CN105867674A - 触摸屏及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防反射触摸屏，包括：第一触摸传感器层，所述第一触摸传感器层包括第一UV树脂层以及承载所述第一UV树脂层的第一基膜，所述第一UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第一导电电极，所述多个第一导电电极配置来接收用户的触摸并确定触摸点，所述第一UV树脂层的第二表面面对所述第一基膜；显示单元，配置来以框贴合的方式与所述第一基膜贴合；以及蛾眼膜，设置在所述显示单元与所述第一基膜之间，配置来减少光线的反射，其中在所述蛾眼膜与所述显示单元之间与所述蛾眼膜对应的位置具有空气层。

Description

触摸屏及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种触摸屏及其制作方法，尤其涉及一种能够降低反射率的触摸屏及其制作方法。

背景技术

当前，随着触摸显示技术的飞速发展，各种类型的触摸屏已广泛应用于移动电子设备中。从触摸屏的结构上来看，其从上至下依次可大致分成3个部分：保护玻璃、触控面板以及显示面板。所述3个部分通过全贴合或框贴合等贴合方式彼此贴合，从而形成完整的触摸屏。就全贴合而言，其通过两次贴合操作将保护玻璃、触控面板与显示面板三者以无缝的方式彼此完全贴合在一起，消除了触控面板与显示面板之间的空气，从而达到减少反射的效果，然而这种贴合方式工艺复杂，且每次贴合之后，良品率都会下降，造成成本上升。与全贴合方案相比，框贴合方案工艺简单且成本低廉，但在触控面板与显示面板之间存在空气，反射现象比较严重。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种成本低、工艺简单且防反射效果明显的触摸屏及其制作方法。

根据本发明的一个方面，提供一种防反射触摸屏，包括：第一触摸传感器层，所述第一触摸传感器层包括第一UV树脂层以及承载所述第一UV树脂层的第一基膜，所述第一UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第一导电电极，所述多个第一导电电极配置来接收用户的触摸并确定触摸点，所述第一UV树脂层的第二表面面对所述第一基膜；显示单元，配置来以框贴合的方式与所述第一基膜贴合；以及蛾眼膜，设置在所述显示单元与所述第一基膜之间，配置来减少光线的反射，其中在所述蛾眼膜与所述显示单元之间与所述蛾眼膜对应的位置具有空气层。

根据本发明的另一方面，提供一种制备防反射触摸屏的方法，包括：制备第一触摸传感器层，所述第一触摸传感器层包括第一UV树脂层以及承载所述第一UV树脂层的第一基膜，所述第一UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第一导电电极，所述多个第一导电电极配置来接收用户的触摸并确定触摸点，所述第一UV树脂层的第二表面面对所述第一基膜；制备显示单元；制备蛾眼膜，所述蛾眼膜设置在所述显示单元与所述第一基膜之间，配置来减少光线的反射；以及以框贴合的方式将所述显示单元与所述第一基膜贴合，其中在所述蛾眼膜与所述显示单元之间与所述蛾眼膜对应的位置具有空气层。

由此可见，根据本发明提供的能够降低反射率的触摸屏及其制作方法，通过在触控面板与显示面板之间设置一层蛾眼膜来减少触摸面板与显示面板之间的反射，并且通过采用模板滚轮压制来形成触摸面板和蛾眼膜，从而简化了制作工艺、降低了成本。

附图说明

通过结合附图可更全面的理解本发明的上述及其它目的、优点和特征，在附图中：

图1是示意性示出根据本发明的实施例的触摸屏的总体配置的示图；

图2是示意性示出图1中所示的蛾眼膜的结构的放大图；

图3是示意性示出根据本发明的第一实施例的触摸屏的示图；

图4是示意性示出第一实施例的触摸屏中的金属网状的第一导电电极的示图；

图5是示意性示出根据本发明的第二实施例的触摸屏的示图；

图6是示意性示出根据本发明的第一实施例的触摸屏中的第一触摸传感器层的制作工艺流程图；

图7是示意性示出图6中的滚轮结构的放大图；

图8是示意性示出根据本发明的第一实施例的触摸屏中的蛾眼膜的制作工艺流程图；

图9是示意性示出图8中的滚轮结构的放大图；

图10是示意性示出制作根据本发明的第一实施例的触摸屏的总体工艺流程图；以及

图11是示出制作根据本发明的第一实施例的触摸屏的流程图。

附图意在描述本发明的示例性实施例，并且不应被解释为限制本发明的范围。除非明确指出，否则附图不应视为按比例绘制。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。在本说明书和附图中，将采用相同的附图标记表示大体上相同的元素和功能，且将省略对这些元素和功能的重复性说明。此外，为了清楚和简洁，可以省略对于本领域所熟知的功能和构造的说明。

