CN107329627B - 触控面板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种触控面板及其制备方法、显示装置，涉及显示技术领域。该触控面板包括相对设置的第一触控基板和第二触控基板，且第一触控基板和第二触控基板中的至少一个包括：柔性衬底；位于柔性衬底上方且间隔设置的多个触控电极；在所述柔性衬底设有触控电极的一侧，相邻触控电极之间的位置处设置多个第一沟槽；在所述柔性衬底未设触控电极的一侧，对应触控电极的位置处设置多个第二沟槽。本公开可改善柔性触控面板的弯折性能。

Description

触控面板及其制备方法、显示装置

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控面板及其制备方法、显示装置。

背景技术

随着科学技术的高速发展，人们对于电子产品的要求越来越高。现在的电子产品不仅要求智能化并且具备触控功能，还要能够满足用户对于产品轻薄便携的需求。智能手机作为日常生活中必不可少的电子产品，更能集中的体现用户的消费观念。

近些年来，柔性技术的发展日趋成熟，柔性触控屏便在这种大趋势下应运而生。柔性触控屏，顾名思义就是能够弯曲的触控屏。这种触控屏产品相较普通的触控屏产品而言，能够实现固定曲率的弯曲，其搭配3D盖板即可成为通常意义上的柔性触控产品。但是，目前的柔性触控屏产品由于承载物以及制备材料等诸多限制，并非真正意义上的柔性触控屏。一方面，现有的柔性屏大都采用COP(Chip on Plastic，芯片贴装于塑料上)或PET(poly(ethylene terephthalate)，聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为柔性基材，其在弯曲时会产生较大的应力，尤其是COP材料，其在弯曲时很容易导致触控电极例如ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)电极因应力不匹配而产生裂纹，因此这类基材只能满足小曲率弯曲或固定曲率弯曲的需求；另一方面，由于叠层结构的限制，现有的柔性屏只能实现单一方向的弯曲，无法实现双面弯曲。基于此，若要实现真正意义上的柔性触控屏，除了需要突破制备材料方面的限制，还需从设计上改善柔性触控膜的耐弯折性能。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种触控面板及其制备方法、显示装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种触控面板，包括相对设置的第一触控基板和第二触控基板，且所述第一触控基板和所述第二触控基板中的至少一个包括：

柔性衬底；

位于所述柔性衬底上方且间隔设置的多个触控电极；

在所述柔性衬底设有所述触控电极的一侧，相邻所述触控电极之间的位置处设置多个第一沟槽；

在所述柔性衬底未设所述触控电极的一侧，对应所述触控电极的位置处设置多个第二沟槽。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一触控基板和所述第二触控基板之间通过光学透明胶粘剂粘结。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一沟槽和所述第二沟槽均为圆形沟槽或者均为长条形沟槽。

本公开的一种示例性实施例中，在平行于所述触控电极的长边方向上，同一排的多个所述圆形沟槽或者多个所述长条形沟槽间隔设置。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一触控基板上，所述长条形沟槽的长边方向平行于所述触控电极的长边方向；

所述第二触控基板上，所述长条形沟槽的长边方向垂直于所述触控电极的长边方向。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一触控基板上的所述触控电极为驱动电极，用于接收触控驱动信号；

所述第二触控基板上的所述触控电极为感应电极，用于耦合所述触控驱动信号而产生触控感应信号；

其中，所述触控驱动电极和所述触控感应电极之间垂直相交。

根据本公开的一个方面，提供一种触控面板的制备方法，包括制备第一触控基板和第二触控基板；其中，所述第一触控基板和所述第二触控基板中的至少一个的制备方法包括：

在柔性衬底的第一侧形成多个间隔设置的触控电极；

在所述柔性衬底的第一侧且对应相邻所述触控电极之间的位置处形成多个第一沟槽；

在所述柔性衬底的第二侧且对应所述触控电极的位置处形成多个第二沟槽。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一沟槽和所述第二沟槽均通过刻蚀工艺形成。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一沟槽通过干法刻蚀形成，所述第二沟槽通过激光刻蚀形成。

