CN103197795B - 触摸屏的导电层 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种触摸屏的导电层，所述导电层为金属线构成的网格，导电层包括感应区和与感应区电连接的引线区，感应区包括至少一第一感应图案和至少一第二感应图案，第一和第二感应图案相邻且相互绝缘，每个第一感应图案内的网格单元相互连接，每个第二感应图案内的网格单元相互连接；引线区包括若干引线簇，引线簇之间相互绝缘，每一引线簇由单列网格单元相互连接形成，每一引线簇的一端与一第二感应图案电连接。本发明导电层采用金属网格结构，可采用压印工艺制造，相较ITO膜作为导电层的工艺，网格形状可以一步成形，工艺简单，良率高。以金属代替ITO，材料成本降低，由于不采用刻蚀工艺，不会造成导电层材料浪费。

Description

触摸屏的导电层
技术领域
本发明涉及触摸屏，尤其涉及一种触摸屏的导电层。
背景技术
触摸屏是可接收触摸等输入信号的感应式装置。触摸屏赋予了信息交互崭新的面貌，是极富吸引力的全新信息交互设备。触摸屏技术的发展引起了国内外信息传媒界的普遍关注，已成为光电行业异军突起的朝阳高新技术产业。
导电层是触摸屏中至关重要的组成部分，目前，触摸屏的导电层主要是以ITO(氧化铟锡)通过真空镀膜、图形化蚀刻的工艺形成于绝缘基材上，其不仅对工艺、设备要求较高，还在蚀刻中浪费大量的ITO材料，以及产生大量的含重金属的工业废液。
发明内容
基于此，有必要针对采用ITO作导电层在制造过程中会造成较大的材料浪费的问题，提供一种新型的触摸屏的导电层。
一种触摸屏的导电层，所述导电层为金属线构成的网格，所述网格包括若干网格单元，所述网格单元包括若干条网格边及相邻两网格边相接形成的结点，所述导电层包括感应区和与感应区电连接的引线区，所述感应区包括至少一第一感应图案和至少一第二感应图案，所述第一感应图案和第二感应图案相邻且相互绝缘，每个所述第一感应图案内的网格单元相互连接，每个所述第二感应图案内的网格单元相互连接；所述引线区包括若干引线簇，所述引线簇之间相互绝缘，每一所述引线簇由单列网格单元相互连接形成，每一所述引线簇的一端与一所述第二感应图案电连接，通过干部将枝部引至所述导电层的边缘。
在其中一个实施例中，每一所述引线簇与所述第二感应图案具有两个公共结点。
在其中一个实施例中，部分所述引线簇包括干部，所述干部中相邻两个网格单元之间仅通过一个公共结点连接。
在其中一个实施例中，所述部分引线簇进一步包括与干部连接的枝部，所述枝部中相邻两个网格单元之间通过一公共网格边连接，所述相邻两个网格单元之间包括两个公共结点，所述枝部一末端的网格单元与所述干部一末端的网格单元通过公共网格边连接。
在其中一个实施例中，所述导电层还包括与所述感应区和引线区形成互补图形的配色线，所述配色线与所述感应区和引线区绝缘。
在其中一个实施例中，相邻两引线簇的干部之间的配色线缺失与第一直线相交的网格边，所述第一直线是延伸方向平行于所述干部的延伸方向的直线。
在其中一个实施例中，相邻的两引线簇的干部之间的配色线从网格边的中部断开，断开的长度为2-20微米。
在其中一个实施例中，所述断开的长度为3-9微米。
在其中一个实施例中，所述干部自与相邻的配色线邻接处的网格的结点断开。
在其中一个实施例中，部分所述引线簇中的相邻两个网格单元之间通过一公共网格边连接，所述相邻两个网格单元之间包括两个公共结点。
在其中一个实施例中，所述金属网格的网格单元为菱形。
在其中一个实施例中，所述感应区包括相互分离设置的左感应区和右感应区，每个左感应区和右感应区均包括至少一个第一感应图案和至少一个第二感应图案，所述引线区设于左感应区和右感应区的中间。
上述导电层采用金属网格结构，可以采用压印工艺进行制造，相较于传统的ITO膜作为导电层的工艺，网格形状可以一步成形，工艺简单，良率高。并且以金属代替ITO，材料成本大大降低，由于不需要用到刻蚀工艺，不会造成导电层材料的浪费，并减少了废液中重金属的排放。
附图说明
图1是一实施例中触摸屏的示意图；
图2A是感应区的结构示意图，图2B是图2A的局部示意图；
图3A是引线区结构及设于引线区和感应区中间的配色线结构的示意图，图3B是图3A删除对称轴右边的配色线后的示意图；
图4A是图1中区域I的局部放大图，图4B是图4A去除配色线后的示意图；
图5是一实施例中配色线断开实现绝缘结构的示意图；
图6是另一实施例中配色线断开实现绝缘结构的示意图；