下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

图1是示意性示出根据本发明的实施例的触摸屏10的总体配置的示图。根据本发明的实施例的触摸屏10可以应用于诸如平板电脑、智能手机、个人数字助理、智能可穿戴设备等这样的电子设备中。

如图1中所示，触摸屏10从上至下可依次包括：保护面板11、触控面板12、蛾眼膜13、空气层14以及显示面板15。

保护面板11用于保护其下方的各个组件，保护面板11的材质可以是玻璃、蓝宝石、碳酸聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚甲丙烯酸甲酯等。为了便于说明，在本文的各个实施例中，将以玻璃作为保护面板11的材质。

触控面板12中形成有多个彼此交叉的X轴电极和Y轴电极，当用户用手指触摸屏幕时，由于人体电场作用，使该触摸区域中两种电极相邻处形成的互电容(耦合电容)发生变化，从而生成感应信号，进而能够计算出触摸点的X轴坐标和Y轴坐标。触控面板12通常呈现为作为触摸传感器的多层结构，因此为了便于说明，在下文的各个实施例中，将触控面板12称为触摸传感器层。

蛾眼膜13是模仿飞蛾眼睛中的细微凹凸构造的仿生学产品。本领域技术人员已知，当光在折射率不同的物体之间传播时(例如，玻璃的折射率为1.5，空气的折射率为1.0)，则会在物体之间的界面处发生折射。蛾眼膜的原理是通过在所述界面处设置纳米级的细微突起，从而使折射率发生连续变化，因此不会出现折射率明显不同的界面，进而达到防止反射的目的。此外，应用了蛾眼膜的面板的另一优点是，当用户斜着看向面板时，反射率也很低。对于传统的显示面板而言，视角超过40度时，反射率就会明显增大，而对于蛾眼膜面板而言，即使视角达到或超过60度，反射率也仅为1％左右，与传统的低反射面板从正面看相当。下文将对蛾眼膜13的结构进行详细说明。

空气层14位于蛾眼膜13与显示面板15之间。由于本发明的触摸屏应用于外挂式电容式触摸屏，并且采用框贴合的方式，例如通过双面胶将触摸面板13与显示面板15的四边固定贴合，所以在触摸面板12与显示面板15之间存在着空气层。

显示面板15是用于显示图像的显示单元，其可以是液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(EL)等各种类型的显示器。为了便于说明，在下文的各个实施例中，将以LCD为例进行说明。

下面将参照图2对蛾眼膜13的结构进行详细说明。图2是示意性示出图1中所示的蛾眼膜13的结构的放大图。如图2中所示，蛾眼膜13是在基膜(稍后描述)上由UV树脂所形成的膜结构，其具有多个圆锥状的凸起131。研究表明，当可见光的波长除以介质的折射率得到的值大于相邻两个凸部131之间的间距时，就会达到减少反射的效果。已知空气的折射率为1.0，因此相邻的两个凸部131的顶点之间的距离优选小于可见光的波长。再已知，可见光的波长范围一般介于380nm至780nm之间，因此，相邻的两个凸部131的顶点之间的距离优选小于380nm。在本文所述的各个实施例中，蛾眼膜13相邻的两个凸部131的顶点之间的距离优选为100nm。凸部131的高度优选为180-220nm，底面直径优选为100nm。尽管图2中将凸部131示出为圆锥状，然而本发明并不限于此，凸部131还可以呈圆柱状、倒圆锥状等，只要能够实现降低反射率即可。

下文将参照图3对根据本发明的第一实施例的触摸屏10进行详细说明。图3是示意性示出根据本发明的第一实施例的触摸屏10的示图。在第一实施例中，触摸屏10为GF(Glass-Film)型电容式触摸屏。

如图3中所示，触摸屏10包括保护玻璃11、第一触摸传感器层12、蛾眼膜13、空气层14以及LCD15。其中，保护玻璃11、蛾眼膜13、空气层14以及LCD15与上文所述的触摸屏10的总体配置中的相应组件的结构和功能相同，在此不再赘述。

第一触摸传感器层12包括第一UV树脂层122以及承载所述第一UV树脂层122的第一基膜121，第一UV树脂层122的上表面形成有相互平行的多个第一导电电极123，第一导电电极123配置来接收用户的触摸并确定触摸点，第一UV树脂层122的下表面面对第一基膜121。

