CN109508117B - 触控面板 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种触控面板，尺寸小且位于不同层的多个第一电极和多个第二电极通过过孔交替地串接以形成触控单元，使得触控面板的触控单元具有柔性。

Description

触控面板

技术领域

本申请涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控面板。

背景技术

随着柔性屏产品的出现，显示屏的显示器件和触控器件逐渐向具有柔性的方向发展。为了适应显示屏对于柔性特质的要求，触控电极都选择使用金属网格结构，其柔性和导电性能适应柔性屏的需求。但是，由于金属具有不透明性，在制作金属网格时必须将金属线置于非显示区域或者将金属线制作得很细，这两种方法都会对工艺和设备提出很高的要求，使得设备投资巨大，间接造成产品成本的提升。将氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)作为非柔性屏的触控电极是一种常用的选择，然而，采用氧化铟锡作为触控电极存在脆性大的问题，氧化铟锡电极不能适应柔性屏对触控电极的柔性要求。

发明内容

本申请的目的在于提供一种触控面板，该触控面板的触控单元具有良好的柔性。

为实现上述目的，技术方案如下。

一种触控面板，所述触控面板包括：

一基板；

多个第一电极，所述第一电极形成于所述基板上；

一绝缘层，所述绝缘层形成于多个所述第一电极和所述基板上，所述绝缘层上设置有多个过孔，所述过孔位于所述第一电极的上方；

多个第二电极，所述第二电极形成于所述绝缘层上，所述第二电极通过所述过孔与所述第一电极交替地串接以形成触控单元。

在上述触控面板中，所述触控单元为菱形 电极。

在上述触控面板中，组成所述菱形 电极的所述第一电极的形状为正方形、长方形、菱形 、圆形、梯形以及三角形中的至少一种，组成所述菱形 电极的所述第二电极的形状为正方形、长方形、菱形 、梯形、圆形以及三角形中的至少一种。

在上述触控面板中，所述菱形 电极包括多个所述第一电极组成的第一菱形 图案和多个所述第二电极形成的第二菱形 图案，所述过孔在所述基板上的垂直投影与组成所述第一菱形 图案的多个所述第一电极和组成所述第二菱形 图案的多个所述第二电极在所述基板上的垂直投影重合的部分完全重合。

在上述触控面板中，同一行的相邻两个所述菱形 电极通过第一桥接线电性连接，同一列的相邻两个所述菱形 电极通过第二桥接线电性连接。

在上述触控面板中，所述第一桥接线与所述第一电极同一制程且同层制作，所述第二桥接线与所述第二电极同一制程且同层制作，所述第一桥接线的两端分别与所述第二电极通过所述过孔连接以使同一行的相邻两个所述菱形 电极电性连接，所述第二桥接线的两端分别与所述第一电极通过所述过孔连接以使同一列的相邻两个所述菱形 电极电性连接。

在上述触控面板中，所述绝缘层为有机绝缘层。

在上述触控面板中，所述第一电极的尺寸为1-40000平方微米，所述第二电极的尺寸为1-40000平方微米。

在上述触控面板中，所述第一电极的制备材料为金属氧化物或金属，所述第二电极的制备材料为金属氧化物或金属。

在上述触控面板中，所述金属氧化物为氧化铟锡。

有益效果：本申请提供一种触控面板，尺寸小且位于不同层的多个第一电极和多个第二电极通过过孔交替地串接以形成触控单元，使得触控面板的触控单元具有柔性。

附图说明

图1为传统触控面板上触控单元的示意图；

图2为本申请触控面板的制造方法的第一实施例的流程图；

图3A-3E为图2中触控面板的制造过程中的示意图。

附图标注如下：

21基板22第一电极23、102第一桥接线24绝缘层25过孔26第二电极27、103第二桥接线10触控单元100发射电极101接收电极

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，其为传统触控面板上触控单元10的示意图，触控单元10为双层互容触控电极，其包括发射电极100和接收电极101，发射电极100为菱形 电极，相邻两个发射电极100通过第一桥接线102连接，接收电极101为菱形 电极，相邻两个接收电极101通过第二桥接线103连接，第一桥接线102和第二桥接线103之间设置有绝缘层(未示出)以使发射电极100和接收电极101之间绝缘。发射电极 100和接收电极101的制备材料为氧化铟锡或者多次弯折易断裂的材料时，触控单元10的柔性差，导致触控单元10不适用于柔性屏。

