CN109375805B - 显示装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示装置的制造方法，通过采集的第一图像及第二图像获得触控模组上第一对位标记及显示模组上黑矩阵的位置信息，从而计算得到所述触控模组与所述显示模组之间的相对位置关系，进一步获得触控模组与显示模组的贴合偏移量，检测与计算方法简单，精度高。

Description

显示装置的制造方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置的制造方法及显示装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的具体实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

触控面板根据被贴合物的物理特性，贴合制程可分为“软对软” (Soft-to-Soft，STS)、“软对硬”(Soft-to-Hard，STH)」和“硬对硬”(Hard-to-Hard，HTH)三种不同的贴合制程。其中，“软对软”用于两张软质材料，如光学胶(Optical Clear Adhhesive，OCA)与氧化铟锡薄膜(ITO Film)的对贴；软与硬质材料间，如触控感应模组与盖板(Cover glass)的贴合称作“软对硬”；另外，“硬对硬”的贴合则为盖板(Cover glass)与液晶显示模组(LCM)之贴合。

而在贴合制程中，触控感应模组正对盖板的表面设置有若干对位标记，根据对位标记将触控感应模组与盖板贴合，以达到贴合对位精度；在触控感应模组背离盖板的一侧贴合液晶显示模组时，由于无法观测到对位标记，一般需要通过测量液晶显示模组与盖板之间的偏移量，再测量盖板与触控感应模组之间的偏移量，根据两次测量结果计算得到液晶显示模组与触控感应模组之间的偏移量，计算的过程中引入两次测量误差，导致计算得到的偏移量误差较大。

另外，由于金属网格状的触控电极层的网格重复性高，金属网线宽度较小，导致感光耦合元件(CCD)无法明确对位。

因此，有需要研发一种显示装置的制造方法及显示装置，以简化用于触控感应模组与显示模组之间贴合偏移量的测量过程，并提高计算精度，并有效解决习知技术所存在之缺失。

发明内容

本发明一方面提供一种显示装置的制造方法，所述显示装置包括用于显示图像画面的显示面，所述显示装置定义有用于显示图像画面的显示区和不用于显示图像画面的非显示区，所述显示装置的制造方法包括以下步骤：

提供盖板与显示模组，所述盖板的一侧表面在所述非显示区设置有不透光的油墨层，所述显示模组设置有不用于出射光线的黑矩阵，所述黑矩阵具有位于所述显示区的部分；

在所述油墨层形成第一通孔；

在所述第一通孔中填充用于透射红外线的红外线透射层；

制作触控模组的金属网格状的触控电极层，在对应第一通孔位置的触控电极层上制作第一对位标记；

将所述盖板、所述触控模组与所述显示模组进行贴合，所述触控模组贴合于所述盖板与所述显示模组之间；

向所述第一通孔中照射红外线，红外线经过所述盖板与所述红外线透射层的透射、所述第一对位标记与所述触控电极层的反射后从所述第一通孔出射；

根据所述第一通孔中出射的红外线形成第一图像，所述第一图像中包括对应所述第一对位标记的第一图案；

记录所述第一图案的第一位置数据；

点亮所述显示模组，采集所述显示装置的显示面的第二图像，所述第二图像中包括对应所述黑矩阵区域的第二图案；

记录所述第二图案的第二位置数据；

根据所述第一位置数据及所述第二位置数据计算所述第一图案与所述第二图案之间的第一距离，以及所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量。

本发明另一方面提供一种显示装置，定义有用于显示图像画面的显示区和不用于显示图像画面的非显示区，所述显示装置包括依次层叠设置的：

盖板，在其一表面对应所述非显示区形成有不透光的油墨层，所述油墨层上设置有第一通孔，所述第一通孔内填充有用于透射红外线的红外线透射层；

触控模组，包括用于感测触控操作的金属网格状的触控电极层，所述触控电极层的朝向所述油墨层的一侧对应所述第一通孔设置有第一对位标记；

显示模组，朝向所述盖板的一侧设置有不用于出射光线的黑矩阵，所述黑矩阵具有位于所述显示区的部分。

本发明通过采集的第一图像及第二图像获得所述第一对位标记及所述黑矩阵的位置信息，从而计算得到所述触控模组与所述显示模组之间的相对位置关系，进一步获得触控模组与显示模组的贴合偏移量，检测与计算方法简单，精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例/方式技术方案，下面将对实施例 /方式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例/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为本发明提供的显示装置的制造方法流程图。

