CN104898884B - 一种单片玻璃式触控面板及其制作方法 - Google Patents

一种单片玻璃式触控面板及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单片玻璃式触控面板及其制作方法，属于半导体技术领域。所述制作方法包括：在基板第一表面上涂覆一层树脂保护层；在基板第二表面上形成黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，第二表面为基板的与第一表面相反的表面；第二表面包括可视区域和非可视区域，黑矩阵设置在非可视区域，第一电极和第二电极交叉设置在可视区域，第二电极包括沿第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各导电块位于相邻的第一电极之间，第一覆盖层覆盖在第一电极和第二电极上并隔开导电块与第一电极，导电桥设置在第一覆盖层上并连接属于同一个第二电极的导电块。本发明提升了单片玻璃式触控面板良率。

Description

一种单片玻璃式触控面板及其制作方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种单片玻璃式触控面板及其制作方法。
背景技术
单片玻璃式(One Glass Solution，简称OGS)触摸屏将导电玻璃和保护玻璃集成于一块玻璃上，可节省一层玻璃和减少了一次贴合的成本，减轻了触摸屏的重量及厚度，增加了触摸屏的透光度，具有结构简单、轻、薄、透光性好等优点，具有广阔的市场前景。
OGS触摸屏的制作过程包括传感器(sensor)工艺和贴合工艺。sensor工艺用于在基板上形成黑矩阵、电极等，制成触控面板；贴合工艺用于将触控面板与显示屏贴合，制成触摸屏。其中，在sensor工艺之后，会在基板上涂覆保护胶以避免基板在贴合工艺中损伤，但是在sensor工艺中也会造成基板损伤，降低了OGS触控面板的良率。
发明内容
为了解决现有技术基板在sensor工艺中损伤、降低OGS触控面板良率的问题，本发明实施例提供了一种OGS触控面板及其制作方法。所述技术方案如下：
一方面，本发明实施例提供了一种OGS触控面板的制作方法，所述制作方法包括：
在基板的第一表面上涂覆一层树脂保护层；
在涂覆有所述树脂保护层的所述基板的第二表面上形成黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，所述第二表面为所述基板的与所述第一表面相反的表面；
其中，所述第二表面包括可视区域和非可视区域，所述黑矩阵设置在所述非可视区域，所述第一电极和所述第二电极交叉设置在所述可视区域，所述第二电极包括沿所述第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各所述导电块位于相邻的所述第一电极之间，所述第一覆盖层覆盖在所述第一电极和所述第二电极上并隔开所述导电块与所述第一电极，所述导电桥设置在所述第一覆盖层上并连接属于同一个所述第二电极的所述导电块。
可选地，所述树脂保护层的材料包括酚醛树脂、不饱和聚酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素中一种的高分子单体或多种的共聚物。
可选地，所述树脂保护层的厚度为2-20μm。
在本发明一种可能的实现方式中，所述制作方法还包括：
分别在所述第二覆盖层和所述树脂保护层上涂覆可剥胶。
可选地，所述制作方法还包括：
切割所述基板；
剥离所述可剥胶和所述树脂保护层。
优选地，所述树脂保护层的材料还包括可降解高分子材料。
进一步地，所述制作方法还包括：
在所述剥离所述可剥胶和所述树脂保护层之前，对所述树脂保护层进行预处理，断裂所述可降解高分子材料的分子键。
具体地，所述对所述树脂保护层进行预处理，断裂所述可降解高分子材料的分子键，包括：
对所述树脂保护层进行光照或加热。
另一方面，本发明实施例提供了一种OGS触控面板，所述OGS触控面板包括基板、覆盖在所述基板的第一表面上的树脂保护层、以及覆盖在涂覆有所述树脂保护层的所述基板的第二表面上的黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，所述第二表面为所述基板的与所述第一表面相反的表面；
其中，所述第二表面包括可视区域和非可视区域，所述黑矩阵设置在所述非可视区域，所述第一电极和所述第二电极交叉设置在所述可视区域，所述第二电极包括沿所述第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各所述导电块位于相邻的所述第一电极之间，所述第一覆盖层覆盖在所述第一电极和所述第二电极上并隔开所述导电块与所述第一电极，所述导电桥设置在所述第一覆盖层上并连接属于同一个所述第二电极的所述导电块。
