CN108304092B - 一种触控基板的制备方法、触控基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种触控基板的制备方法、触控基板及显示装置，其中，制备方法包括：在基底上制备第一导电层和桥接区域，第一导电层位于非桥接区域；在桥接区域上部分式覆盖绝缘层，桥接区域预设桥接位置上不覆盖绝缘层；在第一导电层和桥接区域上制备第二导电层；对第一导电层和第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极。该方法将绝缘层覆盖在桥接区域上，大大减少了绝缘层的覆盖面积，提高了透过率，第一导电层和第二导电层以面接触的方式结合在一起共同作为触控电极，降低了导电层单层膜厚度，提高了触控基板的灵敏度。

Description

一种触控基板的制备方法、触控基板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种触控基板的制备方法、触控基板及显示装置。

背景技术

随着显示技术的飞速发展，触控基板(Touch Panel，缩写为TP)已经逐渐遍及人们的生活中。触控基板包括用以感测触碰位置的触控电极，通常使用电阻较小的金属网格作为触控电极以减小电阻电容延迟，提高触控电极的信号传输速度。

通常，金属网格触控基板(Metal Mesh Touch Panel，缩写为MM TP)工艺流程为衬底—金属桥—绝缘层—金属网格电极—保护层，在此工艺过程中，第一层金属只做桥接结构，并且绝缘层采用整面结构，这样做一方面对金属膜浪费较大，另一方面整面绝缘层对显示发光也有一定的损耗，使得产品的透过率低、灵敏度差。

发明内容

因此，本发明提供一种触控基板的制备方法、触控基板及显示装置，以解决现有技术中触控基板灵敏度低的缺陷。

本发明第一方面，提供一种触控基板的制备方法，包括如下步骤：在基底上制备第一导电层和桥接区域，所述第一导电层位于非桥接区域；在所述桥接区域上部分式覆盖绝缘层，所述桥接区域预设桥接位置上不覆盖所述绝缘层；在所述第一导电层和所述桥接区域上制备第二导电层；对所述第一导电层和所述第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极。

可选地，所述预设桥接位置根据所述触控电极确定。

可选地，在基底上制备第一导电层和桥接区域的步骤中，包括：在整个基底上覆盖第一导电材料；对所述第一导电材料进行处理形成第一导电层和桥接区域。

可选地，在所述桥接区域上部分式覆盖绝缘层，所述桥接区域预设桥接位置上不覆盖所述绝缘层的步骤中，包括：在所述第一导电层和所述桥接区域上制备绝缘层；去除所述非桥接区域上的所述绝缘层；在所述绝缘层的预设桥接位置制备至少两个延伸至桥接区域的连接孔。

可选地，对所述第一导电层和所述第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极的步骤之后，还包括：在所述触控电极上制备保护层。

本发明第二方面，提供一种触控基板，包括：基底；桥接区域，设置于所述基底上；绝缘层，设置于所述桥接区域上；连接孔，设置于所述绝缘层上的预设桥接位置并且贯穿于所述绝缘层，所述连接孔包括至少两个，所述连接孔内部填充有导电柱，所述导电柱与所述桥接区域连接；触控电极，包括第一导电层和第二导电层，其中，所述第一导电层，设置于所述基底上，位于非桥接区域内；第二导电层，设置于所述第一导电层和所述绝缘层上，所述导电柱还与所述第二导电层连接。

可选地，所述第一导电层的材料和所述第二导电层的材料相同。

可选地，所述桥接区域为第一导电材料；和/或所述导电柱为第二导电材料。

可选地，还包括：保护层，设置于所述触控电极上。

本发明第三方面，提供一种显示装置，包括本发明第二方面任一所述的触控基板。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的触控基板的制备方法，包括：在基底上制备第一导电层和桥接区域，所述第一导电层位于非桥接区域；在所述桥接区域上部分式覆盖绝缘层，所述桥接区域预设桥接位置上不覆盖所述绝缘层；在所述第一导电层和所述桥接区域上制备第二导电层；对所述第一导电层和所述第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极。该方法将绝缘层覆盖在桥接区域上，大大减少了绝缘层的覆盖面积，提高了透过率，第一导电层和第二导电层以面接触的方式结合在一起共同作为触控电极，降低了导电层单层膜厚度，提高了触控基板的灵敏度。

2.本发明提供的触控基板的制备方法，在基底上制备第一导电层和桥接区域的步骤中，包括：在整个基底上覆盖第一导电材料；对所述第一导电材料进行处理形成第一导电层和桥接区域。采用基底整面覆盖第一导电材料之后再制备第一导电层和桥接区域，桥接区域和第一导电层均为第一导电材料，这样可以节省工序，提高了制造效率。