图2为本发明第一实施方式提供的显示装置的正视图。

图3为图2所示的显示装置的沿III-III线的剖视结构示意图。

图4为图2所示的显示装置中区域p的放大图。

图5为图4所示的区域p的沿V-V线剖视结构示意图。

图6为在一种实施方式中区域p的放大图。

图7为图6所示的区域p的沿VII-VII线的剖视结构示意图。

图8为本发明第二实施方式中提供的显示装置的正视图。

图9为一种实施方式中显示装置的正视图。

图10为本发明第三实施方式提供的触控模组的正视图。

图11为由图10中的触控模组组装得到的显示装置的正视图。

主要元件符号说明

显示装置	10、20、30
		显示区	101
非显示区	102
		盖板	110、310
油墨层	112
		第一通孔	113、213、313
通孔	213a
		第二通孔	215
红外线透射层	114
		光学胶	120
触控模组	130、330
		触控电极层	131
第一对位标记	132、232、332
		对位标记	232a
第二对位标记	236、336
		部件	135
显示模组	150
		黑矩阵	152
第一矩阵	152a
		第二矩阵	152b
区域	p
		贴合区域	q

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本发明提供一种显示装置的制造方法与显示装置，通过一次测量即可得到显示装置中的显示模组与触控模组之间的贴合偏移量，操作简单，并且降避免了由于多次测量引入的多个测量误差，有利于提高测量精度。

请参阅图1，为本发明提供的显示装置的制造方法流程图，显示装置的制造方法包括：

S1：提供盖板与显示模组，盖板在非显示区设置有不透光的油墨层，显示模组设置有不用于出射光线的黑矩阵，黑矩阵具有位于显示区的部分；

S2：在油墨层形成第一通孔；

S3：在第一通孔中填充用于透射红外线的红外线透射层；

S4：制作触控模组的金属网格状的触控电极层，在对应第一通孔位置的触控电极层上制作第一对位标记；

S5：将盖板、触控模组与显示模组进行贴合，触控模组位于盖板与显示模组之间；

S6：向第一通孔中照射红外线，红外线经过盖板与红外线透射层的透射、第一对位标记与触控电极层的反射后从第一通孔出射；

S7：根据第一通孔中出射的红外线形成第一图像，第一图像中包括对应第一对位标记的第一图案；

S8：记录第一图案的第一位置数据；

S9：点亮显示模组，采集显示装置的显示面的第二图像，第二图像中包括对应黑矩阵区域的第二图案；

S10：记录第二图案的第二位置数据；

S11：根据第一位置数据及第二位置数据计算第一图案与第二图案之间的第一距离，以及触控模组与显示模组之间的贴合偏移量。

请结合图1参阅图2-图5，图2为本发明第一实施方式提供的显示装置10的正视图，图3为图2所示的显示装置10的沿III-III线的剖视结构示意图，图4为图2所示的显示装置10中区域p的放大图，图5为图4所示的区域p的沿V-V线剖视结构示意图。

如图2-图3所示，显示装置10包括显示区101与非显示区102，其中显示区101用于显示图像画面；非显示区102不用于显示图像画面，并对应设置不透光的油墨以遮光。本发明中的显示区101是指显示装置10中多个层结构中用于显示图像画面的立体空间，非显示区 102是指显示装置10中多个层结构中不用于显示图像画面的立体空间。组装后的显示装置10包括依次层叠设置的盖板110、触控模组130 及显示模组150。

步骤S1中，提供盖板110、触控模组130与显示模组150。提供的盖板110为玻璃盖板，在一种实施方式中，盖板可以是红外线透过率相对较高的普通玻璃盖板或石英玻璃盖板。盖板110包括位于显示区101及非显示区102的部分。盖板110位于非显示区102的一侧表面设置有不透光的油墨层112，油墨层112可以使用黑色油墨、白色油墨或其他颜色的油墨，使得盖板110在非显示区102呈现相应的颜色。

提供的触控模组130包括金属网格状的触控电极层131，在一种实施方式中，触控电极层131呈片状，在一种实施方式中，触控电极层131呈条状，多条触控电极层131按照预设规律排布。

提供的显示模组150可以为液晶显示模组，其包括用于出射光线的区域及不用于出射光线的黑矩阵152(BM)，黑矩阵152设置于显示模组150的四周边缘区域并围成“口”字形，黑矩阵152具有位于显示区101的部分，即在显示模组150发光时，从显示区101中能够看到至少部分不发光的黑矩阵152。黑矩阵152可以为黑色光阻，比如黑色树脂。