第一基膜121可以是碳酸聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚甲丙烯酸甲酯等。在本文中，第一基膜121采用PET膜进行说明。第一导电电极123的材料为银、铜、石墨烯等。在本文中，第一导电电极123以银为例进行说明。第一导电电极123的宽度优选0.2-5μm、第一导电电极123的深度优选1-10μm，相邻的两个第一导电电极123之间的间距优选50-500μm。

此外，在保护玻璃11与第一触摸传感器层12之间还具有第一光学胶层16，用于将保护玻璃11与第一触摸传感器层12中的第一UV树脂层122胶合。第一光学胶层16的材料可以采用水胶、OCA等。在本文中，第一光学胶层16以OCA为例进行说明。

可选地，第一导电电极123还可以形成为金属网(metal mesh)结构。图4示意性示出第一实施例中金属网状的第一导电电极123。如图4中所示，第一导电电极123由多块垂直布置的金属网123X与多块水平布置的金属网123Y组成，其中沿X轴相邻的两块金属网123X通过X轴连接部连接，沿Y轴相邻的两块金属网123Y通过Y轴连接部连接，X轴连接部与Y轴连接部彼此不连接，从而使金属网123X与123Y分别起到X轴电极与Y轴电极的作用。在相邻的金属网123X与123Y之间形成耦合电容，用于感测触摸位置。

可选地，可在保护玻璃11的、与第一触摸传感器层12面对的表面形成相互平行的多个电极(未示出)，所述多个电极与第一导电电极123彼此垂直布置，从而分别起到X电极与Y轴电极的作用，进而感测触摸位置。

尽管上文实施例示出了多个第一导电电极123相互平行排列或者相互成垂直交叉的金属网排列，但本发明的第一导电电极123的排列方式并不限于此，只要第一导电电极123能够感测触摸位置即可。

下文将参照图5对根据本发明的第二实施例的触摸屏10进行详细说明。图5是示意性示出根据本发明的第二实施例的触摸屏10的示图。触摸屏10为GFF(Glass-Film-Film)型电容式触摸屏。

如图5中所示，触摸屏10包括保护玻璃11、第二触摸传感器层17、第一触摸传感器层12、蛾眼膜13、空气层14以及LCD15。其中，保护玻璃11、第一触摸传感器层12、蛾眼膜13、空气层14以及LCD15与上文第一实施例的触摸屏10中的相应组件的结构和功能类似，在此不再赘述。

第二触摸传感器层17包括第二UV树脂层172以及承载所述第二UV树脂层172的第二基膜171，第二UV树脂层172的上表面形成有相互平行的多个第二导电电极173，第二导电电极173配置来接收用户的触摸并确定触摸点，第二UV树脂层172的下表面面对第二基膜171。可供第二基膜171和第二导电电极173选择的材料分别与第一基膜121和第一导电电极123的材料相似，在本文中，第二基膜171以PET膜为例，并且第二导电电极173以银为例。

在第二实施例中，第一导电电极123与第二导电电极173彼此垂直布置，从而分别起到X轴电极与Y轴电极的作用，在相邻的第一导电电极123与第二导电电极173之间形成耦合电容，用于感测触摸位置。

可选地，与第一实施例中的金属网(metal mesh)结构的第一导电电极123相似，第二实施例中的第一导电电极123和第二导电电极173也可分别形成为金属网结构，其结构参见图4，此处不再赘述。

此外，在保护玻璃11与第二触摸传感器层17之间还具有第二光学胶层18，用于将保护玻璃11与第二触摸传感器层17彼此胶合，并且在第二触摸传感器层17与第一触摸传感器层12之间还具有第一光学胶层16，用于将第二触摸传感器层17与第一触摸传感器层12彼此胶合。在本文中，第二光学胶层18以OCA为例进行说明。

尽管本发明的上述实施例将触摸屏10示出为GF型和GFF型电容式触摸屏，然而本发明并不限于此，本领域技术人员可知，上述实施例的技术原理还可应用于GF2、OGS(One-Glass-Solution)等其它类型的电容式触摸屏中。

下面，将参照图6至图10对根据本发明的第一实施例的触摸屏10的制作方法进行说明。图6是示意性示出根据本发明的第一实施例的触摸屏10中的第一触摸传感器层12的制作工艺流程图。图7是示意性示出图6中的滚轮结构的放大图。图8是示意性示出根据本发明的第一实施例的触摸屏10中的蛾眼膜13的制作工艺流程图。图9是示意性示出图8中的滚轮结构的放大图。图10是示出制作根据本发明的第一实施例的触摸屏10的流程图。第一实施例的触摸屏10的各个组件的结构和功能参见上文结合图1至图4的描述，这里不再赘述。

