CN102629177B - 电容式触摸屏及制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电容式触摸屏及制作方法,触摸控制芯片不需要进行封装测试,只需要芯片晶元,因此相比传统的触摸屏模组使用的触摸控制芯片,减少了芯片的封装和封装测试成本。同时由于芯片自身的面积比较小,因此相比传统的具有封装外形的触摸控制芯片,占用的空间面积也会非常小。能有效的降低电容屏本身的整体材料成本,同时容易生产,降低对电容屏制程工艺的要求,提高产品良率。

Description

电容式触摸屏及制作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电容式触摸屏及制作方法,尤其涉及一种透明介质带遮光层的电容式触摸屏及制作方法。

背景技术

[0002] 当前,电容式触摸屏已经成为市场上人机交互的主要部件,相比于传统电阻屏、红外线触摸屏能提供更好的用户体验效果。因此越来越多的被应用于手机、MID、平板电脑等便携式消费类电子产品中,成为一个不可或缺的主要部件,这其中最具代表性的投射式电容屏。目前投射式电容屏的主要构成有盖板(cover lens)、感应功能片(touch sensor)、柔性电路板(FPC),而实现电容式触摸控制系统中触摸控制芯片是必不可少的部分,目前市场上根据触摸控制芯片实际的在应用端的放置位置,大致有以下几种方式:如图1所示,触摸控制芯片D放在柔性电路板C上与盖板A、感应功能片B形成一个完整的触摸屏模组,这种做法简称为COF (Chip on FPC);如图2所示,触摸控制芯片D放在系统主板E上,使触摸屏模组生产简单化,这种实际处理方式简称COB (Chip on Board,玻璃覆晶基板,简称“COB”)。上述两种方式,触摸屏模组都需要盖板A,盖板A可由玻璃、PET或者PMMA等材料组成,触摸感应功能片B的基板一般为玻璃或者胶片(Film),触摸控制芯片D都是具有封装外形的芯片,无论触摸控制芯片D是焊接在柔性电路板C上,还是焊接在硬的印刷电路板E,触摸控制芯片D都占用比较大的空间面积,并且,封装成本也比较高,提高了模组和整机的成本。目前也有相关资料提到一种新的触摸屏实现方式,如图3所示,即将触摸屏感应ITO图形做在传统触摸屏的盖板的下表面,使传统的电容式触摸屏模组的盖板A和功能感应片二合一,通常二合一的解决方案称为OGS (One Glass Solut1n),然后再将触摸控制芯片D通过COG (Chip on Glass)制程绑定在盖板玻璃A的下表面的遮光区F,遮光区F使用的遮光材料一般为不透光且有颜色的油墨或者金属。ITO图形和触摸控制芯片D通过ITO或者金属之类的导线进行连接,导线也在盖板玻璃A的下表面的遮光区F内。虽然图3所述COG方案相比COF和COB方案,减少了触摸屏模组的整体成本,但是此COG方案实现方式非常困难,因为COG制程需要将触控IC绑定在玻璃上,而此制程存在IC和玻璃绑定对位困难的问题,同时由于IC晶圆上的对位标识和IC晶圆上的引出端口 PAD非常小(一般都是微米级的尺寸),要实现高精度的对位通常只能采用CCD摄像机进行精确对位。由于此方案是在Cover lens的遮光区进行IC绑定且遮光区已经是涂有或者镀有遮光材料,遮光材料会遮挡光线透过玻璃或者光线的反射,这样就不利于IC绑定时的坐标对位,因此,此方案IC绑定在Cover lens的难度非常大,不利于目前使用目前的设备进行COG绑定。

发明内容

[0003] 本发明解决的技术问题是:构建一种电容式触摸屏及制作方法,克服现有技术制作成本高、工艺复杂的技术问题。

[0004] 本发明的技术方案是:构建一种电容式触摸屏,包括透明介质、进行触摸感应的触摸感应功能片、触摸控制芯片,所述触摸感应功能片的一面设置多组形成电容的透明导电电极,所述触摸感应功能片的另一面与所述透明介质贴合,所述触摸控制芯片绑定在所述触摸感应功能片上,所述透明介质设置遮光层。

[0005] 本发明的进一步技术方案是:所述透明导电电极设置在所述触摸感应功能片的中间形成所述触摸感应功能片的可触摸区域,所述透明介质在可触摸区域边缘设置遮光层。