步骤S2中，结合图3参阅图4-图5，在油墨层112中形成第一通孔113，即在盖板110表面上第一通孔113的位置不设置油墨，使得光线能够穿过盖板110及第一通孔113。第一通孔113位于区域p中，第一通孔113优选为IR孔，显示装置10对应IR孔设置有红外感测器件以感测用户与IR孔之间的间距。第一通孔113可以呈圆形、方形、矩形或其他形状。

步骤S3在第一通孔113中填充红外线透射层114，在本实施方式中，油墨层112背离盖板110的一侧也形成有红外线透射层114，可以理解的是，油墨层112背离盖板110一侧形成的红外线透射层114 不是必须的。红外线透射层114中优选设置IR油墨，在一实施方式中， IR油墨的可以见光(550nm)透过率＜5％，非可见光(850nm)透过率＞80％，即IR油墨对可见光的屏蔽作用较强，入射可见光基本不能透过，IR油墨对红外线的遮蔽作用较弱，可以透过入射的大部分红外线。

步骤S4中，第一对位标记132可以选用金属材料制成，在形成触控电极层131后，在触控电极层131的一侧形成第一对位标记132。在一种优选的实施方式中，第一对位标记132与金属网格状的触控电极层131材质相同金属材料制成，比如铜、银或其他金属，从而可以在加工触控电极层131的过程中形成第一对位标记132。

本实施方式中，第一对位标记132呈环形，第一对位标记132还可以呈圆形、方形、矩形条状、L形、十字形或其他易于在触控电极层上易于辨认的形状。

请参阅图6-7，图6为在一种实施方式中区域p的放大图，图7 为图6所示的区域p的沿VII-VII线的剖视结构示意图。本实施方式与前述实施方式不同的是，触控模组130在呈环形的第一对位标记132 内部设置有部件135，部件135还延伸至光学胶120中并至少部分容置于光学胶120中。在一种实施方式中，部件135还可以设置于触控模组130上对应第一通孔113的其他位置。部件135可以为光感器件或者是其他器件。

如图3-5所示，步骤S5中将盖板110上附着有红外线透射层114 一侧的表面利用光学胶(OCA)120贴合触控模组130形成第一对位标记132一侧的表面。使得红外线依次穿过盖板110、红外线透射层 114及光学胶120照射至第一对位标记132及第一对位标记132周围的触控电极层131。将触控模组130背离第一对位标记132一侧的表面与显示模组150的出光面进行贴合，在一种实施方式中，触控模组 130与显示模组150通过光学胶贴合。

步骤S5之后即可对触控模组130与显示模组150的贴合偏移量进行测量，已进行FW补偿。

步骤S6中，向第一通孔113中照射红外线，由于盖板110、红外线透射层114、光学胶120对红外线的屏蔽作用较小，提供的红外线大部分能够照射至第一对位标记132及第一对位标记周围的触控电极层131。用于提供红外线的装置可以是CCD(感光耦合组件)测试仪，CCD测试仪用于发出检测光线并利用采集到的光线形成图像，并在得到的图像中进行测距及相应计算。

步骤S7中，利用CCD测试仪采集触控电极层131与第一对位标记132反射的红外线并形成第一图像，第一图像中包括对应第一对位标记132的第一图案，第一图案与第一对位标记132的形状相对应，在包括触控电极层131的第一图像中易于辨认。

步骤S8：记录第一图案的第一位置数据。第一位置数据可以是第一图案中一个定位点在第一图像中的坐标，定位点可以是第一图案的几何中心、边缘上的一个定位点或是其他位置选定的定位点。

步骤S9中点亮显示模组150，在一种优选的实施方式中，显示模组150显示亮场图像，使得在显示区101中能够明显观察到黑矩阵 152，从而降低在第二图像中检测第二图案的难度。

步骤S10记录第二图案的第二位置数据，第二图案对应显示区101 中黑矩阵152的形状，如图2所示，第二图案呈“口”字形，黑矩阵 152包括两个第一矩阵152a与两个第二矩阵152b，两个第一矩阵152a 相互平行，两个第二矩阵152b相互平行，第一矩阵152a与第二矩阵 152b垂直连接。第一矩阵152a中包括第一标记线，第二矩阵152b中包括第二标记线，第一标记线与第二标记线不平行。第二位置数据包括第一标记线在第二图像中的坐标值，及/或第二标记线在第二图像中的坐标值。

步骤S11：根据第一位置数据及第二位置数据计算第一图案与第二图案之间的第一距离，判断第一距离是否落入预设范围内，并根据第一距离得到触控模组130与显示模组150之间的贴合偏移量，在一种实施方式中，第一距离与理论距离的差值即为贴合触控模组130与显示模组150之间的贴合偏移量，其中，理论距离为贴合之前确认的第一对位标记132与第二位置数据对应位置之间的距离。