图7是图3B中的结构中引线簇与第二感应图案连接的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”、“横”、“竖”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
图1是一实施例中触摸屏的示意图，触摸屏包括玻璃基板10、设于玻璃基板10上的基质层20以及基质层20上的导电层100。导电层100为金属线构成的金属网格，网格包括若干网格单元，网格单元包括若干条网格边及由相邻两网格边相接形成的结点。在本实施例中，金属网格的每个网格单元为菱形，在其它实施例中也可以采用其它形状的网格单元，例如长方形、三角形等。导电层100包括感应区110和与感应区电连接的引线区120。
在本实施例中，为了减小色差，获得更好的显示效果，导电层100还包括与感应区110和引线区120形成互补图形的配色线，配色线与感应区和引线区均绝缘，在其它实施例中也可以将配色线省略。在本实施例中，感应区110、引线区120及配色线的网格单元形状和周期均相同，在其它实施例中也可以不相同，例如配色线也可以为锯齿状或折线状。
图1所示的导电层100为轴对称结构，导电层100关于其一条中垂线轴对称，在其它实施例中，导电层100也可以采用轴对称以外的结构。请一并参见图2B，感应区110包括至少一个第一感应图案111和至少一个第二感应图案113，第一感应图案111和第二感应图案113相邻且相互绝缘，每个第一感应图案111内的网格单元相互连接，每个第二感应图案113内的网格单元相互连接。请一并参见图2A，在本实施例中，感应区110包括相互分离设置的左感应区112和右感应区114，由于本实施例中导电层100为轴对称结构，所以左感应区112和右感应区114关于对称轴对称，每个左感应区112和右感应区114均包括至少一个第一感应图案111和至少一个第二感应图案113。
引线区120设于左感应区112和右感应区114的中间。图3A示出了引线区120，及设于引线区120和感应区110中间的配色线的结构。为了便于区分引线区120及其旁边的配色线，图3B中将对称轴31右边的配色线删除，对称轴31左边的配色线予以保留。
引线区120包括与第二感应图案113的数量相等的引线簇，每一引线簇对应连接一第二感应图案113，每一引线簇之间相互绝缘。在本实施例中，每一引线簇由单列网格单元相互连接形成，引线簇所在位置作为触摸屏上的触摸感应盲区，这种单列的引线结构尽量减小感应盲区的面积，提高触摸屏的触摸灵敏度。请参照图7，每一引线簇与第二感应图案113具有两个公共结点1132。
图4A是图1中区域I的局部放大图，图4B是将图4A中的配色线删除后形成的示意图。请一并参照图4A、4B，每一引线簇均包括枝部122，并通过枝部122连接第二感应图案113。每一枝部122内相邻两个网格单元之间通过一公共网格边1222连接，且相邻两个网格单元之间包括两个公共结点。在本实施例中，引线簇还包括与枝部122连接的干部124，各个引线簇的干部124之间相互平行，通过干部124将枝部122引至导电层100的边缘，再通过导线接入PCB板，从而将感应区110因电容变化产生的信号传输至PCB板。每一干部124内相邻两个网格单元之间仅通过一个公共结点连接。干部124一末端的网格单元与枝部122一末端的网格单元通过公共网格边连接，图4B中用一虚线圆框框出了该公共网格边。
因为干部124的作用主要是将枝部引至导电层100的下方边缘，因此对于位置靠近导电层100下方边缘的第二感应图案113，可以直接通过枝部122引至导电层100的边缘，即对应的引线簇不包括干部124，引线簇内相邻两个网格单元之间通过一公共网格边连接，且相邻两个网格单元之间包括两个公共结点。
呈菱形的网格单元的两条对角线分别沿平面直角坐标系的X坐标轴方向和Y坐标轴方向延伸，也就是干部124沿Y坐标轴方向延伸。参见附图，引线区120亦为轴对称结构，对称轴左边的引线簇连接左感应区112，对称轴右边的引线簇连接右感应区114。
如前述，导电层100还包括配色线。根据触摸屏的工作原理，各个第二感应图案113之间、各个引线簇之间均要实现绝缘，因此本发明通过将配色线断开以实现绝缘效果。
本发明提供多种断开以实现绝缘的结构：
(1)将相邻的两引线簇的干部124之间的配色线中的一列去除。参见图4B，相当于配色线缺失与第一直线131相交的网格边，该第一直线131是一条虚拟的直线，其延伸方向平行于干部124的延伸方向，也就是Y坐标轴的方向。该断开结构相当于在原有网格的基础上缺失若干网格边，网格周期不变，因此，触摸屏在显示时不会出现较大色差。