如图10中所示，在步骤S11，制备第一触摸传感器层12，第一触摸传感器层12包括第一UV树脂层122以及承载第一UV树脂层122的第一基膜121，第一UV树脂层122的上表面形成有相互平行的多个第一导电电极123，多个第一导电电极123配置来接收用户的触摸并确定触摸点，第一UV树脂层122的下表面面对第一基膜121。

下面参照图6和图7对步骤S11进行更加详细的说明。具体地，步骤S11包括如下几个子步骤：

子步骤S111，在第一基膜121的上表面涂布UV树脂从而形成第一UV树脂层122；

子步骤S112，对所述第一UV树脂层122适当干燥；

子步骤S113，采用模板滚轮压制方式在第一UV树脂层122上形成相互平行的多个第一凹槽；

子步骤S114，使用UV光照射第一UV树脂层122从而使第一UV树脂层122固化；

子步骤S115，在第一UV树脂层122的上表面镀上一层金属银；以及

子步骤S116，将所述多个第一凹槽以外的银清除，并通过烧结使所述多个第一凹槽内的银固化，从而形成多个第一导电电极123。

替代地，子步骤S113还可以采用模板滚轮压制方式在第一UV树脂层122上形成相互成垂直交叉的网状凹槽，并且进而通过子步骤S114至S116形成网状的第一导电电极123。网状的第一导电电极123的结构参见上文结合图4的描述，此处不再赘述。

在步骤S12，制备显示单元15。显示单元15可以是液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(EL)等各种类型的显示器中的任意一种。本领域技术人员可以采用已知的技术来制备显示单元15，本文不做描述。

在步骤S13，制备蛾眼膜13，所述蛾眼膜13设置在显示单元15与第一基膜121之间，配置来减少光线的反射。

具体地，步骤S13包括如下几个子步骤：

子步骤131，在第一基膜121的下表面涂布UV树脂层从而形成UV树脂层；

子步骤132，采用模板滚轮压制方式在所述UV树脂层上形成彼此相邻的多个凸部，所述凸部优选为圆锥状，两个相邻的凸部的顶点之间的距离小于可见光的波长，优选小于380nm，更优选为100nm，凸部131的高度优选为180-220nm，底面直径优选为100nm；以及

步骤133，使用UV光照射所述UV树脂层使所述UV树脂层固化，从而使所述多个凸部形成蛾眼膜13。

在步骤S14，以框贴合的方式将显示单元15与第一基膜121贴合，其中在蛾眼膜13与显示单元15之间与蛾眼膜13对应的位置具有空气层14。

替代地，虽然上文所述的方法中公开了先制备第一触摸传感器层12，然后制备蛾眼膜13，然而本发明并不限于此，也可以先在第一基膜121的下表面通过模板滚轮压制来制备蛾眼膜13，然后在第一基膜121的上表面通过模板滚轮压制来制备第一触摸传感器层12，即先进行步骤S13的处理，再进行步骤S11的处理。替代地，步骤S11与步骤S13也可以同时进行，即同时通过模板滚轮压制的方式来在第一基膜121的上表面与下表面分别制备第一触摸传感器层12与蛾眼膜13。

可选地，还可通过蚀刻、洗银等本领域技术人员已知的工艺来在保护玻璃11的、与第一触摸传感器层12面对的表面上形成相互平行的多个电极(未示出)，所述多个电极与第一导电电极123彼此垂直布置，从而分别起到X电极与Y轴电极的作用，进而感测触摸位置。

此外，制作触摸屏10的方法还包括步骤S15。在步骤S15中，使用第一光学胶层16将保护玻璃11与第一触摸传感器层12的第一UV树脂层122胶合。

上文示出了制作根据本发明的第一实施例的触摸屏10的方法。下面将结合图5至图10对制作根据本发明的第二实施例的触摸屏10的方法进行说明。

首先，重复上文的步骤S11至步骤S14的处理，形成第一触摸传感器层12、蛾眼膜13、空气层14以及LCD 15；

然后，在步骤S16，制备第二触摸传感器层17，其中在第一触摸传感器层12的上表面设置第二基膜171，然后重复步骤S11，形成第二触摸传感器层17，所述第二触摸传感器层17包括第二基膜171、第二UV树脂层172以及多个第二导电电极173，在第二基膜171与第一触摸传感器层12之间还可设置有第一光学胶层16，其中多个第二导电电极173与多个第一导电电极123是彼此垂直的条形电极或金属网状电极；