[0006] 本发明的进一步技术方案是:所述电容式触摸屏还包括与所述触摸控制芯片连接的柔性线路板,所述柔性线路板绑定在所述触摸感应功能片上,所述透明导电电极通过连接导线与所述触摸控制芯片连接,所述触摸控制芯片、所述柔性线路板、所述连接导线均设置在所述触摸感应功能片的所述可触摸区域之外,所述透明介质在所述触摸控制芯片、所述柔性线路板、所述连接导线设置的对应区域设置所述遮光层。

[0007] 本发明的进一步技术方案是:所述触摸控制芯片通过各向异性传导薄膜与所述连接导线连接。

[0008] 本发明的进一步技术方案是:所述触摸控制芯片通过COG制程绑定在所述触摸感应功能片上。

[0009] 本发明的进一步技术方案是:所述柔性线路板通过各向异性传导薄膜绑定在所述触摸感应功能片上。

[0010] 本发明的进一步技术方案是:所述触摸控制芯片、所述柔性线路板、所述连接导线环绕设置在所述透明导电电极周围。

[0011] 本发明的进一步技术方案是:所述遮光层设置在所述透明介质边缘环绕在所述触摸感应功能片的所述可触摸区域对应的所述透明介质的区域。

[0012] 本发明的进一步技术方案是:所述透明导电电极上设置保护层。

[0013] 本发明的技术方案是:提供一种电容式触摸屏制作方法,所述电容式触摸屏包括透明介质、进行触摸感应的触摸感应功能片、触摸控制芯片,所述触摸感应功能片的一面设置多组形成电容的透明导电电极,所述电容式触摸屏制作方法包括如下步骤:

[0014] 形成电极和遮光层:将所述触摸感应功能片镀上透明导电材料形成所述透明导电电极,将所述遮光层设置在所述透明介质上;

[0015] 绑定:将所述触摸控制芯片绑定在所述触摸感应功能片上;

[0016] 贴合:所述透明介质贴合在所述触摸感应功能片设置所述透明导电电极的另一面。

[0017] 本发明的进一步技术方案是:在形成电极和遮光层步骤中,还包括在所述透明导电电极上设置保护层。

[0018] 本发明的技术效果是:本发明构建一种电容式触摸屏,包括透明介质、进行触摸感应的触摸感应功能片、触摸控制芯片,所述触摸感应功能片的一面设置多组形成电容的透明导电电极,所述触摸感应功能片的另一面与所述透明介质贴合,所述触摸控制芯片绑定在所述触摸感应功能片上,所述透明介质设置遮光层。本发明电容式触摸屏及制作方法,触摸控制芯片不需要进行封装测试,只需要芯片晶元,因此相比传统的触摸屏模组使用的触摸控制芯片,减少了芯片的封装和封装测试成本。同时由于芯片自身的面积比较小,因此相比传统的具有封装外形的触摸控制芯片,占用的空间面积也会非常小。能有效的降低电容屏本身的整体材料成本,同时容易生产,降低对电容屏制程工艺的要求,提高产品良率。

附图说明

[0019] 图1为本发明COF模式的现有技术图。

[0020] 图2为本发明COB模式的现有技术图。

[0021] 图3为本发明第三种现有技术图。

[0022] 图4为本发明结构示意图。

[0023] 图5为本发明电容式触摸屏外视图。

[0024] 图6为本发明制作方法流程图。

具体实施方式

[0025] 下面结合具体实施例,对本发明技术方案进一步说明。

[0026] 如图4所示,本发明的具体实施方式是:构建一种电容式触摸屏,包括透明介质1、进行触摸感应的触摸感应功能片8、触摸控制芯片5,所述触摸感应功能片8的一面设置多组形成电容的透明导电电极7,所述触摸感应功能片8的另一面与所述透明介质I贴合,所述触摸控制芯片5绑定在所述触摸感应功能片8上,所述透明介质I设置遮光层2。

