CN102736764A - 触控面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明触控技术领域，尤其涉及一种触控面板及其制造方法。本发明公开的触控面板包括电极层和保护层，所述保护层覆盖于所述电极层上，所述电极层上包括多个间隔设置的透明电极，所述保护层中包括有折射率大于1.8的透明金属氧化物，使该保护层的折射率与所述透明电极的折射率相匹配以达到面板均匀可视。通过本发明触控面板制造方法，在保护层材料中添加有高折射率的氧化物材料，并填充于透明电极层的蚀刻区域中，可使透明电极层的蚀刻区域与ITO区域的光学反射率趋近相同，减少ITO区域与蚀刻区域的反射率曲线差异，从而使以达到透明电极图案不可见的效果。

Description

触控面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控面板及其制造方法，有效改善触控面板的外观及光学性能。
背景技术
近年来，随着触控技术的不断发展，触控面板已广泛应用于诸如手机、个人数字助理(PDA)、游戏机输入接口、电脑触控屏等各种电子产品中。在实际应用中，触控面板通常与液晶显示器相结合形成触控屏，安装于各式电子产品上，使用者通过触控屏输入数据和指令，取代了诸如键盘、鼠标等传统输入装置，给使用者带来极大方便。
一般而言，触控面板的透明导电玻璃主要由透明基板和透明导电层所构成，在原本不导电的透明基板上，镀上一层可导电的透明导电材料，通常采用透明金属氧化物，如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，简称ITO)等，并经蚀刻形成具有一定的电极图案的透明导电层，如形成以单向电极间隔分布或双向电极交错分布等形式的电极图案。
其中，电极图案包括ITO区域(即电极区域)和蚀刻区域，蚀刻区域上无导电薄膜ITO，光线可直接射至透明基板上。由于两个区域对光线的折射率互不相同，使用者能观察到ITO区域和蚀刻区域交接的蚀刻线，显示画面经常有断层、影像模糊化、显示颗粒化或者分辨率降低等情形发生，使画面质量不佳。在使用时，触控面板的透明导电玻璃还需与面板玻璃相贴合，便于使用者触摸，通常采用光学胶(OCA)来贴合。尽管通过贴合光学胶(OCA)可以使得画面不佳得到一定程度的改善，但还是不能很好地改善蚀刻线可见的问题。
公开号为“CN101078820A”的发明专利，名称为“一种令透明基板上透明电极不可见的处理方法”，其公开了一种遮盖电容式触控面板上蚀刻线的方法，如图1所示，是通过选用折射率与透明导电材料(ITO)相近的透明氧化物，如氧化锑(Sb2O3)、氧化钛(TiO2)等，采用喷涂或溅射等涂布方式在所述导电层上涂布一折射率匹配层31。然而，由于采用高折射率材料覆设折射率匹配层31，其厚度不能太大，否则穿透率会相应地变低，透明导电层的雾度值(Haze)会变大。因而，折射率匹配层31上需要再覆设一保护层，通常以二氧化硅(SiO2)或有机聚合物制成。且该折射率匹配层经高温烘烤后，存在附着力差、硬度低的特点。另外，该方法还需要采用OCA等光学胶与面板玻璃贴合后才可以体现蚀刻线不可见的效果，增加了制程，使得触控面板的制造变得更加复杂，同时增加了成本。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种触控面板，其上透明电极的蚀刻线不可见，具有良好的光学特性，避免出现断层和影像模糊，同时减低生产成本。
本发明所采用的技术方案是：
一种触控面板，包括电极层和保护层，所述保护层覆盖于所述电极层上，所述电极层上包括多个间隔设置的透明电极，所述保护层中包括有折射率大于1.8的透明金属氧化物，使该保护层的折射率与所述透明电极的折射率相匹配以达到面板均匀可视。
其中，所述透明金属氧化物是二氧化钛或者二氧化锆。
所述保护层的折射率是1.6-2.0，其厚度为0.5-3μm。
本发明的目的还在于提供一种触控面板制造方法，可使其上透明电极的蚀刻线不可见，不需增加触控面板的制作步骤，令触控面板具有良好的光学性能。
本发明所采用的技术方案是：
一种触控面板制造方法，其特征在于该方法中包括：将折射率大于1.8的透明金属氧化物添加至保护层材料中；以及将该保护层材料敷设于透明电极上形成一保护层，使得该保护层的折射率与所述透明电极的折射率相匹配。