第一距离包括第一子距离与第二子距离，其中，第一子距离为第一图案与第一标记线之间的距离，第二子距离为第一图案与第二标记线之间的距离，根据第一子距离及第二子距离，能够在准确定位第一对位标记132相对于显示模组150的位置，并计算得到触控模组130 与显示模组150之间的贴合偏移量，有利于提高第一对位标记132定位精准度，从而提高计算触控模组130与显示模组150贴合偏移量计算的精准度。

在一种实施方式中，步骤S11之后还可以利用其他结构件遮蔽第一通孔113，使得显示装置10更加美观。

请参阅图8，为本发明第二实施方式中提供的显示装置20的正视图。显示装置20与显示装置10相比，主要区别在于，油墨层设置有第一通孔213与第二通孔215，第一通孔213与第二通孔215内部设置有红外线透射层，触控电极层的朝向油墨层的一侧设置有第一对位标记232与第二对位标记236，其中，第一对位标记232对应第一通孔213设置，第二对位标记236对应第二通孔215设置。应用于第一对位比标记的各种方案同样适用于第二对位标记236。可以根据步骤 S1-S4制作第一通孔213与第一对位标记232，并采用第一通孔213 与第一对位标记232的制作方法制作第二通孔215与第二对位标记 236。

具体地，步骤S5之前，还包括：

在油墨层形成第二通孔215；

在第二通孔215中填充用于透射红外线的红外线透射层；

相应地，在本实施方式中，步骤S4还包括：在对应第二通孔215 的触控电极层上制作第二对位标记236。第二对位标记236用于在触控模组上提供另一参考点以确定触控模组相对于显示模组的位置，通过第一对位标记232、第二对位标记236、第一标记线及第二标记线可以唯一确定触控模组相对于显示模组的位置。

步骤S5之后，还包括：

向第二对位标记236照射红外线，具体地，红外线通过盖板、红外线透射层照射至第二对位标记236及其周围的触控电极层，经过第二对位标记236及周围触控电极层的反射后从第二通孔215出射；

根据第二通孔215出射的红外线形成第三图像，第三图像中包括对应第二对位标记236的第三图案，第三图案与第二对位标记236的形状对应；

记录第三图案的第三位置数据；

步骤S11还包括：根据第三位置数据及第二位置数据计算第三图案与第二图案之间的第三距离，根据第一距离与第三距离，计算触控模组与显示模组之间的贴合偏移量。

请参阅图9，为一种实施方式中显示装置20的正视图。显示装置 20中设置有多于两个通孔213a及多于两个对位标记232a，适用于第一通孔213的多个具体方案均适用于通孔213a，适用于第一对位标记232的多个具体方案均适用于对位标记232a，通孔213a与对位标记 232a一一对应。可以理解的是，还可以设置其他数量的通孔213a与对位标记232a。

请参阅图10-11，图10为本发明第三实施方式提供的触控模组330 的正视图；图11为由图10中的触控模组330组装得到的显示装置30 的正视图。触控模组330与触控模组130的主要区别在于，触控模组 330包括用于贴合盖板310的贴合区域q，第二对位标记336设置于贴合区域q之外。

具体地，如图10所示，触控模组330设置有第一对位标记332 与第二对位标记336，其中第一对位标记332位于非显示区中，第二对位标记336位于贴合区域q之外。如图11所示，第一对位标记332 与油墨层中的第一通孔313相配合，贴合后第二对位标记336未被盖板310覆盖，可以采用切削工具将第二对位标记336裁切掉。在本显示装置30的油墨层只设置一个第一通孔313，适用于现有显示设备只具有一个IR孔的情况，具有广泛的应用前景。

在一种实施方式中，在步骤S5之前包括：

在触控模组330表面划分出用于贴合盖板的贴合区域，在贴合区域之外形成第二对位标记336；

在步骤S11，之后包括：

将第二对位标记336裁切掉。具体地，可以利用刀片沿盖板310 的边缘裁切触控模组330；或者将显示装置30的盖板朝下至于治具上，治具上或油墨层设置有标记点，利用激光进行裁切。