[0027] 如图4、图5所示,本发明的优选实施方式是:包括透明介质1、进行触摸感应的触摸感应功能片8、触摸控制芯片5、与所述触摸控制芯片5连接的柔性线路板3,所述触摸感应功能片8的一面设置多组形成电容的透明导电电极7,所述触摸感应功能片8的另一面与所述透明介质I贴合,所述透明导电电极7设置在所述触摸感应功能片8的中间形成所述触摸感应功能片8的可触摸区域,所述触摸控制芯片5和所述柔性线路板3绑定在所述触摸感应功能片8上,并设置在所述透明导电电极7的一面,所述透明导电电极7通过连接导线与所述触摸控制芯片5连接,所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线均设置在所述触摸感应功能片8的可触摸区域之外,所述透明介质I在所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线设置的对应区域设置遮光层2。

[0028] 如图4所示,本发明的具体实施过程如下:所述电容式触摸屏模组中透明介质I为耐高温聚酯薄膜或者PC聚碳酸酯薄膜等透明的薄膜,而遮光层2附着在透明介质I的下表面,遮光层2是由各种颜色的油墨或者能与透明介质I有效结合的遮光材料组成,能有效的遮挡触摸感应功能片下方的连接导线、触摸控制芯片5和柔性线路板3。而触摸感应功能片8的基材一般硬材质的透明材料,例如玻璃。而触摸感应功能片8基材上的可触摸区域上都有透明的导电材料构成导电电极,例如ITO导电玻璃,导电电极之间形成电容。在触摸感应功能片8基材的可触摸区域外为连接导线,连接导线一端与透明导电电极7相连,另外一端连接到触摸控制芯片5的绑定位置,连接导线为金属导线或者其他导电材料制成,连接导线材料为钼-铝-钼、银浆或者ΙΤ0。触摸控制芯片5通过COG制程绑定在触摸感应功能片8与透明介质I贴合的另外一面,触摸控制芯片5通过ACF与连接导线相连,需要指出的是,触摸控制芯片5不需要进行封装测试,只需要芯片晶元,因此相比传统的触摸屏模组使用的触摸控制芯片,减少了芯片的封装和封装测试成本。同时由于芯片自身的面积比较小,因此相比传统的具有封装外形的触摸控制芯片5,占用的空间面积也会非常小。FPC同样通过热压绑定在触摸感应功能片8。具体实施例中,所述透明导电电极7上设置保护层6。所述透明介质I与所述触摸感应功能片8贴合的贴合面在所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线设置的区域设置遮光层2。所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线设置在所述触摸感应功能片8的透明导电电极7 —面,将所述透明介质I与所述触摸感应功能片8通过贴合层4贴合。

[0029] 如图4、图5所示,本发明的优选实施方式是:所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线设置在所述透明导电电极7周围。更进一步地,所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线环绕设置在所述透明导电电极7周围。所述遮光层2设置在所述透明介质I边缘环绕在所述触摸感应功能片8的可触摸区域对应的所述透明介质I的区域。

[0030] 如图6所示,本发明的技术方案是:构建一种电容式触摸屏制作方法,所述电容式触摸屏包括透明介质1、进行触摸感应的触摸感应功能片8、触摸控制芯片5、与所述触摸控制芯片5连接的柔性线路板3,所述触摸感应功能片8的一面设置多组形成电容的透明导电电极7,所述电容式触摸屏制作方法包括如下步骤:

[0031] 步骤100:形成电极和遮光层,即:将触摸感应功能片8镀上透明导电材料形成透明导电电极7,将遮光层2设置在所述透明介质I上。

[0032] 具体实施过程为:将所述触摸感应功能片8镀上透明导电材料,然后将导电材料蚀刻成透明导电电极,形成透明导电电极后,在通过多次的镀膜和蚀刻,形成触摸感应功能片中的ITO导电图形、将ITO导电电极与触摸控制芯片连接用的导线、CCD对位使用的标志等导电部分。将遮光层2镀(或印刷)在所述透明介质I与所述触摸感应功能片8贴合的贴合面对应所述触摸控制芯片5、所述柔性线路板3、所述连接导线设置的区域。

[0033] 步骤200:绑定,即:将所述触摸控制芯片5绑定在所述触摸感应功能片8上。

[0034] 具体过程如下:触摸控制芯片5通过COG制程绑定在触摸感应功能片8与透明介质I贴合的另外一面,柔性线路板3通过热压绑定在触摸感应功能片8上。具体实施例中,在所述透明导电电极7上设置保护层6。

[0035] 步骤300:贴合,即:所述透明介质I贴合在所述触摸感应功能片8设置所述透明导电电极7的另一面。具体过程如下:将所述透明介质I与所述触摸感应功能片8通过贴合层4贴合。