请参阅图2，其为本申请触控面板的制造方法的第一实施例的流程图，该制造方法包括如下步骤：

S10:提供一基板21。

在本实施例中，基板21可以是柔性基板，也可以是硬质基板。柔性基板包括但不限于聚酰亚胺(Polyimide,PI)基板、环烯烃聚合物(Cyclo Olefin Polymer, COP)基板、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)基板、柔性有机发光二极管显示器(Organic Light-Emitting Display,OLED)；硬质基板包括但不限于玻璃基板、薄膜晶体管阵列基板、液晶面板及硬质OLED。

S11:于基板21上形成多个第一电极22。

在本实施例中，第一电极22阵列排布在基板21上。第一电极22可以通过黄光光刻工艺、网印工艺或者其他工艺形成于基板21上。第一电极22可以是氧化铟锡(Indium TinOxide)电极、金属网格(Matal mesh)或者其他电极，即第一电极22的制备材料为金属氧化物、金属或者其他材料。第一电极22的形状包括正方形、长方形、菱形 、梯形、圆形、三角形或者其他不规则形状，本申请不做具体的限定。

为了说明本申请的技术方案，本申请以第一电极22为正方形氧化铟锡电极进行说明，多个阵列排布的第一电极22组成多个按行阵列和按列阵列排列的第一菱形 图案，按列阵列排列的第一菱形 图案的尺寸大于按行阵列排列的第一棱形图案，按行阵列排列的相邻两个第一菱形 图案之间设置有第一桥接线23，第一桥接线23与第一电极22通过同一制程且同层制作。

具体地，通过溅射沉积工艺于基板21上形成一ITO膜层，再在ITO膜层上形成一光阻层，通过第一掩膜版对光阻层进行曝光处理后，用显影液处理曝光后的光阻层，部分光阻层被去除，剩下的光阻层覆盖ITO膜层，将未被光阻层覆盖的ITO膜层通过刻蚀制程去除，再去除剩余的光阻层以形成多个阵列排布的第一电极22和第一桥接线23，具体如图3A所示。第一电极22的尺寸为1-200微米见方，即第一电极22的尺寸为1-40000平方微米，优选地，第一电极22的尺寸为 10-150微米见方，例如，第一电极22的尺寸为20微米见方、50微米见方、80微米见方或120微米见方。第一电极22的尺寸小有利于避免第一电极22在弯折时产生裂纹，即有利于提高第一电极22的柔性。

S12:于多个第一电极22和基板21上形成设置有多个过孔25的绝缘层24，过孔25设置于第一电极22的上方。

具体地，采用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposition,PECVD)、化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)、原子层沉积(AtomLayer Depositon,ALD)、溅射沉积、真空蒸镀、喷墨打印(Ink-Jet Printing)或旋涂中的一种以于第一电极22和基板21上形成一整面的绝缘层24；

接着，采用黄光光刻工艺在绝缘层上24形成多个过孔25，过孔25位于第一电极22的上方，黄光光刻工艺与步骤S11中相同，此处不做详细描述。

每个第一电极22上方过孔25的数目以及位置取决于第一电极22的形状、第一电极22所处的位置以及后续形成的第二电极的形状等。对于步骤S11中形成的多个第一电极22组成的第一菱形 图案，位于同一第一菱形 图案的相对的两个顶角处的第一电极22的上方分别设置有两个过孔25，此两个过孔25处于第一电极22相对的两个转角处，此两个过孔25中的一个过孔用于与后续形成的第二桥接线连接，此两个顶角处的第一电极22位于相邻的两个第一菱形 图案之间，而此第一菱形 图案中的其他两个相对的顶角处的第一电极22的转角的上方有一个过孔25；位于第一菱形 图案边缘上的第一电极22的上方有两个过孔25，此过孔25位于第一电极25相邻的转角处的上方；位于第一菱形 图案内部的第一电极22的上方有四个过孔25，此过孔分别位于第一电极25的四个转角处。过孔25的尺寸小于第一电极22的尺寸，本申请不作具体的限定。