3.本发明提供的触控基板的制备方法，在所述桥接区域上部分式覆盖绝缘层，所述桥接区域预设桥接位置上不覆盖所述绝缘层的步骤中，包括：在所述第一导电层和所述桥接区域上制备绝缘层；去除所述非桥接区域上的所述绝缘层；在所述绝缘层的预设桥接位置制备至少两个延伸至桥接区域的连接孔。采用整面制备绝缘层之后去除非桥接区域上的绝缘层，保留桥接区域上绝缘层的必要面积，大大减少了绝缘层的覆盖面积，提高了产品透过率，并且制备方法简单，容易控制。

4.本发明提供的触控基板的制备方法，对所述第一导电层和所述第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极的步骤之后，还包括：在所述触控电极上制备保护层。保护层可以更好地保护触控电极，增加触控基板的可靠性。

5.本发明提供的触控基板，包括：基底；桥接区域，设置于所述基底上；绝缘层，设置于所述桥接区域上；连接孔，设置于所述绝缘层上的预设桥接位置并且贯穿于所述绝缘层，所述连接孔包括至少两个，所述连接孔内部填充有导电柱，所述导电柱与所述桥接区域连接；触控电极，包括第一导电层和第二导电层，其中，所述第一导电层，设置于所述基底上，位于非桥接区域内；第二导电层，设置于所述第一导电层和所述绝缘层上，所述导电柱还与所述第二导电层连接。该触控基板中的触控电极由第一导电层和第二导电层以面接触的方式结合在一起，降低了导电层单层膜厚度，提高了触控基板的灵敏度。

6.本发明提供的触控基板，所述第一导电层的材料和所述第二导电层的材料相同，可以对两层导电层同时刻蚀，节省了工序步骤、提高了效率。

7.本发明提供的触控基板，还包括设置于所述触控电极上的保护层，保护层可以更好地保护触控电极，增加触控基板的可靠性，延长使用寿命。

8.本发明提供的显示装置，包括上述触控基板，该显示装置具有可靠性高、灵敏度高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例中触控基板的制备方法的一个具体示例的流程图；

图2为本发明实施例中触控基板的制备方法的另一个具体示例的流程图；

图3为本发明实施例中触控基板的制备方法中在基底上制备第一导电层和桥接区域的步骤的一个具体示例的流程图；

图4为本发明实施例中触控基板的制备方法中在桥接区域上部分式覆盖绝缘层的步骤的一个具体示例的流程图；

图5为本发明实施例中触控基板的一个具体示例的俯视图；

图6为本发明实施例中触控基板的一个具体示例的剖视图；

图7为本发明实施例中触控基板的另一个具体示例的结构图。

附图标记：

1-基底；2-桥接区域；3-绝缘层；4-导电柱；5-第一导电层；6-第二导电层；7-保护层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例中提供一种触控基板和触控基板的制备方法，触控基板用于为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相机、导航仪等终端设备提供触控功能，具有可靠性高、灵敏度高的优点。本实施例的方法的流程图如图1所示。作为本实施例的一个优选实施方式，流程图如图2所示，包括如下步骤：

S1：在基底上制备第一导电层和桥接区域，第一导电层位于非桥接区域。基底的材料可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、环烯烃聚合物(COC)、玻璃或钢化玻璃等，根据需要合理设置即可。

作为一种具体的实施方式，上述步骤S1包括步骤S11和S12，如图3所示，具体为：

S11：在整个基底上覆盖第一导电材料。第一导电材料可以是铜、铁、铝或钼等金属或其混合物，也可以为金属氧化物，如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等，也可以为其它导电材料，如碳纳米管或者石墨烯等；覆盖方式可选用磁溅控、原子层沉积等方式实现，下述实施方式中“覆盖”也可以采用这种方式因此不再赘述。

S12：对第一导电材料进行处理形成第一导电层和桥接区域，第一导电层位于非桥接区域，桥接区域与非桥接区域不连通，上述两个区域相互绝缘。

采用基底整面覆盖第一导电材料之后再制备第一导电层和桥接区域，桥接区域和第一导电层均为第一导电材料，这样可以节省工序，提高制造效率，并且制备过程简单便捷、可控性高。当然，在其它实施例中，也可以先制备第一导电层再制备桥接区域，或者先制备桥接区域再制备第一导电层，根据需要合理设置即可；桥接区域和第一导电层也可以为不同导电材料，根据需要合理设置即可。