可选地，所述树脂保护层的材料包括酚醛树脂、不饱和聚酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素中一种的高分子单体或多种的共聚物。
可选地，所述树脂保护层的厚度为2-20μm。
在本发明一种可能的实现方式中，所述OGS触控面板还包括分别覆盖在所述树脂保护层和所述第二覆盖层上的可剥胶。
可选地，所述树脂保护层的材料还包括可降解高分子材料。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过将树脂保护层覆盖在基板的第一表面上，黑矩阵等覆盖在基板的第二表面上，第二表面为基板的与第一表面相反的表面，从而将基板的第一表面保护起来，由树脂保护层代替基板承受sensor工艺中的损伤，使得基板在sensor工艺中完好无损，提升OGS触控面板良率。而且，树脂保护层可以在贴合工艺中与可剥胶一起剥离出基板，不会对基板的后续使用造成影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种OGS触控面板的制作方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种OGS触控面板的制作方法的流程图；
图3a-图3d是本发明实施例提供的OGS触控面板制作过程中的结构示意图；
图4是是本发明实施例提供的一种OGS触控面板的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种OGS触控面板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种OGS触控面板的制作方法，参见图1，该制作方法包括：
步骤101：在基板的第一表面上涂覆一层树脂保护层。
步骤102：在基板的第二表面上形成黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，第二表面为基板的与第一表面相反的表面。
在本实施例中，第二表面包括可视区域和非可视区域，黑矩阵设置在非可视区域，第一电极和第二电极交叉设置在可视区域，第二电极包括沿第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各导电块位于相邻的第一电极之间，第一覆盖层覆盖在第一电极和第二电极上并隔开导电块与第一电极，导电桥设置在第一覆盖层上并连接属于同一个第二电极的导电块。
本发明实施例通过将树脂保护层覆盖在基板的第一表面上，黑矩阵等覆盖在基板的第二表面上，第二表面为基板的与第一表面相反的表面，从而将基板的第一表面保护起来，由树脂保护层代替基板承受sensor工艺中的损伤，使得基板在sensor工艺中完好无损，提升OGS触控面板良率。而且，树脂保护层可以在贴合工艺中与可剥胶一起剥离出基板，不会对基板的后续使用造成影响。
本发明实施例提供了一种OGS触控面板的制作方法，参见图2，该制作方法包括：
步骤201：在基板的第一表面上涂覆一层树脂保护层。
图3a为执行步骤201之后的OGS触控面板的结构示意图。其中，1为基板，2为树脂保护层。
可选地，树脂保护层的材料可以包括酚醛树脂、不饱和聚酯、聚乙烯(polyethylene，简称PE)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride，简称PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，简称PET)、纤维素中一种的高分子单体或多种的共聚物。例如，树脂保护层的材料可以包括酚醛树脂的高分子单体，也可以包括酚醛树脂和不饱和聚酯的共聚物。
优选地，树脂保护层的材料可以包括酚醛树脂、不饱和聚酯、PE、PVC、PET、纤维素中多种的共聚物。可以理解地，当树脂保护层的材料包括多种材料的共聚物时，可以同时兼顾硬度、易于剥离等特性，在起到保护基板效果的同时，不会对基板的后续使用造成影响。
可选地，树脂保护层的厚度可以为2-100μm。可以理解地，若树脂保护层的厚度小于2μm，则对基板的保护效果有影响；若树脂保护层的厚度大于100微米，一方面会浪费材料，另一方面也会造成保护层的剥离不方便。
优选地，树脂保护层的厚度可以为2-20μm。需要说明的是，OGS触摸屏中大部分层的厚度不超过20μm，若树脂保护层的厚度也不超过20μm，则可以利用现有设备实现，降低了实现成本。
