CN106843590A - 一种触摸屏走线结构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触摸屏走线结构及其制备方法，包括在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层的多个金属迹线相对应的多个阻抗补偿迹线，所述每个阻抗补偿迹线的两端分别与相对应地金属迹线的两端相连。从而，本发明所述的触摸屏走线结构及其制备方法能够解决metal mesh触摸屏走线阻抗降低幅度非常有限的问题。

Description

一种触摸屏走线结构及其制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是指一种触摸屏走线结构及其制备方法。

背景技术

目前，metal mesh触摸屏相比于传统N型氧化物半导体-氧化铟锡(ITO)材质OGS触摸屏具有低的电阻，特别是在大尺寸触摸屏方面，可以有效降低RC电路的延时时间，以及防止静电释放(ESD)。对于大尺寸metal mesh触摸屏由于Rx与Tx通道数的增加，屏幕尺寸会变大，各通道走线长度呈现逐渐增加，阻抗最大通道和阻抗最低通道差异过大，导致阻抗均一性降低，影响触控数据均一性与触控体验。

而在现有技术中降低走线较长通道阻抗方法为局部走线加宽设计，但是受到走线空间限制，该种方法阻抗降低幅度非常有限。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种触摸屏走线结构及其制备方法，通过对metal mesh触摸屏采用立体走线与并联结构，从而解决metal mesh触摸屏走线阻抗降低幅度非常有限的问题。

基于上述目的本发明提供的触摸屏走线结构，包括：在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层的多个金属迹线相对应的多个阻抗补偿迹线，所述每个阻抗补偿迹线的两端分别与对应的金属迹线的两端相连。

在本发明的一些实施例中，所述阻抗补偿迹线的一端通过结合区与对应的金属迹线的一端连接，所述阻抗补偿迹线的另一端通过连接块与对应的金属迹线的另一端连接。

在本发明的一些实施例中，如果所述第一阻抗走线层设置为与Tx功能层同层，那么第二阻抗走线层设置在Tx功能层下方的绝缘层中；或如果所述第一阻抗走线层设置在绝缘层中，则第二阻抗走线层设置为与Tx功能层同层。

在本发明的一些实施例中，所述绝缘层包括Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层，且第一阻抗走线层或第二阻抗走线层设置在Rx功能层的上方。

在本发明的一些实施例中，所述阻抗补偿迹线与对应的所述金属迹线呈上下并列设置。

在本发明的一些实施例中，还包括：

在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层阻抗值大于预设阻抗阈值的金属迹线相对应的阻抗补偿迹线。

在本发明的一些实施例中，所述阻抗补偿迹线的阻抗值R₂与所述金属迹线的阻抗值R₁的关系为：其中R为需要下降到的目标阻抗值。

另外，本发明还提出了一种触摸屏走线制备方法，用于上述触摸屏形成所述的第一阻抗走线层和所述的第二阻抗走线层，包括步骤：

设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层，形成包括第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层的绝缘层；

在所述绝缘层上方设置所述第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层，以及Tx功能层。

在本发明的一些实施例中，第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层设置为同层。

在本发明的一些实施例中，在所述Rx功能层上方设置第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。

从上面所述可以看出，本发明提供的一种触摸屏走线结构及其制备方法，通过在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层的金属迹线相对应的阻抗补偿迹线，所述阻抗补偿迹线的两端分别与对应的金属迹线的两端相连。从而，本发明所述的触摸屏走线结构及其制备方法能够大幅降低触摸屏走线的阻抗，实现整体走线通道阻抗差异变小，均一性得到提升。

附图说明

图1为本发明一种实施例中触摸屏走线结构的结构示意图；

图2为本发明一种实施例中阻抗补偿迹线的结构示意图；

图3为本发明一种可参考实施例中触摸屏走线的sensor结构示意图；

图4为本发明一种实施例中触摸屏走线制备方法的流程示意图；

图5为本发明一种可参考实施例中触摸屏走线制备方法的流程示意图。

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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