在另一种裁切触控模组330的实施方式中，在步骤S5之前包括：

在触控模组330表面划分出用于贴合盖板310的贴合区域q；

在贴合区域q之外形成第二对位标记336；

沿贴合区域q边缘利用切削工具制作裁切线，比如利用刀模或激光；

在步骤S5中，将盖板310贴合于贴合区域q中；

在步骤S11之后，沿裁切线撕除位于贴合区域q之外的第二对位标记336。

本发明实施方式中，通过采集的图像获得第一对位标记及黑矩阵的位置信息，从而计算得到触控模组与显示模组之间的相对位置关系，进一步获得触控模组与显示模组的贴合偏移量，检测方法简单精度高。

需要说明的是，在本发明的精神或基本特征的范围内，适用于各个实施方式中的各具体方案也可以相互适用，为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个装置也可以由同一个装置或系统通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种显示装置的制造方法，所述显示装置包括用于显示图像画面的显示面，所述显示装置定义有用于显示图像画面的显示区和不用于显示图像画面的非显示区，其特征在于，所述显示装置的制造方法包括以下步骤：

提供盖板与显示模组，所述盖板的一侧表面在所述非显示区设置有不透光的油墨层，所述显示模组设置有不用于出射光线的黑矩阵，所述黑矩阵具有位于所述显示区的部分；

在所述油墨层形成第一通孔；

在所述第一通孔中填充用于透射红外线的红外线透射层；

制作触控模组的金属网格状的触控电极层，在对应第一通孔位置的触控电极层上制作第一对位标记；

将所述盖板、所述触控模组与所述显示模组进行贴合，所述触控模组贴合于所述盖板与所述显示模组之间；

向所述第一通孔中照射红外线，红外线经过所述盖板与所述红外线透射层的透射、所述第一对位标记与所述触控电极层的反射后从所述第一通孔出射；

根据所述第一通孔中出射的红外线形成第一图像，所述第一图像中包括对应所述第一对位标记的第一图案；

记录所述第一图案的第一位置数据；

点亮所述显示模组，采集所述显示装置的显示面的第二图像，所述第二图像中包括对应所述黑矩阵区域的第二图案；

记录所述第二图案的第二位置数据；

根据所述第一位置数据及所述第二位置数据计算所述第一图案与所述第二图案之间的第一距离，以及所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量。

2.如权利要求1所述的显示装置的制造方法，其特征在于，

在所述将所述盖板、所述触控模组与所述显示模组进行贴合，之前包括：

在所述触控电极层上制作第二对位标记；

在所述将所述盖板、所述触控模组与所述显示模组进行贴合，之后包括：

向所述第二对位标记照射红外线；

根据所述触控电极层与所述第二对位标记反射的红外线形成第三图像，所述第三图像中包括对应所述第二对位标记的第三图案；

记录所述第三图案的第三位置数据；

所述根据所述第一位置数据及所述第二位置数据计算所述第一图案与所述第二图案之间的第一距离，以及所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量，还包括：

根据所述第三位置数据及所述第二位置数据计算所述第三图案与所述第二图案之间的第三距离，根据所述第一距离与所述第三距离，计算所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量。

3.如权利要求2所述的显示装置的制造方法，其特征在于，

所述向所述第二对位标记照射红外线之前，包括：

在所述油墨层上对应所述第二对位标记的位置形成第二通孔；

在所述第二通孔中填充用于透射红外线的红外线透射层；

所述向所述第二对位标记照射红外线，包括：

红外线经过所述盖板与所述红外线透射层的透射、以及所述触控电极层与所述第二对位标记的反射后从所述第二通孔出射。

4.如权利要求1-3任意一项所述的显示装置的制造方法，其特征在于，所述根据所述第一位置数据及所述第二位置数据计算所述第一图案与所述第二图案之间的第一距离，以及所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量，包括：

根据所述第一位置数据及所述第二位置数据计算所述第一图案分别与所述第二图案中第一标记线及第二标记线之间的第一子距离及第二子距离，以及所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量，所述第一标记线与所述第二标记线不平行。

5.如权利要求2所述的显示装置的制造方法，其特征在于，

所述将所述盖板、所述触控模组与所述显示模组进行贴合，之前包括：

在所述触控模组表面划分出用于贴合所述盖板的贴合区域，所述第二对位标记位于所述贴合区域之外；

所述计算所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量，之后包括：

将所述第二对位标记裁切掉。

6.如权利要求5所述的显示装置的制造方法，其特征在于，

所述在所述触控模组表面划分出用于贴合所述盖板的贴合区域，之后包括：

沿所述贴合区域边缘利用切削工具制作裁切线；

将所述盖板贴合于所述贴合区域中；

所述计算所述触控模组与所述显示模组之间的贴合偏移量，之后包括：

沿所述裁切线撕除位于所述贴合区域之外的第二对位标记。

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