[0036] 本发明的技术效果是:本发明构建一种电容式触摸屏及制作方法,包括透明介质1、进行触摸感应的触摸感应功能片8、触摸控制芯片5,所述触摸感应功能片8的一面设置多组形成电容的透明导电电极7,所述触摸感应功能片8的另一面与所述透明介质I贴合,所述触摸控制芯片5绑定在所述触摸感应功能片8上,所述透明介质I设置遮光层2。本发明电容式触摸屏及制作方法,触摸控制芯片5不需要进行封装测试,只需要芯片晶元,因此相比传统的触摸屏模组使用的触摸控制芯片,减少了芯片的封装和封装测试成本。同时由于芯片自身的面积比较小,因此相比传统的具有封装外形的触摸控制芯片,占用的空间面积也会非常小。能有效的降低电容屏本身的整体材料成本,同时容易生产,降低对电容屏制程工艺的要求,提高产品良率。

[0037] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种电容式触摸屏,其特征在于,包括透明介质、进行触摸感应的触摸感应功能片、触摸控制芯片,所述触摸感应功能片的一面设置多组形成电容的透明导电电极,所述触摸感应功能片的另一面与所述透明介质贴合,所述触摸控制芯片绑定在所述触摸感应功能片上设置有所述透明导电电极的同一侧,所述透明介质包括相对的上表面与下表面,所述透明介质的下表面与所述触摸感应功能片之间设置有遮光层,所述遮光层用于遮挡从所述透明介质的上表面一侧可视所述触摸控制芯片。
2.根据权利要求1所述电容式触摸屏,其特征在于,所述透明导电电极设置在所述触摸感应功能片的中间形成所述触摸感应功能片的可触摸区域,所述透明介质在可触摸区域边缘设置遮光层。
3.根据权利要求2所述电容式触摸屏,其特征在于,所述电容式触摸屏还包括与所述触摸控制芯片连接的柔性线路板,所述柔性线路板绑定在所述触摸感应功能片上,所述透明导电电极通过连接导线与所述触摸控制芯片连接,所述触摸控制芯片、所述柔性线路板、所述连接导线均设置在所述触摸感应功能片的所述可触摸区域之外,所述透明介质在所述触摸控制芯片、所述柔性线路板、所述连接导线设置的对应区域设置所述遮光层。
4.根据权利要求3所述电容式触摸屏,其特征在于,所述触摸控制芯片通过各向异性传导薄膜与所述连接导线连接。
5.根据权利要求1所述电容式触摸屏,其特征在于,所述触摸控制芯片通过COG制程绑定在所述触摸感应功能片上;或者,所述触摸控制芯片为芯片晶元。
6.根据权利要求3所述电容式触摸屏,其特征在于,所述柔性线路板通过各向异性传导薄膜绑定在所述触摸感应功能片上。
7.根据权利要求3所述电容式触摸屏,其特征在于,所述触摸控制芯片、所述柔性线路板、所述连接导线环绕设置在所述透明导电电极周围。
8.根据权利要求7所述电容式触摸屏,其特征在于,所述遮光层设置在所述透明介质边缘环绕在所述触摸感应功能片的所述可触摸区域对应的所述透明介质的区域。
9.根据权利要求1所述电容式触摸屏,其特征在于,所述透明导电电极上设置保护层。
10.—种电容式触摸屏制作方法,其特征在于,所述电容式触摸屏包括透明介质、进行触摸感应的触摸感应功能片、触摸控制芯片,所述触摸感应功能片的一面设置多组形成电容的透明导电电极,所述电容式触摸屏制作方法包括如下步骤: 形成电极和遮光层:将所述触摸感应功能片镀上透明导电材料形成所述透明导电电极,将所述遮光层设置在所述透明介质靠近所述触摸感应功能片的一面与所述触摸感应功能片之间; 绑定:将所述触摸控制芯片绑定在所述触摸感应功能片上设置有所述透明导电电极的同一侧; 贴合:所述透明介质贴合在所述触摸感应功能片设置所述透明导电电极的另一面。
11.根据权利要求10所述电容式触摸屏制作方法,其特征在于,在形成电极和遮光层步骤中,还包括在所述透明导电电极上设置保护层。
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