参阅图1所示，为本发明一种实施例中触摸屏走线结构的结构示意图。其中，所述的触摸屏走线结构包括金属迹线101以及阻抗补偿迹线102，所述的金属迹线101设置在第一阻抗走线层中，所述的阻抗补偿迹线102设置在第二阻抗走线层中。并且，在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层的金属迹线101相对应的阻抗补偿迹线102。同时，阻抗补偿迹线102的两端分别与相对应地金属迹线101的两端相连。

因此，所述的触摸屏走线结构中设置了上下并列的第一阻抗走线层和第二阻抗走线层，而第一阻抗走线层的金属迹线101与第二阻抗走线层的阻抗补偿迹线102具有对应关系，同时相对应地金属迹线101两端和阻抗补偿迹线102两端连接。从而，形成了双层走线且并联的结构，第二阻抗走线层的阻抗补偿迹线102可以将对应的第一阻抗走线层的金属迹线101的阻抗值降低，实现走线阻抗均一。

作为本发明一个较佳地实施例，阻抗补偿迹线102的一自由端通过结合区与对应的金属迹线101的一自由端连接，阻抗补偿迹线102的另一自由端通过连接块与对应的金属迹线101的另一自由端连接。例如：如图1中所示，金属迹线101与阻抗补偿迹线102呈上下并列设置，阻抗补偿迹线102的一自由端通过连接块c-pad与对应的金属迹线101的一自由端连接，阻抗补偿迹线102的另一自由端通过结合区bonding pad与对应的金属迹线101的另一自由端连接。在本发明的实施例中还给出了一个单独阻抗补偿迹线102的结构示意图，如图2所示，可以看到该阻抗补偿迹线102一个自由端连接在连接块c-pad。

另外，作为本发明的一个可参考的实施例，所述的第一阻抗走线层或所述的第二阻抗走线层设置在绝缘层中，所述的第二阻抗走线层或所述的第一阻抗走线层设置在该绝缘层外。也就是说，如果第一阻抗走线层设置在绝缘层中，那么第二阻抗走线层设置在该绝缘层外。或者，如果第二阻抗走线层设置在绝缘层中，那么第一阻抗走线层设置在该绝缘层外。从而，可以使第一阻抗走线层的金属迹线101与第二阻抗走线层的阻抗补偿迹线102互不干扰，且阻抗补偿迹线102能够更好的降低相对应地金属迹线101的阻抗值。如图1和3中所示，都是将第二阻抗走线层的阻抗补偿迹线102设置在绝缘层OC1中，而将第一阻抗走线层的金属迹线101设置在绝缘层OC1外。

进一步地，参阅图3所示，设置在绝缘层OC1外的第一阻抗走线层或第二阻抗走线层可以与Tx功能层同层。具体来说，如果所述第一阻抗走线层设置为与Tx功能层同层，那么第二阻抗走线层设置在绝缘层OC1中。或者如果所述第一阻抗走线层设置在绝缘层OC1中，则第二阻抗走线层设置为与Tx功能层同层。在图3所示的实施例中，是将第一阻抗走线层设置为与Tx功能层同层，而第二阻抗走线层设置在绝缘层OC1中。在优选地实施例中，所述绝缘层OC1可以包括Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层，并且第一阻抗走线层或第二阻抗走线层设置在Rx功能层的上方。例如，在图3中就是将第二阻抗走线层设置在绝缘层OC1中且在Rx功能层的上方。上面所述的实施方式，主要是为了能够更好地实现第二阻抗走线层的阻抗补偿迹线102对相对应地第一阻抗走线层的金属迹线101进行降阻抗，效果更明显。

更进一步地，在绝缘层OC1上方设置的是保护层OC2，保护层OC2包括Tx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层，绝缘层OC1包括Rx功能层和第二阻抗走线层或第一阻抗走线层。从而，可以尽可能将第一阻抗走线层和第二阻抗走线层分割开，并且保护层OC2可以更好地保护与设置有Tx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。