根据本公开的一个方面，提供一种显示装置，包括上述的触控面板。

本公开示例性实施方式所提供的触控面板及其制备方法、显示装置，通过在柔性衬底的两侧分别设置微型沟槽，不仅可以有效的提升柔性衬底自身的耐弯折性能，同时还可使触控面板无论是在向上弯曲还是在向下弯曲时均可将柔性衬底自身产生的应力通过沟槽进行释放，从而避免触控电极因应力集中而产生裂纹，并保证在触控电极完好无损的情况下可实现大曲率弯曲。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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示意性示出本公开示例性实施例中触控面板的剖面结构示意图；

图2示意性示出现有技术中触控面板的弯曲状态示意图；

图3示意性示出本公开示例性实施例中触控面板的弯曲状态示意图一；

图4示意性示出本公开示例性实施例中触控面板的弯曲状态示意图二；

图5示意性示出本公开示例性实施例中沟槽的结构示意图一；

图6示意性示出本公开示例性实施例中沟槽的结构示意图二；

图7示意性示出本公开示例性实施例中沟槽的结构示意图三；

图8示意性示出本公开示例性实施例中触控基板的制备步骤流程图；

图9～图14示意性示出本公开示例性实施例中触控基板的制备过程示意图。

附图标记：

10-触控面板；10a-第一触控基板；10b-第二触控基板；100-光学透明胶粘剂；101-柔性衬底；102-触控电极；103-第一沟槽；104-第二沟槽；800-玻璃基板；900-保护膜。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免使本公开的各方面变得模糊。

为易于描述，诸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…上方”、“上部”等的空间关系术语，在此处可用于描述如图所示的一个元件或特征与另一个元件或特征(或者其它元件或特征)的关系。应当理解，空间关系术语旨在包括使用中或操作中的装置除图中所示的方位之外的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为位于其它元件或特征的“下面”或“下方”的元件将位于其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在…下面”可包括“在…上方”和“在…下面”两者的方位。可另外对设备进行定位(被旋转90度或在其它的方位)，并且相应地解释在此处使用的空间关系描述符。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。附图中各层的厚度和形状不反映真实比例，仅是为了便于说明本公开的内容。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

本示例实施方式提供了一种触控面板10，如图1所示，包括相对设置的第一触控基板10a和第二触控基板10b，且第一触控基板10a和第二触控基板10b之间通过光学透明胶粘剂100相粘结。

所述第一触控基板10a和所述第二触控基板10b中的至少一个可以包括：

柔性衬底101；

位于柔性衬底101上方且间隔设置的多个触控电极102；

在柔性衬底101设有触控电极102的一侧，相邻触控电极102之间的位置处设置有多个第一沟槽103；

在柔性衬底101未设触控电极102的一侧，对应触控电极102的位置处设置多个第二沟槽104。

其中，所述第一触控基板10a上的触控电极102为触控驱动电极Tx，用于接收触控驱动信号；所述第二触控基板10b上的触控电极102为触控感应电极Rx，用于耦合触控驱动信号而产生触控感应信号；所述触控驱动电极Tx和所述触控感应电极Rx之间垂直相交，即一个沿横向延伸(图1中第一触控基板10a上的触控电极102)、另一个沿纵向延伸(图1中第二触控基板10b上的触控电极102)。

需要说明的是：本示例可以仅将第一触控基板10a或者仅将第二触控基板10b设置为上述的结构，以在一定程度上改善基板的弯折性能；但考虑到基板弯折性能的改善效果，优选将第一触控基板10a和第二触控基板10b均设置为上述的结构，并以此进行具体的说明。