再次，在步骤S17，使用第二光学胶层18将保护玻璃11与第二触摸传感器层17的第二UV树脂层172胶合。

尽管上文以触摸屏为例对本发明进行了描述，然而本发明的减少屏幕反射率的原理并不限于触摸屏，还可应用于其它需要减少屏幕反射率的任何屏幕中。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应该理解的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，但本领域的技术人员可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求书的范围。

Claims (14)

1.一种防反射触摸屏，包括：

第一触摸传感器层，所述第一触摸传感器层包括第一UV树脂层以及承载所述第一UV树脂层的第一基膜，所述第一UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第一导电电极，所述多个第一导电电极配置来接收用户的触摸并确定触摸点，所述第一UV树脂层的第二表面面对所述第一基膜；

显示单元，配置来以框贴合的方式与所述第一基膜贴合；以及

蛾眼膜，设置在所述显示单元与所述第一基膜之间，配置来减少光线的反射，其中在所述蛾眼膜与所述显示单元之间与所述蛾眼膜对应的位置具有空气层。

2.根据权利要求1所述的防反射触摸屏，还包括：

保护玻璃，设置在所述第一触摸传感器层上方；

第一光学胶层，设置在所述保护玻璃与所述第一触摸传感器层之间，配置来将所述保护玻璃与所述第一触摸传感器层的第一UV树脂层胶合。

3.根据权利要求2所述的防反射触摸屏，还包括：

第二触摸传感器层，设置在所述保护玻璃与所述第一光学胶层之间，并且通过所述第一光学胶层与所述第一触摸传感器层胶合，其中所述第二触摸传感器层包括第二UV树脂层以及承载所述第二UV树脂层的第二基膜，所述第二UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第二导电电极，所述多个第二导电电极配置来接收用户的触摸并与所述多个第一导电电极确定触摸点，所述第二UV树脂层的第二表面面对所述第二基膜；以及

第二光学胶层，设置在所述保护玻璃与所述第二触摸传感器层之间，配置来将所述保护玻璃与所述第二触摸传感器层的第二UV树脂层胶合。

4.根据权利要求3所述的防反射触摸屏，其中，所述多个第一导电电极与所述多个第二导电电极垂直。

5.根据权利要求2所述的防反射触摸屏，其中，所述保护玻璃的与所述第一触摸传感器层面对的表面形成有相互平行的多个第三导电电极。

6.根据权利要求5所述的防反射触摸屏，其中，所述多个第一导电电极与所述多个第三导电电极垂直。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的防反射触摸屏，其中，所述蛾眼膜的面向所述空气层的一侧形成有多个凸部，两个相邻的凸部的顶点之间的距离小于可见光的波长。

8.一种制备防反射触摸屏的方法，所述方法包括：

制备第一触摸传感器层，所述第一触摸传感器层包括第一UV树脂层以及承载所述第一UV树脂层的第一基膜，所述第一UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第一导电电极，所述多个第一导电电极配置来接收用户的触摸并确定触摸点，所述第一UV树脂层的第二表面面对所述第一基膜；

制备显示单元；

制备蛾眼膜，所述蛾眼膜设置在所述显示单元与所述第一基膜之间，配置来减少光线的反射；以及

以框贴合的方式将所述显示单元与所述第一基膜贴合，其中在所述蛾眼膜与所述显示单元之间与所述蛾眼膜对应的位置具有空气层。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

使用第一光学胶层将保护玻璃与所述第一触摸传感器层的第一UV树脂层胶合。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

制备第二触摸传感器层，设置在所述保护玻璃与所述第一光学胶层之间，并且通过所述第一光学胶层与所述第一触摸传感器层胶合，其中所述第二触摸传感器层包括第二UV树脂层以及承载所述第二UV树脂层的第二基膜，所述第二UV树脂层的第一表面形成有相互平行的多个第二导电电极，所述多个第二导电电极配置来接收用户的触摸并与所述多个第一导电电极确定触摸点，所述第二UV树脂层的第二表面面对所述第二基膜；以及

使用第二光学胶层将所述保护玻璃与所述第二触摸传感器层的第二UV树脂层胶合。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述多个第一导电电极与所述多个第二导电电极垂直。

12.根据权利要求9所述的方法，还包括：

在所述保护玻璃的与所述第一触摸传感器层面对的表面形成相互平行的多个第三导电电极。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个第一导电电极与所述多个第三导电电极垂直。

14.根据权利要求8-13中任一项所述的方法，其中，所述蛾眼膜的面向所述空气层的一侧形成有多个凸部，两个相邻的凸部的顶点之间的距离小于可见光的波长。