值得说明的是，在实际的触摸屏走线结构中会有多个位于第一阻抗走线层的金属迹线101，例如图3中就给出了三个金属迹线101，对应的该实施例给出的三个金属迹线101分别设置了三个阻抗补偿迹线102。其实对于一个触摸屏走线结构是否需要进行阻抗补偿，即是否需要将金属迹线101的阻抗值降下来，是可以进行判断的。具体的实施例为：可以通过计算如下的公式：(Rmax-Rmin)/(Rmax+Rmin)，其中Rmax表示多个金属迹线101中阻抗值最大的，Rmin表示多个金属迹线101中阻抗值最小的。

通过上述公式获得的比值越小说明该触摸屏走线结构的阻抗均一性好，反之所述的比值最大说明该触摸屏走线结构的阻抗均一性差。较佳地，预先设置有一比值阈值，若计算获得的比值大于该比值阈值则可以针对金属迹线101设置相对应地阻抗补偿迹线102，若计算获得的比值小于或等于该比值阈值则可以不设置相对应金属迹线101的阻抗补偿迹线102。

还值得说明的是，当需要设置相对应金属迹线101的阻抗补偿迹线102，并且具有多个金属迹线101时，可以对每一个金属迹线101分别设置相对应地阻抗补偿迹线102，也可以有选择的针对一些金属迹线101设置相对应地阻抗补偿迹线102。较佳地，具体的实施方式可以为：预先设置有阻抗阈值，判断第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值是否大于该阻抗阈值。当第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值大于该阻抗阈值时，则可以针对该金属迹线101设置相对应地阻抗补偿迹线102。当第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值小于或等于该阻抗阈值时，则可以不设置针对该金属迹线101的阻抗补偿迹线102。

优选地，在针对需要设置相对应地阻抗补偿迹线102的金属迹线101来说，阻抗补偿迹线102的阻抗值可以为：其中R为需要下降到的目标阻抗值，R₁为金属迹线的阻抗值，R₂为阻抗补偿迹线的阻抗值。根据上面的计算过程可以看到，在这种阻抗补偿的实施例中目标阻抗值甚至可以小于金属迹线101阻抗值的一半以上。同时还可以看到，在具有多个金属迹线101的触摸屏走线结构中，如果想针对较少的金属迹线101设置阻抗补偿迹线102时，则设置的阻抗补偿迹线102阻抗值便要增大，才能满足保持触摸屏走线结构均一性的阻抗值。

更为优选地实施例中，可以根据获得的阻抗补偿迹线102阻抗值设计不同需求的阻抗补偿迹线102尺寸。具体来说，设阻抗补偿迹线102的走线长为L，宽为w，膜厚为d。阻抗补偿迹线102阻抗值R₂＝L*R□/w，其中R□为膜层方阻，而膜层方阻R□＝ρ*L/(w*d)，其中ρ为所述阻抗补偿迹线的物质电阻率。

在本发明的另一方面，还设计了一种触摸屏走线的制备方法，参阅图4所示，为本发明一种实施例中触摸屏走线制备方法的流程示意图，包括步骤：

步骤401，设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。

在实施例中，可以先在触摸面板上通过光刻形成黑色光阻边框BM，然后再设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。其中，可以依次通过磁控溅射镀金属膜、涂覆光刻胶、曝光、显影以及刻蚀的过程设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。较佳地，可以在所述Rx功能层上方设置第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。

另外，可以在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层上设置金属迹线101或阻抗补偿迹线102。同时，可以将金属迹线101或阻抗补偿迹线102的两端分别连接至连接块c-pad和结合区bonding pad上。