在本实施例中，绝缘层24为有机绝缘层、无机绝缘层或有机绝缘层和无机绝缘层的交叠层。有机绝缘层的制备材料包括但不限于聚酰亚胺和聚丙烯酸酯；无机绝缘层的制备材料包括但不限于氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

S13:于绝缘层24上形成多个第二电极26，第二电极26通过过孔25与第一电极22交替地串接以形成触控单元。

在本实施例中，触控单元为双层互容电极、单层互容电极以及单层自容电极中的一种。具体地，触控单元为双层互容电极。

在本实施例中，第二电极26阵列排布在绝缘层24上。第二电极26可以是氧化铟锡(Indium Tin Oxide)电极、金属网格(Matal mesh)或者其他电极，即第二电极26的制备材料为金属氧化物、金属或者其他材料。第二电极26可以通过黄光光刻工艺、网印工艺或者其他工艺形成于绝缘层24上且通过过孔25与第一电极22交替地串接以形成触控单元。第二电极26的形状包括正方形、长方形、菱形 、圆形、梯形、三角形或者其他不规整形状，本申请不做具体的限定。第二电极26的形状可以与第一电极22的形状相同，也可以不同。

为了说明本申请的技术方案，第二电极为正方形氧化铟锡电极。具体地，在绝缘层24上形成一整面的ITO膜层，通过黄光光刻制程处理ITO膜层以形成多个阵列排布的第二电极26和第二桥接线27，多个第二电极26形成按行阵列排列和按列阵列排列的第二菱形 图案，按行阵列排列的第二菱形 图案的尺寸大于按列阵列排列的第二菱形 图案的尺寸，按行排列的第二菱形 图案与按列排列的第一菱形 图案的尺寸相同且按行排列的第二菱形图案中第二电极26的排布方式与按列排列的第一菱形 图案中第一电极22的排布方式相同，按列阵列排布的第二菱形 图案与按行阵列第一菱形 图案的尺寸相同且按列阵列排布的第二菱形 图案中第二电极26的排布方式与按行阵列第一菱形 图案中的第一电极22的排布方式相同。多个第二电极26组成的第二菱形 图案位于多个第一电极22形成的第一棱形图案的上方，按列阵列排布的相邻两个第二菱形 图案之间设置有第二桥接线 27，第二桥接线27与第二电极26通过同一制程且同层制作，第二桥接线27位于第一桥接线23的上方且两者所在直线相互垂直，具体如图3B所示。第二电极26 的尺寸为1-200微米见方，即第二电极26的尺寸为1-40000平方微米，优选地，第二电极26的尺寸为10-150微米见方，例如第二电极的尺寸为20微米见方、50 微米见方、80微米见方或120微米见方。第二电极26的尺寸小有利于避免第二电极26在弯折时出现裂纹，即提高第二电极26的柔性。

图3C为触控面板上的第一电极22和第二电极26交替串接以形成触控单元的局部示意图，由图3C可知，多个第一电极22组成的第一菱形 图案和多个第二电极26组成的第二菱形 图案组成多个按行阵列排列和按行阵列排列的棱形电极，菱形 电极构成双层互容式触控单元，过孔25在基板21上的垂直投影与组成第一菱形 图案的多个第一电极22和组成第二菱形 图案的多个第二电极 26在基板21上的垂直投影重合的部分完全重合。

如图3D以及图3E所示，图3D为图3C沿A-A切线方向的截面图，图3E 为图3C沿B-B切线方向的截面图。第一桥接线23的两端分别与位于同一行相邻两个菱形 电极中的第二电极26通过过孔25连接以使同一行的相邻两个菱形 电极电性连接，第二桥接线27的两端分别与位于同一列相邻两个菱形 电极中的第一电极22通过过孔25连接以使同一列的相邻两个菱形 电极电性连接，即同一行的相邻两个菱形 电极通过第一桥接线23电性连接，同一列的相邻两个菱形 电极通过第二桥接线27电性连接。