本公开示例性实施方式所提供的触控面板10，通过在柔性衬底101的两侧分别设置微型沟槽，不仅可以有效的提升柔性衬底101自身的耐弯折性能，同时还可使触控面板10无论是在向上弯曲还是在向下弯曲时均可将柔性衬底101自身产生的应力通过沟槽进行释放，从而避免触控电极102因应力集中而产生裂纹，并保证在触控电极102完好无损的情况下可实现大曲率弯曲。

在本示例实施方式中，所述柔性衬底101可以为COP衬底或者PET衬底，所述触控电极102可以为金属氧化物透明电极例如ITO电极。

现有技术中柔性触控屏的结构如图2所示，由于PET衬底或COP衬底在进行大曲率弯曲时，所产生的弯曲张力会集中在柔性衬底101与触控电极102的接触面上，而触控电极102与柔性衬底101的应力不匹配，因此在张力集中的位置很容易导致触控电极102产生裂纹。

本示例实施方式可使触控面板10在弯曲变形时的应力集中位置自触控电极102与柔性衬底101的接触面转移到第一沟槽103和第二沟槽104的底部，以使应力集中通过这些沟槽得以释放，从而有效的避免了触控电极102因应力集中而产生裂纹，进而改善了触控面板10的耐弯折性能。

当所述触控面板10向下弯曲时，如图3所示，第一触控基板10a受到压缩而产生形变应力，且该应力主要集中于柔性基板101与触控电极102相接触的一侧，此时第一沟槽103和第二沟槽104的存在使得应力集中可通过沟槽进行释放，从而可避免触控电极102产生裂纹；同理，第二触控基板10b受到拉伸而产生形变应力，且该应力主要集中于柔性基板101与触控电极102相接触的一侧，此时第一沟槽103和第二沟槽104的存在使得应力集中可通过沟槽进行释放，从而可避免触控电极102产生裂纹。

当所述触控面板10向上弯曲时，如图4所示，第一触控基板10a受到拉伸而产生形变应力，且该应力主要集中于柔性基板101与触控电极102相接触的一侧，此时第一沟槽103和第二沟槽104的存在使得应力集中可通过沟槽进行释放，从而可避免触控电极102产生裂纹；同理，第二触控基板10b受到压缩而产生形变应力，且该应力主要集中于柔性基板101与触控电极102相接触的一侧，此时第一沟槽103和第二沟槽104的存在使得应力集中可通过沟槽进行释放，从而可避免触控电极102产生裂纹。

可选的，第一触控基板10a设有触控电极102的一侧可以靠近光学透明胶粘剂100设置，第二触控基板10b设有触控电极102的一侧可以背离光学透明胶粘剂100。或者，第一触控基板10a设有触控电极102的一侧可以背离光学透明胶粘剂100，第二触控基板10b设有触控电极102的一侧可以靠近光学透明胶粘剂100。也就是说，触控驱动电极Tx和触控感应电极Rx中的一个面向光学透明胶粘剂100设置、另一个背离光学透明胶粘剂100设置。当然，本示例实施方式也可使触控驱动电极Tx和触控感应电极Rx均靠近或者均背离光学透明胶粘剂100设置。

考虑到沟槽的设置是用于释放形变应力的，而应力的均匀释放能够最大程度的降低裂纹产生的概率，因此本实施例优选根据触控电极102的分布特征将第一沟槽103和第二沟槽104均匀的设置在柔性衬底101的两侧。

在一种实施方式中，第一沟槽103和第二沟槽104可以设置为图5所示的圆形沟槽，且第一沟槽103的中心位于相邻触控电极102之间的对称轴线上，第二沟槽104的中心位于各触控电极102的长边方向中心线上。其中，在平行于触控电极102的长边方向上，同一排的多个圆形沟槽可以间隔设置且间距相同。在此情况下，不同触控基板上的沟槽设置方式相同。