当然，设不设置第二阻抗走线层可以通过预先设置有一比值阈值，若计算获得的(Rmax-Rmin)/(Rmax+Rmin)比值大于该比值阈值则可以针对金属迹线101设置相对应地阻抗补偿迹线102，若计算获得的(Rmax-Rmin)/(Rmax+Rmin)比值小于或等于该比值阈值则可以不设置相对应金属迹线101的阻抗补偿迹线102。

而针对每个第一阻抗走线层上的金属迹线101来说，是否需要设置相对应地阻抗补偿迹线102，可以判断第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值是否大于该阻抗阈值。当第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值大于该阻抗阈值时，则可以针对该金属迹线101设置相对应地阻抗补偿迹线102。当第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值小于或等于该阻抗阈值时，则可以不设置针对该金属迹线101的阻抗补偿迹线102。

在优选地实施例中，阻抗补偿迹线102的尺寸可以通过如下方法设计：设阻抗补偿迹线102的走线长为L，宽为w，膜厚为d。阻抗补偿迹线102阻抗值R₂＝L*R□/w，其中R□为膜层方阻，而膜层方阻R□＝ρ*L/(w*d)，其中ρ为所述阻抗补偿迹线的物质电阻率。另外，阻抗补偿迹线102阻抗值R₂通过公式计算得到，其中R为需要下降到的目标阻抗值，R₁为金属迹线的阻抗值，R₂为阻抗补偿迹线的阻抗值。

步骤402，形成包括第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层的绝缘层。

作为一个实施例，可以是在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层上涂覆OC材料，然后曝光、显影形成所需绝缘层OC1。也就是说，在步骤402后可以形成包括有第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层的绝缘层OC1。

步骤403，在所述绝缘层上方设置所述第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层，以及Tx功能层。

在较佳地实施例中，可以将第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层设置为同层。其中，可以依次通过磁控溅射镀金属膜、涂覆光刻胶、曝光、显影以及刻蚀的过程设置Tx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层。

另外，可以在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层上设置阻抗补偿迹线102或金属迹线101。同时，可以将阻抗补偿迹线102或金属迹线101的两端分别连接至连接块c-pad和结合区bonding pad上。

更进一步地，形成包括第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层的保护层OC2。其中，可以是在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层上涂覆OC材料，然后曝光、显影形成所需保护层OC2。

作为所述触摸屏走线制备方法的一个可参考实施例，参阅图5所示，为需要设置第二阻抗走线层的情况，可以包括步骤：

步骤501，在触摸面板上通过光刻形成黑色光阻边框BM。

步骤502，设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。

其中，可以依次通过磁控溅射镀金属膜、涂覆光刻胶、曝光、显影以及刻蚀的过程设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。较佳地，可以在所述Rx功能层上方设置第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。

步骤503，在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层上设置金属迹线101或阻抗补偿迹线102。同时，可以将金属迹线101或阻抗补偿迹线102的两端分别连接至连接块c-pad和结合区bonding pad上。

较佳地，第一阻抗走线层上的哪个金属迹线101需要设置相对应地阻抗补偿迹线102，可以采用如下方法：判断第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值是否大于该阻抗阈值。当第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值大于该阻抗阈值时，则可以针对该金属迹线101设置相对应地阻抗补偿迹线102。当第一阻抗走线层中金属迹线101的阻抗值小于或等于该阻抗阈值时，则可以不设置针对该金属迹线101的阻抗补偿迹线102。

优选地，阻抗补偿迹线102的尺寸可以通过如下方法设计：设阻抗补偿迹线102的走线长为L，宽为w，膜厚为d。阻抗补偿迹线102阻抗值R₂＝L*R□/w，其中R□为膜层方阻，而膜层方阻R□＝ρ*L/(w*d)，其中ρ为所述阻抗补偿迹线的物质电阻率。另外，阻抗补偿迹线102阻抗值R₂通过公式计算得到，其中R为需要下降到的目标阻抗值，R₁为金属迹线的阻抗值，R₂为阻抗补偿迹线的阻抗值。

步骤504，形成包括第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层的绝缘层。

其中，在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层上涂覆OC材料，然后曝光、显影形成所需绝缘层OC1。