S2：在桥接区域上部分式覆盖绝缘层，桥接区域预设桥接位置上不覆盖上述绝缘层。

作为一种具体的实施方式，上述步骤S2包括步骤S21和S23，如图4所示，具体为：

S21：在第一导电层和桥接区域上制备绝缘层。整面制备绝缘层，这种方式制备的绝缘层厚度均匀易于控制、加工便捷并且可控性高。

S22：去除非桥接区域上的绝缘层。

采用整面制备绝缘层之后去除非桥接区域上的绝缘层，即绝缘层不与非桥接区域相交，绝缘层可以仅覆盖桥接区域，也可以覆盖桥接区域以及桥接区域和非桥接区域之间的间隙，绝缘层的覆盖区域大小根据需要合理设置即可；通过保留桥接区域上绝缘层的必要面积，大大减少了绝缘层的覆盖面积，提高产品透过率，并且制备方法简单，易控制，操作精度高。绝缘层可以采用有机或者无机透明的绝缘材料构成，根据需要合理设置即可。

S23：在绝缘层的预设桥接位置制备至少两个延伸至桥接区域的连接孔。

在本实施例中，预设桥接位置根据触控电极确定，预设桥接位置为最终形成的触控电极的桥点连接处，在绝缘层预设桥接位置上制备两个连接孔，连接孔分别位于桥接区域的相对侧；当然，在其它实施例中，可以制备三个甚至更多个连接孔，也可以直接去除预设桥接位置上对应的绝缘层；还可以直接仅在桥接区域除去预设桥接位置上制备绝缘层，这样便可以省去去除绝缘层的步骤，但是对制备过程的精度要求更加严格；只要保证桥接区域与第二导电层能够很好地连接，根据需要合理设置即可。

S3：在第一导电层和桥接区域上制备第二导电层，第二导电层与第一导电层连接，还与桥接区域连接。

采用第二导电材料整面覆盖的方法制备第二导电层，上述连接孔在制备第二导电层的过程中会被填充，即连接孔内填充有第二导电材料，连接孔填充第二导电材料后实现了桥接区域与第二导电层的连接，这种制备方式简单便捷易操作；当然，在其它实施例中，也可以单独填充连接孔，连接孔内的导电材料也可以与第二导电材料不同，根据需要合理设置即可。

在本实施例中，第二导电材料可以是铜、铁、铝或钼等金属或其混合物，也可以为金属氧化物，如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等，也可以为其它导电材料，如碳纳米管或者石墨烯等，根据需要合理设置即可。

在本实施例中，第二导电层的材料与第一导电层的材料一致，这样在后续操作中两层导电层可以同时刻蚀，使得加工操作更加便捷；当然，在其它实施例中，也可以设置成不相同的材料，根据需要合理设置即可。

S4：对第一导电层和第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极。

在本实施例中，对第一导电层和第二导电层进行处理具体为对两层导电层同时刻蚀，节省了工序步骤、提高了效率，这种方法操作简单便捷，可控性高。刻蚀可以采用干法刻蚀，如等离子刻蚀；也可以采用湿法刻蚀，如等离子刻蚀等；还可以采用激光等，根据需要合理设置即可。

触控电极具有预定的电极图案，该电极图案可以为倒三角形、菱形或六边形等，根据需要合理设置即可。

现有技术中的触控基板的工艺步骤为基底—连接桥—绝缘层—触控电极，为了保证触控基板的可靠性，连接桥的厚度约为

触控电极所需的导电层的厚度约为

这样制备的导电层和连接桥的厚度至少需要

然而本实施例所提供的触控基板的触控电极由两层导电层构成并且两层导电层以面接触的方式结合在一起，共同制作电极，这样使得电极的连接不仅仅依赖于连接桥，连接桥和第一导电层位于同一水平面，连接桥的厚度与单层导电层的厚度相同，极大地减小单层导电层的厚度，如每一层导电层的厚度可以减小为

这样一方面降低了触控基板的整体厚度，另一方面两层导电层直接相连接，提高了产品灵敏度和可靠性。

S5：在触控电极上制备保护层。在本实施例中，采用磁控溅射方法在触控电极上制备保护层；当然，在其它实施例中也可以采用其它方法制备，如化学淀积等，根据需要合理设置即可。保护层可以由二氧化硅、二氧化铁等无机材料构成；也可以由绝缘玻璃等有机材料构成；该保护层还可以采用具有高介电常数的材料，这能提高触控基板受到触碰时的传感灵敏度；根据需要合理设置即可。保护层的设置可以进一步防止导电走线被氧化和腐蚀，更好地保护触控电极，增加触控基板的可靠性，延长使用寿命。