步骤202：在基板的第二表面上形成黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，第二表面为基板的与第一表面相反的表面。
在本实施例中，第二表面包括可视区域和非可视区域，黑矩阵设置在非可视区域，第一电极和第二电极交叉设置在可视区域，第二电极包括沿第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各导电块位于相邻的第一电极之间，第一覆盖层覆盖在第一电极和第二电极上并隔开导电块与第一电极，导电桥设置在第一覆盖层上并连接属于同一个第二电极的导电块，金属线路层设置在黑矩阵上，金属线路层分别与第一电极和第二电极连接，第二覆盖层设置在金属线路层、导电桥、第二电极上。
图3b为执行步骤202之后的OGS触控面板的结构示意图。其中，1为基板，2为树脂保护层，3为黑矩阵，4为第一电极，5为第二电极，51为导电块，6为第一覆盖层，7为导电桥，8为金属线路层，9为第二覆盖层。
可选地，该步骤202可以包括：
在基板的第二表面上进行真空溅射镀膜，镀上一层氧化铌，形成抗反射(Anti-Reflection，简称AR)镀膜层，以消除蚀刻纹路；
在AR镀膜层的非可视区域涂覆黑矩阵(Black Matrix，简称BM)树脂材料，并对涂覆的BM树脂材料进行光刻，形成BM；
在AR镀膜层的可视区域进行真空溅射镀膜，镀一层氧化铟锡(Indium Tin Oxide，简称ITO)，形成多个第一电极和多个第二电极，第一电极和第二电极交叉设置，第二电极包括沿第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各导电块位于相邻的第一电极之间；
在第一电极和第二电极上覆盖绝缘层，形成第一覆盖(over coat，简称OC)层，第一覆盖层隔开第一电极和导电块；
在第一OC层上进行真空溅射镀膜，镀一层ITO，形成多个导电桥，导电桥连接属于同一个第二电极的导电块；
在BM上沉积一层金属膜层，形成金属导线(metal trace)层，金属导线层分别与第一电极、第二电极连接；
在金属线路层、导电桥和第二电极上覆盖绝缘层，形成第二OC层。
需要说明的是，在基板的第二表面上形成黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥、金属线路层和第二覆盖层为现有技术，上述步骤202的实现过程仅为举例，本发明对此不作限制。
步骤203：分别在第二覆盖层和树脂保护层上涂覆可剥胶。
图3c为执行步骤203之后的OGS触控面板的结构示意图。其中，1为基板，2为树脂保护层，3为黑矩阵，4为第一电极，5为第二电极，51为导电块，6为第一覆盖层，7为导电桥，8为金属线路层，9为第二覆盖层，10为可剥胶。
可选地，该步骤203可以包括：
分别在第二覆盖层和树脂保护层上丝印耐酸的可剥胶。
需要说明的是，涂覆可剥胶为现有技术，上述步骤203的实现过程仅为举例，本发明对此不作限制。
可以理解地，涂覆可剥胶的目的主要是为了对第二覆盖层和基板表面进行保护，防止切割基板(详见步骤204)的过程中刮伤第二覆盖层等。
步骤204：切割基板。
可以理解地，OGS的制程是先在一块面积较大的基板上进行镀膜等操作，以在基板上集中设置黑矩阵、电极等，然后将设置有黑矩阵、电极等的基板切割成若干小块，得到OGS触控面板。
可选地，该步骤204可以包括：
采用刀轮切割机、CO2激光切割机或者激光切割机切割基板；
采用计算机数字控制切割机(computer numerical control cutting machine，简称CNC)对切断后的基板进行磨边。
具体地，刀轮切割机是按照设定的切割轨迹通过机械应力切割基板，直线切割和异形切割均可。CO2激光切割机是将CO2激光束聚焦在材料表面使其熔化，并用抽风机吹走熔化的材料，可以实现直线切割。激光切割机也是将激光束聚焦在材料表面进行切割，可以实现直线切割和异形切割。
需要说明的是，切割基板为现有技术，上述步骤204的实现过程仅为举例，本发明对此不作限制。
步骤205：剥离可剥胶和树脂保护层。
图3d为执行步骤205之后的OGS触控面板的结构示意图。其中，1为基板，3为黑矩阵，4为第一电极，5为第二电极，51为导电块，6为第一覆盖层，7为导电桥，8为金属线路层，9为第二覆盖层。
可选地，该步骤205可以包括：
直接将可剥胶和树脂保护层从基板上撕除。
需要说明的是，剥离可剥胶为现有技术，上述步骤205的实现过程仅为举例，本发明对此不作限制。
可选地，树脂保护层的材料还可以包括可降解高分子材料，如光降解高分子材料中的亚克力，热降解高分子材料中的天然纤维、聚甲基丙烯酸甲酯、硼酚醛树脂或氯化聚丙烯。