步骤505，在所述绝缘层上方设置所述第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层，以及Tx功能层。

其中，可以依次通过磁控溅射镀金属膜、涂覆光刻胶、曝光、显影以及刻蚀的过程设置Tx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层。较佳地，可以将第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层设置为同层。

步骤506，在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层上设置阻抗补偿迹线102或金属迹线101。同时，可以将阻抗补偿迹线102或金属迹线101的两端分别连接至连接块c-pad和结合区bonding pad上。

步骤507，形成包括第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层的保护层OC2。

其中，可以是在第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层上涂覆OC材料，然后曝光、显影形成所需保护层OC2。

综上所述，本发明提供的一种触摸屏走线结构及其制备方法，创造性地提出了metal mesh触摸屏走线阻抗均一性设计；并且，针对于Tx功能层和Rx功能层走线较长阻抗较大，通道采用利用立体走线与并联结构，阻抗较大通道采用双层走线并联结构，即金属迹线与对应的阻抗补偿迹线呈在不同层走线且并联在一起；因此，金属迹线与对应的阻抗补偿迹线的整体可大幅降低阻抗，实现整体通道阻抗差异变小，均一性提升；同时，本发明在不增加额外层面的情况下还能达到提升metal mesh触摸屏通道阻抗均一性的效果；最后，整个所述的一种触摸屏走线结构及其制备方法紧凑，易于实现、使用。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

在阐述了具体细节以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、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 (10)

1.一种触摸屏走线结构，其特征在于，包括：在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层的多个金属迹线相对应的多个阻抗补偿迹线，所述每个阻抗补偿迹线的两端分别与对应的金属迹线的两端相连。

2.根据权利要求1所述的触摸屏走线结构，其特征在于，所述阻抗补偿迹线的一端通过结合区与对应的金属迹线的一端连接，所述阻抗补偿迹线的另一端通过连接块与对应的金属迹线的另一端连接。

3.根据权利要求1所述的触摸屏走线结构，其特征在于，如果所述第一阻抗走线层设置为与Tx功能层同层，那么第二阻抗走线层设置在Tx功能层下方的绝缘层中；或如果所述第一阻抗走线层设置在绝缘层中，则第二阻抗走线层设置为与Tx功能层同层。

4.根据权利要求1-3任一项所述的触摸屏走线结构，其特征在于，所述绝缘层包括Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层，且第一阻抗走线层或第二阻抗走线层设置在Rx功能层的上方。

5.根据权利要求4所述的触摸屏走线结构，其特征在于，所述阻抗补偿迹线与对应的所述金属迹线呈上下并列设置。

6.根据权利要求1所述的触摸屏走线结构，其特征在于，还包括：

在第二阻抗走线层设置与第一阻抗走线层阻抗值大于预设阻抗阈值的金属迹线相对应的阻抗补偿迹线。

7.根据权利要求6所述的触摸屏走线结构，其特征在于，所述阻抗补偿迹线的阻抗值R₂与所述金属迹线的阻抗值R₁的关系为：其中R为需要下降到的目标阻抗值。

8.一种触摸屏走线制备方法，其特征在于，用于触摸屏形成权利要求1至7中任一项所述的第一阻抗走线层和所述的第二阻抗走线层，包括步骤：

设置Rx功能层和第一阻抗走线层或第二阻抗走线层，形成包括第一阻抗走线层或第二阻抗走线层和Rx功能层的绝缘层；

在所述绝缘层上方设置所述第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层，以及Tx功能层。

9.根据权利要求8所述的触摸屏走线制备方法，其特征在于，第一阻抗走线层或第二阻抗走线层对应的第二阻抗走线层或第一阻抗走线层和Tx功能层设置为同层。

10.根据权利要求9所述的触摸屏走线制备方法，其特征在于，在所述Rx功能层上方设置第一阻抗走线层或第二阻抗走线层。