上述触控基板的制备方法，绝缘层设置在桥接区域上，保留必要面积，大大减少了绝缘层的覆盖面积，提高产品透过率；两层导电层同时刻蚀，共同作为发射电极和接受电极的主体材料，降低了导电层单层膜厚的需求，提高产能；两层导电层以面接触的方式结合在一起，共同制作电极，同等膜质、厚度下阻值最低，提高了产品灵敏度；两层导电层共同制作电极，若制备过程中沉积质量较差，导致某一导电层中存在损坏时，也可以通过另一层导电层导通；仅仅在同一网格中的两层导电层均存在损坏时才会导致不能导通，从而提高了本实施例的触控基板的可靠性。

本实施例中还提供一种触控基板，图5为触控基板的俯视图，图6为触控基板的剖视图。如图5和图6所示，触控基板包括：

基底1；桥接区域2，设置于基底1上；绝缘层3，设置于桥接区域2上；连接孔，设置于绝缘层3上的预设桥接位置并且贯穿于绝缘层3，连接孔包括两个，连接孔内部填充有导电柱4，导电柱4与桥接区域2连接；触控电极，包括第一导电层5和第二导电层6，其中，第一导电层5，设置于基底1上，位于非桥接区域内；第二导电层6，设置于第一导电层5和绝缘层3上，导电柱4还与第二导电层6连接。

在本实施例中，第二导电层6的材料与第一导电层5的材料相同，在制备触控电极的过程中可以对两层导电层同时刻蚀，节省了工序步骤、操作简单便捷、可控性高，提高了效率。

在本实施例中，桥接区域2为第一导电材料，导电柱4为第二导电材料，这样可以节省工艺步骤，简化流程，使得制备过程更加便捷易操作，提高了效率。

在本实施例中，连接孔的个数设置为两个，分别位于桥接区域的相对侧；当然，在其它实施例中，也可以制备三个甚至更多个连接孔，根据需要合理设置即可。

上述触控基板中的触控电极由第一导电层和第二导电层以面接触的方式结合在一起，降低了导电层单层膜厚度，提高了触控基板的灵敏度。

为了更好地保护触控电极，增加触控基板的可靠性，延长使用寿命，在上述实施例的基础上，如图7所示，触控基板还包括设置于触控电极上的保护层7。

本实施例中还提供一种显示装置，该显示装置具有上述触控基板。上述显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相机、导航仪等任何具有显示功能的产品或者部件，具有可靠性高、灵敏度高的优点。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种触控基板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在基底上制备第一导电层和桥接区域，所述第一导电层位于非桥接区域；

在所述桥接区域上部分式覆盖绝缘层，所述第一导电层和所述桥接区域预设桥接位置上不覆盖所述绝缘层；

制备第二导电层，第二导电层同时覆盖于第一导电层和绝缘层上；

对所述第一导电层和所述第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极，所述第一导电层和所述第二导电层以面接触的方式结合在一起共同作为触控电极。

2.根据权利要求1所述的触控基板的制备方法，其特征在于，所述预设桥接位置根据所述触控电极确定。

3.根据权利要求1所述的触控基板的制备方法，其特征在于，在基底上制备第一导电层和桥接区域的步骤中，包括：

在整个基底上覆盖第一导电材料；

对所述第一导电材料进行处理形成第一导电层和桥接区域。

4.根据权利要求1所述的触控基板的制备方法，其特征在于，在所述桥接区域上部分式覆盖绝缘层，所述桥接区域预设桥接位置上不覆盖所述绝缘层的步骤中，包括：

在所述第一导电层和所述桥接区域上制备绝缘层；

去除所述非桥接区域上的所述绝缘层；

在所述绝缘层的预设桥接位置制备至少两个延伸至桥接区域的连接孔。

5.根据权利要求1-4任一所述的触控基板的制备方法，其特征在于，对所述第一导电层和所述第二导电层进行处理形成交叉排列的触控电极的步骤之后，还包括：

在所述触控电极上制备保护层。

6.一种触控基板，其特征在于，包括：

基底；

桥接区域，设置于所述基底上；

绝缘层，仅覆盖所述桥接区域，所述绝缘层上设有连接孔，

所述连接孔内部填充有导电柱；

触控电极，包括第一导电层和第二导电层，其中，所述第一导电层，设置于所述基底上，位于非桥接区域内；第二导电层，同时覆盖于所述第一导电层和所述绝缘层上，所述导电柱导电连通所述第一导电层与所述第二导电层，所述第一导电层和所述第二导电层以面接触的方式结合在一起共同作为触控电极。

7.根据权利要求6所述的触控基板，其特征在于，所述第一导电层的材料和所述第二导电层的材料相同。

8.根据权利要求6所述的触控基板，其特征在于，所述桥接区域为第一导电材料；和/或所述导电柱为第二导电材料。

9.根据权利要求6-8任一所述的触控基板，其特征在于，还包括：

保护层，设置于所述触控电极上。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求6-9任一所述的触控基板。

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