在另一种实施方式中，第一沟槽103和第二沟槽104也可以设置为图6和图7所示的长条形沟槽，且第一沟槽103的一对称轴线与相邻触控电极102之间的对称轴线相重合，第二沟槽104的一对称轴线与各触控电极102的长边方向轴线相重合。其中，参考图6所示，在平行于触控电极102的长边方向上，同一排的多个长条形沟槽间隔设置且间距相同，此时不同触控基板上的沟槽设置方式可以相同。或者，在第一触控基板10a上，参考图7所示，长条形沟槽的长边方向平行于触控电极102的长边方向，而在第二触控基板10b上，参考图6所示，长条形沟槽的长边方向垂直于触控电极102的长边方向，此时不同触控基板上的沟槽设置方式不同。

需要说明的是：本实施例对于沟槽的实际形状以及排布方式不做具体限定，但为了减小应力集中，应使长条形沟槽的顶角呈弧形平滑的过渡。此外，所述第一沟槽103和所述第二沟槽104的深度应以能够释放较大的应力集中且不贯穿柔性衬底101为准。

基于以上描述可知，本公开技术方案所提供的触控面板是一种可实现双面弯曲的柔性触控屏，其在柔性衬底101与触控电极102的交界面上根据电极的分布特征均匀的设置第一沟槽103，以及在柔性衬底101未设触控电极102的表面上根据电极的对应位置均匀的设置第二沟槽104，这样不仅可以有效的提升柔性衬底101自身的耐弯折性能，同时还可在触控面板10向上弯曲或者向下弯曲时通过这些沟槽来释放由弯曲变形而产生的应力，从而避免触控电极102在弯曲形变时产生裂纹。

相应的，本示例实施方式还提供了一种触控面板的制备方法，包括分别制备第一触控基板10a和第二触控基板10b，并采用光学透明胶粘剂100将第一触控基板10a和第二触控基板10b相粘结。

其中，如图8所示，所述第一触控基板10a和所述第二触控基板10b中的至少一个的制备方法可以包括：

S1、在柔性衬底101的第一侧形成多个间隔设置的触控电极102；

S2、在柔性衬底101的第一侧且对应相邻触控电极102之间的位置处形成多个第一沟槽103；

S3、在柔性衬底101的第二侧且对应触控电极102的位置处形成多个第二沟槽104。

其中，第一沟槽103和第二沟槽104均可以通过刻蚀工艺形成，例如第一沟槽103通过干法刻蚀形成，而第二沟槽104通过激光刻蚀形成。

需要说明的是：本示例可以仅将第一触控基板10a或者仅将第二触控基板10b根据上述的方法进行制备，以在一定程度上改善基板的弯折性能；但考虑到基板弯折性能的改善效果，本示例优选将第一触控基板10a和第二触控基板10b均根据上述的方法进行制备，并以此为例进行说明。

下面结合附图对本示例实施方式中触控面板的制备过程进行详细的描述。其中，所述柔性衬底101为COP衬底，所述触控电极102为ITO电极。

第一触控基板10a的制备过程大致可以包括：首先，如图9所示，利用光学透明胶粘剂(Optically Clear Adhesive，OCA)100将COP衬底贴附在玻璃基板800上；然后，如图10所示，在COP衬底的上表面制备触控电极102例如触控驱动电极Tx，其具体可以包括ITO膜层的沉积、光刻胶的涂覆、ITO图案的曝光和显影、ITO电极的刻蚀、以及光刻胶的剥离；接着，如图11所示，采用干刻工艺例如等离子体刻蚀在相邻ITO电极之间均匀地刻蚀出第一沟槽103以作为应力释放缓冲槽；之后，如图12所示，在ITO电极的上方贴附保护膜900，用于防止运输或者切割导致的划伤；然后，如图13所示，将制备好ITO电极的COP衬底从玻璃基板800上剥离；接着，如图14所示，在COP衬底的下表面对应ITO电极的位置处采用激光刻蚀工艺均匀地刻蚀出第二沟槽104以作为应力释放缓冲槽。基于上述过程，即可完成第一触控基板10a的制备；其中，第一沟槽103和第二沟槽104用于释放COP衬底与ITO电极的接触界面上由弯曲而产生的应力，从而保护导电膜层即ITO电极不被破坏。