(2)相邻的两引线簇的干部124之间的配色线从网格边的中部断开。如图5所示，断开处形成断口121，断开的长度为2-20微米，较佳的断开长度为3-9微米，在一较佳的实施例中，断开的长度为6微米。如果相邻的两引线簇的干部124之间的间隔较宽，存在多列的配色线，则理论上不需要将配色线的每一条网格边均断开，例如可以只断开一列的配色线，即断开与第一直线131相交的配色线。考虑到在制造过程中可能会出现原本设计断开的地方没有做好而粘连的情况，可以在设计时将更多的配色线断开，例如相邻的两引线簇的干部124之间的配色线每一条网格边都自中部断开，以保证绝缘效果。
(3)干部124自与相邻的配色线邻接处的网格的结点断开。参见图6，在网格结点123处断开。可以理解的，每一簇干部124只需与左边或右边相邻的配色线在网格的结点处断开即可实现绝缘，但为了在制造过程中出现粘连的情况下还能保证绝缘效果，也可以将干部124左、右的结点均断开。
图4A所示实施例中，是将(2)、(3)两种方式结合，即干部124自与相邻的配色线邻接处的网格的结点123断开，断开的网格结点123之间的网格边从中部断开形成断口121。
上述断开结构(2)、(3)和图4A所示实施例的断开结构，由于断开部分的大小相对于网格边可忽略，故可进一步减小色差。
上述导电层采用金属网格结构，可以采用压印工艺进行制造，相较于传统的ITO膜作为导电层的工艺，网格形状可以一步成形，工艺简单，良率高。并且以金属代替ITO，材料成本大大降低，由于不需要用到刻蚀工艺，不会造成导电层材料的浪费，并减少了废液中重金属的排放。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种触摸屏的导电层，其特征在于，所述导电层为金属线构成的网格，所述网格包括若干网格单元，所述网格单元包括若干条网格边及相邻两网格边相接形成的结点，所述导电层包括感应区和与感应区电连接的引线区，
所述感应区包括至少一第一感应图案和至少一第二感应图案，所述第一感应图案和第二感应图案相邻且相互绝缘，每个所述第一感应图案内的网格单元相互连接，每个所述第二感应图案内的网格单元相互连接；
所述引线区包括若干引线簇，所述引线簇之间相互绝缘，每一所述引线簇由单列网格单元相互连接形成，每一所述引线簇的一端与一所述第二感应图案电连接；部分所述引线簇包括干部和与干部连接的枝部，所述干部中相邻两个网格单元之间仅通过一个公共结点连接，所述枝部中相邻两个网格单元之间通过一公共网格边连接，所述相邻两个网格单元之间包括两个公共结点，所述枝部一末端的网格单元与所述干部一末端的网格单元通过公共网格边连接，通过干部将枝部引至所述导电层的边缘。
2.根据权利要求1所述的触摸屏的导电层，其特征在于，每一所述引线簇与所述第二感应图案具有两个公共结点。
3.根据权利要求1所述的触摸屏的导电层，其特征在于，所述导电层还包括与所述感应区和引线区形成互补图形的配色线，所述配色线与所述感应区和引线区绝缘。
4.根据权利要求3所述的触摸屏的导电层，其特征在于，相邻两引线簇的干部之间的配色线缺失与第一直线相交的网格边，所述第一直线是延伸方向平行于所述干部的延伸方向的直线。
5.根据权利要求3所述的触摸屏的导电层，其特征在于，相邻的两引线簇的干部之间的配色线从网格边的中部断开。
6.根据权利要求5所述的触摸屏的导电层，其特征在于，所述断开的长度为2-20微米。
7.根据权利要求6所述的触摸屏的导电层，其特征在于，所述断开的长度为3-9微米。
8.根据权利要求3-7中任意一项所述的触摸屏的导电层，其特征在于，所述干部自与相邻的配色线邻接处的网格的结点断开。
9.根据权利要求2所述的触摸屏的导电层，其特征在于，部分所述引线簇中的相邻两个网格单元之间通过一公共网格边连接，所述相邻两个网格单元之间包括两个公共结点。
10.根据权利要求1所述的触摸屏的导电层，其特征在于，所述网格的网格单元为菱形。
11.根据权利要求1所述的触摸屏的导电层，其特征在于，所述感应区包括相互分离设置的左感应区和右感应区，每个左感应区和右感应区均包括至少一个第一感应图案和至少一个第二感应图案，所述引线区设于左感应区和右感应区的中间。
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