所述保护层材料的折射率为1.6-2.0，其厚度为0.5-3μm。
所述透明金属氧化物是二氧化钛或者二氧化锆。
在将折射率大于1.8的透明金属氧化物添加至保护层材料时，还添加有助溶剂在所述保护层材料中。所述助溶剂为二氧化硅，使得所述透明金属氧化物均匀分散于所述保护层材料中。
本发明所提供的触控面板及其制造方法，可使其上透明电极蚀刻线不可见，是直接利用高折射率的保护层材料覆设于透明电极上，缩小蚀刻区域与透明电极区域对光线折射率的差异，从而有效避免因折射率不同而导致的画面质量不佳等问题，使得触控面板具有良好的外观品质。
附图说明
图1是现有触控面板的结构示意图；
图2是本发明触控面板的结构示意图；
图3是本发明在覆设保护层前后测得的触控面板表面的反射率曲线图；
图4是本发明触控面板制造方法的过程流程图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图2所示，一种触控面板10包括透明基板1、透明电极层2和保护层4，所述透明电极层2采用如氧化铟锡(ITO)等透明导电材料制成，该透明电极层2包括多个透明电极21间隔地布设于透明基板1上形成电极图案，该电极图案可分为蚀刻区域22和透明电极21所在的ITO区域，所述蚀刻区域22上无透明导电材料ITO。保护层4覆盖透明电极层2，保护层4的材料填充于蚀刻区域22内。所述保护层4即可通过OCA等光学胶5与一面板玻璃6相贴合，形成触控面板10结构。
该保护层4的材料中添加有折射率大于1.8的透明金属氧化物，用以提高保护层4的折射率，使得该保护层与所述透明电极21所在的ITO区域的折射率相匹配。其中，所述保护层4的材料主要为聚硅氧烷，在该材料中添加高折射率的二氧化钛，使得该保护层4的折射率为1.6-2.0。所述二氧化钛占保护层材料的百分比(覆设前，按其重量百分比)为1％-20％，并在保护层材料中添加1-10％(按其重量百分比)的二氧化硅，使得所述二氧化钛均匀分散于所述保护层材料中。
从原理上说，透明电极的蚀刻线可见的问题是由于透明电极21(ITO区域)的折射率与周边区域(蚀刻区域22)的折射率相差较大而引起。所述透明基板1可以采用玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等透明材料制成，其折射率介于1.4-1.5间，而ITO区域上ITO的折射率则介于1.8-2.2之间，因折射率的差异而表现出对光线反射的不同，导致ITO区域与蚀刻区域22的反射率曲线差异明显，人眼容易辨识。本发明则是在蚀刻区域22填充保护层材料，该保护层材料中包括有高折射率的氧化物材料，使得蚀刻区域22与ITO区域的光学反射率趋近相同，减少ITO区域与蚀刻区域22的反射率曲线差异，从而使得透明电极图案不可见。在保护层4的材料中添加高折射率的二氧化钛(折射率为2.3-2.75)之间可提高所述保护层的折射率，进而减小与透明电极之间对光线折射率和反射率的差异，使人眼不能察觉。图3为本发明在覆设保护层前后，测得的触控面板表面的反射率曲线图。其中，曲线1是透明基板1的反射率曲线，曲线2是将ITO覆设于透明基板1后的反射率曲线，曲线3是将有高折射率氧化物的保护层材料覆设于图案化的透明导电层2后的反射率曲线，曲线4是将有高折射率氧化物的保护层材料直接敷设于透明基板1后的反射率曲线。与曲线2与曲线1之间的差异相比，曲线3与曲线4之间的差异明显缩小了，由此可以看出，在增加具有折射率匹配效果的保护层后，其表面反射率的差距可以明显缩小，使人眼不能察觉，从而改善触控面板的外观品质。
另外，所述保护层4的厚度为0.5-3μm，优选为1.1-3μm。其中，透明导电层2中的ITO厚度通常为20-30nm。图4中所示的曲线3为保护层4厚度为1.5-2μm左右时的反射率曲线图。该保护层4具有钝化作用，用以阻隔所述透明电极层与外界接触，防止其被氧化或刮伤等引起不良。
图4所示为一种触控面板制造方法，包括以下步骤：S10，先在一透明基板1上布设多个透明电极21；S20，再将保护层材料覆设于所述透明基板1和透明电极21上，所述的保护层材料中添加有折射率大于1.8的透明金属氧化物，使得保护层4对光线的折射率趋近于透明电极21的折射率，进而达到相匹配的效果；S30，进行高温热处理，采用200℃以上高温烘烤30-60分钟后，于透明电极21上形成具有高折射率材料的保护层4。依上述触控面板制造方法可制成透明电极蚀刻线不可见的触控面板。