进一步地，在执行步骤205之前，该OGS触摸屏制作方法还可以包括：
对树脂保护层进行预处理，断裂可降解高分子材料的分子键，从而降低树脂保护层与玻璃基板间的粘附力，便于可剥胶的撕除，而且不易损伤基板。
具体地，对树脂保护层进行预处理，断裂可降解高分子材料的分子键，可以包括：
对树脂保护层进行光照或加热。
容易知道，在执行205之后，可以设置柔性电路板(Flexible Printed Circuitboard，简称FPC)和液晶显示器模组(Liquid Crystal Display Module，简称LCM)，以得到OGS触摸屏。
可选地，设置FPC和LCM，可以包括：
将FPC绑定在基板上，且FPC与金属导线层连接；
将LCM与第二OC层贴合。
需要说明的是，FPC和LCM的贴合为现有技术，上述实现过程仅为举例，本发明对此不作限制。
本发明实施例通过将树脂保护层覆盖在基板的第一表面上，黑矩阵等覆盖在基板的第二表面上，第二表面为基板的与第一表面相反的表面，从而将基板的第一表面保护起来，由树脂保护层代替基板承受sensor工艺中的损伤，使得基板在sensor工艺中完好无损，提升OGS触控面板良率。而且，树脂保护层可以在贴合工艺中与可剥胶一起剥离出基板，不会对基板的后续使用造成影响。
本发明实施例提供了一种OGS触控面板，该OGS触控面板可以采用上述OGS触控面板的制作方法得到，参见图4，该OGS触控面板包括基板1、覆盖在基板1的第一表面上的树脂保护层2、以及覆盖在基板1的第二表面上的黑矩阵3、多个第一电极4、多个第二电极5、第一覆盖层6、多个导电桥7，第二表面为基板1的与第一表面相反的表面。
在本实施例中，第二表面包括可视区域和非可视区域，黑矩阵3设置在非可视区域，第一电极4和第二电极5交叉设置在可视区域，第二电极5包括沿第二电极5的延伸方向间隔设置的多个导电块51，各导电块51位于相邻的第一电极4之间，第一覆盖层6覆盖在第一电极4和第二电极5上并隔开导电块51与第一电极4，导电桥7设置在第一覆盖层6上并连接属于同一个第二电极5的导电块51。
本发明实施例通过将树脂保护层覆盖在基板的第一表面上，黑矩阵等覆盖在基板的第二表面上，第二表面为基板的与第一表面相反的表面，从而将基板的第一表面保护起来，由树脂保护层代替基板承受sensor工艺中的损伤，使得基板在sensor工艺中完好无损，提升OGS触控面板良率。而且，树脂保护层可以在贴合工艺中与可剥胶一起剥离出基板，不会对基板的后续使用造成影响。
本发明实施例提供了一种OGS触控面板，该OGS触控面板可以采用上述OGS触控面板的制作方法得到，参见图5，该OGS触控面板包括基板1、覆盖在基板1的第一表面上的树脂保护层2、以及覆盖在基板1的第二表面上的黑矩阵3、多个第一电极4、多个第二电极5、第一覆盖层6、多个导电桥7、金属线路层8和第二覆盖层9，第二表面为基板1的与第一表面相反的表面。
在本实施例中，第二表面包括可视区域和非可视区域，黑矩阵3设置在非可视区域，第一电极4和第二电极5交叉设置在可视区域，第二电极5包括沿第二电极5的延伸方向间隔设置的多个导电块51，各导电块51位于相邻的第一电极4之间，第一覆盖层6覆盖在第一电极4和第二电极5上并隔开导电块51与第一电极4，导电桥7设置在第一覆盖层6上并连接属于同一个第二电极5的相邻的导电块51，金属线路层8设置在黑矩阵3上，金属线路层8分别与第一电极4和第二电极5连接，第二覆盖层9设置在金属线路层8、导电桥7、第二电极5上。
可选地，树脂保护层2的材料可以包括酚醛树脂、不饱和聚酯、PE、PVC、PET、纤维素中一种的高分子单体或多种的共聚物。
优选地，树脂保护层2的材料可以包括酚醛树脂、不饱和聚酯、PE、PVC、PET、纤维素中多种的共聚物。可以理解地，当树脂保护层的材料2为多种材料的共聚物时，可以同时兼顾硬度、易于剥离等特性，在起到保护基板效果的同时，不会对基板的后续使用造成影响。
可选地，树脂保护层2的厚度可以为2-100μm。可以理解地，若树脂保护层2的厚度小于2μm，则对基板的保护效果有影响；若树脂保护层2的厚度大于100微米，一方面会浪费材料，另一方面也会造成保护层的剥离不方便。
优选地，树脂保护层2的厚度可以为2-20μm。需要说明的是，OGS触摸屏中大部分层的厚度不超过20μm，若树脂保护层2的厚度也不超过20μm，则可以利用现有设备实现，降低了实现成本。
可选地，该OGS触控面板还可以包括分别覆盖在树脂保护层2和第二覆盖层8上的可剥胶10。
优选地，树脂保护层2的材料还可以包括可降解高分子材料，从而在剥离树脂保护层之前对树脂保护层进行预处理(光照或加热)，断裂可降解高分子材料的分子键，降低树脂保护层与玻璃基板间的粘附力，便于可剥胶的撕除，而且不易损伤基板。