同理，采用与第一触控基板10a相同的工艺流程完成第二触控基板10b的制备，并使触控感应电极Rx与触控驱动电极Tx相互垂直。

在完成第一触控基板10a和第二触控基板10b的制备之后，将第二触控基板10b的保护膜900撕除，并利用光学透明胶粘剂100将第二触控基板10b设置ITO电极的一侧与第一触控基板10a未设ITO电极的一侧相贴合，以完成柔性触控面板10的制备，从而得到图1所示的触控面板10。

由此可知，本公开技术方案中的双面弯曲柔性触控屏的制备过程主要包括：ITO电极的制备、干法刻蚀或激光刻蚀形成沟槽、以及两触控基板的贴合。这样一来，当该柔性触控面板10向上或者向下弯曲时，在COP衬底的上下表面刻蚀的沟槽便可将由弯曲而产生的应力转移至沟槽的底部，以使由弯曲而产生的应力可以通过沟槽改进行释放，从而避免ITO电极不会因应力集中而发生破裂。

本示例实施方式还提供了一种显示装置，包括显示面板以及上述的触控面板10。

其中，所述显示面板可以是LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)面板、PLED(Polymer Light-EmittingDiode，高分子发光二极管)面板、PDP(Plasma Display Panel，等离子显示面板)等，这里对于显示面板的具体适用不做限制。

在本示例实施方式中，所述显示装置例如可以包括手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件，本公开对此不进行特殊限定。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种触控面板，用于显示装置，所述显示装置包括与所述触控面板相对设置的显示面板，其特征在于，包括相对设置的第一触控基板和第二触控基板，且所述第一触控基板和所述第二触控基板中的至少一个包括：

柔性衬底；

位于所述柔性衬底上方且间隔设置的多个触控电极；

在所述柔性衬底设有所述触控电极的一侧，所述柔性衬底上位于相邻所述触控电极之间的位置处设置多个第一沟槽；

在所述柔性衬底未设所述触控电极的一侧，所述柔性衬底上对应所述触控电极的位置处设置多个第二沟槽。

2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第一触控基板和所述第二触控基板之间通过光学透明胶粘剂粘结。

3.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第一沟槽和所述第二沟槽均为圆形沟槽或者均为长条形沟槽。

4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，在平行于所述触控电极的长边方向上，同一排的多个所述圆形沟槽或者多个所述长条形沟槽间隔设置。

5.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述第一触控基板上，所述长条形沟槽的长边方向平行于所述触控电极的长边方向；

所述第二触控基板上，所述长条形沟槽的长边方向垂直于所述触控电极的长边方向。

6.根据权利要求1-5任一项所述的触控面板，其特征在于，所述第一触控基板上的所述触控电极为驱动电极，用于接收触控驱动信号；

所述第二触控基板上的所述触控电极为感应电极，用于耦合所述触控驱动信号而产生触控感应信号；

其中，所述触控驱动电极和所述触控感应电极之间垂直相交。

7.一种触控面板的制备方法，所述触控面板用于显示装置，所述显示装置包括与所述触控面板相对设置的显示面板，其特征在于，包括制备第一触控基板和第二触控基板；其中，所述第一触控基板和所述第二触控基板中的至少一个的制备方法包括：

在柔性衬底的第一侧形成多个间隔设置的触控电极；

在所述柔性衬底的第一侧且在所述柔性衬底上位于相邻所述触控电极之间的位置处形成多个第一沟槽；

在所述柔性衬底的第二侧且在所述柔性衬底上对应所述触控电极的位置处形成多个第二沟槽。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第一沟槽和所述第二沟槽均通过刻蚀工艺形成。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一沟槽通过干法刻蚀形成，所述第二沟槽通过激光刻蚀形成。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的触控面板。

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