在覆设保护层材料之前，先将折射率大于1.8的透明金属氧化物粒子添加至保护层材料中，所述保护层材料主要以聚硅氧烷制成，包括以下步骤：S201，将二氧化钛(透明金属氧化物粒子)添加至保护层材料中；S202，再添加二氧化硅(助溶剂)使透明金属氧化物粒子均匀地分散在保护层材料中；S203，形成具有高折射率材料的保护层材料，其折射率为1.6-2.0。其中，保护层材料中添加的二氧化硅以及一些分散剂等溶剂，可有助于二氧化钛的溶解和分散，使二氧化钛均匀分散于保护层材料中。
试验证明，保护层4折射率的大小与二氧化钛的添加量成正比，添加的二氧化钛越多，保护层4的折射率越大。表1是试验中添加的二氧化钛的含量与其对应的保护层4折射率的关系表，通过改变二氧化钛的添加量，可调整所述保护层4的折射率。
表1
 保护层4折射率   TiO2含量   SiO2含量
  1.6   1-10％   1-5％
  1.7   2-15％   2-7％
  1.75   3-18％   2-8％
  1.8   8-20％   3-10％
  2.0   10-20％   3-10％
所述二氧化钛还可以采用二氧化锆来替代，二氧化锆的折射率为1.9-2.3之间，根据不同配比可以得到保护层的折射率范围1.6-2.0，用以达到与透明电极的折射率匹配。其原理与前述二氧化钛的类似，故不在此赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (16)

1.一种触控面板，包括电极层和保护层，其特征在于：
所述保护层覆盖于所述电极层上，所述电极层上包括多个间隔设置的透明电极，所述保护层中包括有折射率大于1.8的透明金属氧化物，使该保护层的折射率与所述透明电极的折射率相匹配。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述透明金属氧化物是二氧化钛或者二氧化锆。
3.根据权利要求1或2所述的触控面板，其特征在于：所述透明氧化物占所述保护层材料的百分比(按其重量百分比)为1％-20％。
4.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述保护层的材料是聚硅氧烷。
5.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述保护层的材料中还添加有助溶剂。
6.根据权利要求5所述的触控面板，其特征在于：所述助溶剂为二氧化硅。
7.根据权利要求5所述的触控面板，其特征在于：所述助溶剂占所述保护层材料的百分比(按其重量百分比)为1％-10％。
8.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述保护层的折射率是1.6-2.0。
9.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述保护层的厚度为0.5-3μm。
10.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于：还包括一基板，所述电极层的透明电极设置于该基板上。
11.一种触控面板制造方法，其特征在于该方法中包括：将折射率大于1.8的透明金属氧化物添加至保护层材料中；以及将该保护层材料敷设于透明电极上形成一保护层，使得该保护层的折射率与所述透明电极的折射率相匹配。
12.根据权利要求11所述的触控面板制造方法，其特征在于：所述透明金属氧化物是二氧化钛或者二氧化锆。
13.根据权利要求11或12所述的触控面板制造方法，其特征在于：所述保护层的折射率为1.6-2.0。
14.根据权利要求11所述的触控面板制造方法，其特征在于：还添加有助溶剂，以使透明金属氧化物均匀地分散在所述保护层材料中。
15.根据权利要求14所述的触控面板制造方法，其特征在于：所述助溶剂是二氧化硅。
16.根据权利要求11所述的触控面板制造方法，其特征在于：在覆设所述保护层之后，还对所述触控面板进行热处理，使所述保护层形成于所述透明电极上。
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