本发明实施例通过将树脂保护层覆盖在基板的第一表面上，黑矩阵等覆盖在基板的第二表面上，第二表面为基板的与第一表面相反的表面，从而将基板的第一表面保护起来，由树脂保护层代替基板承受sensor工艺中的损伤，使得基板在sensor工艺中完好无损，提升OGS触控面板良率。而且，树脂保护层可以在贴合工艺中与可剥胶一起剥离出基板，不会对基板的后续使用造成影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种单片玻璃式触控面板的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
在基板的第一表面上涂覆一层树脂保护层；
在涂覆有所述树脂保护层的所述基板的第二表面上形成黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，所述第二表面为所述基板的与所述第一表面相反的表面；
其中，所述第二表面包括可视区域和非可视区域，所述黑矩阵设置在所述非可视区域，所述第一电极和所述第二电极交叉设置在所述可视区域，所述第二电极包括沿所述第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各所述导电块位于相邻的所述第一电极之间，所述第一覆盖层覆盖在所述第一电极和所述第二电极上并隔开所述导电块与所述第一电极，所述导电桥设置在所述第一覆盖层上并连接属于同一个所述第二电极的所述导电块。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述树脂保护层的材料包括酚醛树脂、不饱和聚酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素中一种的高分子单体或多种的共聚物。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述树脂保护层的厚度为2-20μm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：
分别在所述第二覆盖层和所述树脂保护层上涂覆可剥胶。
5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：
切割所述基板；
剥离所述可剥胶和所述树脂保护层。
6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述树脂保护层的材料还包括可降解高分子材料。
7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：
在所述剥离所述可剥胶和所述树脂保护层之前，对所述树脂保护层进行预处理，断裂所述可降解高分子材料的分子键。
8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述对所述树脂保护层进行预处理，断裂所述可降解高分子材料的分子键，包括：
对所述树脂保护层进行光照或加热。
9.一种单片玻璃式触控面板，其特征在于，所述单片玻璃式触控面板包括基板、覆盖在所述基板的第一表面上的树脂保护层、以及覆盖在涂覆有所述树脂保护层的所述基板的第二表面上的黑矩阵、多个第一电极、多个第二电极、第一覆盖层、多个导电桥，所述第二表面为所述基板的与所述第一表面相反的表面；
其中，所述第二表面包括可视区域和非可视区域，所述黑矩阵设置在所述非可视区域，所述第一电极和所述第二电极交叉设置在所述可视区域，所述第二电极包括沿所述第二电极的延伸方向间隔设置的多个导电块，各所述导电块位于相邻的所述第一电极之间，所述第一覆盖层覆盖在所述第一电极和所述第二电极上并隔开所述导电块与所述第一电极，所述导电桥设置在所述第一覆盖层上并连接属于同一个所述第二电极的所述导电块。
10.根据权利要求9所述的单片玻璃式触控面板，其特征在于，所述树脂保护层的材料包括酚醛树脂、不饱和聚酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素中一种的高分子单体或多种的共聚物。
11.根据权利要求9所述的单片玻璃式触控面板，其特征在于，所述树脂保护层的厚度为2-20μm。
12.根据权利要求9-11任一项所述的单片玻璃式触控面板，其特征在于，所述单片玻璃式触控面板还包括分别覆盖在所述树脂保护层和所述第二覆盖层上的可剥胶。
13.根据权利要求12所述的单片玻璃式触控面板，其特征在于，所述树脂保护层的材料还包括可降解高分子材料。
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