该触控单元组成的触控面板应用于柔性屏时，交替串接的第一电极22和第二电极26之间的相互作用力小，弯折时触控单元弯曲产生的应力分散于多个第一电极22和多个第二电极26，而且，相对于组成传统触控单元的接收电极100 和发射电极101的尺寸，第一电极22和第二电极26的尺寸明显减小，使得第一电极22和第二电极26产生耐弯折性增加，故由第一电极22和第二电极26组成的触控单元具有柔性，能够避免在弯折过程中产生裂纹。

上述方案通过尺寸小且位于不同层的多个第一电极和多个第二电极交替地串接以形成触控单元，使得组成触控面板的触控单元具有柔性。

本申请还提供一种上述制造方法制得的触控面板，该触控面板包括：

一基板；

多个第一电极，第一电极形成于基板上；

一绝缘层，绝缘层形成于多个第一电极和基板上，绝缘层上设置有多个过孔，过孔位于所述第一电极的上方；

多个第二电极，第二电极形成于绝缘层上，第二电极通过过孔与第一电极交替地串接以形成触控单元。

在本实施例中，触控单元包括菱形 电极，菱形 电极是按行和按列进行阵列排布。在其他实施例中，触控单元也可以为正方形电极、长方形电极或者其他形状的电极。

进一步地，组成菱形 电极的第一电极的形状为正方形、长方形、菱形 、圆形、梯形以及三角形中的至少一种，组成菱形 电极的第二电极的形状为正方形、长方形、菱形 、梯形、圆形以及三角形中的至少一种。

进一步地，菱形 电极包括多个第一电极组成的第一菱形 图案和多个第二电极形成的第二菱形 图案，过孔在基板上的垂直投影与组成第一菱形 图案的多个第一电极和组成第二菱形 图案的多个第二电极在基板上的垂直投影重合的部分完全重合。多个第一电极组成的第一菱形 图案是按行和按列进行阵列排布，多个第二电极组成的第二菱形 图案是按行和按列进行阵列排布，第二菱形 图案位于第一菱形 图案的正上方。

进一步地，同一行的相邻两个菱形 电极通过第一桥接线电性连接，同一列的相邻两个菱形 电极通过第二桥接线电性连接。

更进一步地，第一桥接线与第一电极通过同一制程且同层制作，第二桥接线与第二电极通过同一制程且同层制作，第一桥接线与位于同一行相邻两个棱形电极中的第二电极通过过孔连接以使同一行的相邻两个菱形 电极电性连接，第二桥接线与位于同一列相邻两个菱形 电极中的第一电极通过过孔连接以使同一列的相邻两个菱形 电极电性连接。

在本实施例中，第一电极的形状为正方形且第二电极的形状为正方形时，位于第一菱形 图案边缘上以及相邻两个第一菱形 图案的顶角之间的第一电极上方设置有两个过孔，位于第一菱形 图案内部的第一电极的上方设置有四个过孔，位于第一菱形 图案的其他顶角的第一电极的上方设置有一个过孔。

在本实施例中，第一电极的制备材料为金属氧化物或金属，第二电极的制备材料为金属氧化物或金属。其中，金属氧化物为氧化铟锡。第一电极和第二电极的尺寸较小，通过将尺寸小且不同层的第一电极和第二电极交替地串接以形成触控单元，使得触控单元具有柔性。

进一步地，第一电极的尺寸为1-200微米见方；优选地，第一电极的尺寸为 10-150微米见方，例如，第一电极的尺寸为20微米见方、50微米见方、80微米见方或120微米见方。第二电极的尺寸为1-200微米见方；优选地，第二电极的尺寸为10-150微米见方，例如，第二电极的尺寸为20微米见方、50微米见方、 80微米见方或120微米见方。

在本实施例中，绝缘层为有机绝缘层、无机绝缘层或有机绝缘层和无机绝缘层的交叠层。有机绝缘层的制备材料包括但不限于聚酰亚胺和聚丙烯酸酯；无机绝缘层的制备材料包括但不限于氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

进一步地，绝缘层为有机绝缘层，有机绝缘层隔绝第一电极和第二电极的同时，能够使触控面板应用于柔性屏时，第一电极和第二电极的可折叠性进一步地提高，即第一电极和第二电极组成的触控单元的柔性进一步地提高。

进一步地，绝缘层由两层有机绝缘层和位于两层中间层之间的无机绝缘层组成。一方面进一步地提高第一电极和第二电极之间的绝缘性，另一方面进一步地提高第一电极和第二电极组成的触控单元的柔性。

进一步地，触控面板还包括第二绝缘层，第二绝缘层形成于多个第二电极上。第二绝缘层为有机绝缘层、无机绝缘层或有机绝缘层和无机绝缘层的交叠层。有机绝缘层的制备材料包括但不限于聚酰亚胺和聚丙烯酸酯；无机绝缘层的制备材料包括但不限于氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。优选地，第二绝缘层为有机绝缘层。

上述触控面板通过尺寸小且位于不同层的多个第一电极和多个第二电极交替地串接以形成触控单元，使得组成触控面板的触控单元具有柔性。此外，位于不同层的多个第一电极和多个第二电极相互交替地串接以形成触控单元使得触控单元的厚度以及面积增大，从而降低触控单元的电阻，提升触控信号的灵敏度，有助于降低触控能耗；多个第一电极和多个第二电极不同层制作且相互间设置有绝缘层间隔，绝缘效果更好，不会存在电极短路的现象，从而提升工艺稳定性，降低工艺制作难度。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然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申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种触控面板，其特征在于，所述触控面板包括：

一基板；

多个第一电极，所述第一电极形成于所述基板上；

一绝缘层，所述绝缘层形成于多个所述第一电极和所述基板上，所述绝缘层上设置有多个过孔，所述过孔位于所述第一电极的上方；

多个第二电极，所述第二电极形成于所述绝缘层上，所述第二电极通过所述过孔与所述第一电极交替地串接以形成触控单元；

所述触控单元包括菱形 电极，每个所述菱形 电极包括多个所述第一电极组成的第一菱形 图案和多个所述第二电极组成的第二菱形 图案。

2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，组成所述菱形 电极的所述第一电极的形状为正方形、长方形、菱形 、圆形、梯形以及三角形中的至少一种，组成所述菱形 电极的所述第二电极的形状为正方形、长方形、菱形 、梯形、圆形以及三角形中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述菱形 电极包括多个所述第一电极组成的第一菱形 图案和多个所述第二电极形成的第二菱形 图案，所述过孔在所述基板上的垂直投影与组成所述第一菱形 图案的多个所述第一电极和组成所述第二菱形 图案的多个所述第二电极在所述基板上的垂直投影重合的部分完全重合。

4.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，同一行的相邻两个所述菱形 电极通过第一桥接线电性连接，同一列的相邻两个所述菱形 电极通过第二桥接线电性连接。

5.根据权利要求4所述的触控面板，其特征在于，所述第一桥接线与所述第一电极通过同一制程且同层制作，所述第二桥接线与所述第二电极通过同一制程且同层制作，所述第一桥接线的两端分别与位于同一行相邻两个所述菱形 电极中的所述第二电极通过所述过孔连接以使同一行的相邻两个所述菱形 电极电性连接，所述第二桥接线的两端分别与位于同一列相邻两个所述菱形 电极中的所述第一电极通过所述过孔连接以使同一列的相邻两个所述菱形 电极电性连接。

6.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述绝缘层为有机绝缘层。

7.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第一电极的尺寸为1-40000平方微米，所述第二电极的尺寸为1-40000平方微米。

8.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述第一电极的制备材料为金属氧化物或金属，所述第二电极的制备材料为金属氧化物或金属。

9.根据权利要求8所述的触控面板，其特征在于，所述金属氧化物为氧化铟锡。

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