CN109725748A - 触摸屏和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种触摸屏，包括盖板和设置在所述盖板上的透明导电层，其中，所述盖板为柔性板材，所述盖板的厚度为0.023‑0.2mm；所述透明导电层包括图案化的触控线路，所述透明导电层的材质为铜或银。相对传统触摸屏，本发明中触摸屏的盖板为厚度较薄的柔性板材，设置在该盖板上的透明导电层可实现弯折。本发明还提供了上述触摸屏的制备方法和采用上述触摸屏的电子设备。
Description
技术领域
本发明属于触摸屏技术领域，具体涉及一种触摸屏和电子设备。
背景技术
现有的触摸屏大多使用GG(Glass-Glass)、GF(Glass-Film)、GFF(Glass-Film-Film)等贴合技术结构实现触控功能，这三种结构均以玻璃(CG，cover glass)作为盖板，这导致触摸屏的厚度较厚且无法实现挠折，大大降低用户体验。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种触摸屏及其制备方法和电子设置，用于解决现有技术中带触控线路的触摸屏厚度较厚且无法实现挠折的问题。
本发明第一方面提供了一种触摸屏，包括盖板和设置在所述盖板上的透明导电层，其中，所述盖板为柔性板材，所述盖板的厚度为0.023-0.2mm；所述透明导电层包括触控线路，所述透明导电层的材质为铜或银。
其中，所述盖板的材质为聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯。
其中，所述盖板分为显示区和非显示区，所述触控线路位于所述显示区。
其中，所述触控线路之间的间距为3-5mm。
其中，所述透明导电层的厚度为5-40nm。
其中，当所述透明导电层的材质为银时，其具体为直径为25-300nm，长度为10-200μm的纳米银线。
其中，所述触摸屏还包括一柔性电路板，所述柔性电路板与所述触控线路相连接，以实现触摸定位功能。
本发明提供的触摸屏，采用厚度较薄的柔性板材作为盖板，可使得盖板的厚度较薄且可弯折，并在该盖板上设置带有图案化的触控线路的透明导电层，可赋予该触摸屏绕折功能，满足对柔性电子触摸屏的需求，同时PI、PET等柔性板材当盖板还可保护盖板下表面上的触控线路。
第二方面，本发明提供了一种触摸屏的制备方法，包括：
提供盖板，所述盖板为柔性板材，所述盖板的厚度为0.023-0.2mm；
在所述盖板上形成透明导电薄膜，并通过图案化技术形成带触控线路的透明导电层，其中，所述透明导电层的材质为铜或银。
其中，所述透明导电薄膜是采用蒸镀、溅射、电镀或化学气相沉积的方式形成；所述图案化技术包括光刻或刻蚀。
本发明第二方面提供的触摸屏的制备方法，工艺简单，适用于产业化生产。
第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括如本发明第一方面所述的触摸屏。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的触摸屏的截面图。
具体实施方式
以下所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
此外，以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指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。
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，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。若本说明书中出现“工序”的用语，其不仅是指独立的工序，在与其它工序无法明确区别时，只要能实现所述工序所预期的作用则也包括在本用语中。另外，本说明书中用“～”表示的数值范围是指将“～”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中，结构相似或相同的单元用相同的标号表示。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种触摸屏100，包括盖板1和设置在盖板上的透明导电层2，其中，盖板1为柔性板材，盖板1的厚度为0.023-0.2mm；透明导电层2包括触控线路，透明导电层2的材质为铜或银。
盖板1包括相对设置的第一表面101和第二表面102，第一表面101用于用户触摸，透明导电层2所设置在盖板1的第二表面102上(通常称为“下表面”或“背面”)。盖板1的厚度可以是0.026、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09mm、0.1或0.15mm。优选地，盖板1的厚度为0.025-0.1mm。
其中，盖板1的材质为聚酰亚胺(Polyimide，PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。PI是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物，该类聚合物拥有优良的电绝缘性、较好的耐高温性能(可在330℃-450的高温下使用)，优良的力学性能(拉伸强度和弯曲强度超过100MPa)，可见光透过率和抗有机溶剂和潮气的侵蚀。采用PI作为盖板材质，可以适应对柔性显示设备的需求。
优选地，盖板1的材质为透明度较好的无色聚酰亚胺(Colorless Polyimide，CPI)，具有较好的耐弯折和绝缘性能。更具体地，盖板1材质的结构式可以如下所示：
上述结构的聚酰亚胺中，分子内的电荷转移络合(Charge Transfer Complex，CTC)效应较弱，聚酰亚胺表现出更优异的无色透明性、柔性和光透过率等。
透明导电层2的至少部分区域定义为触控区域，触控线路所在的位置可称为触控区域。其中，盖板1分为显示区和非显示区，触控线路位于显示区。显示区位于中间，非显示区通常位于盖板的四周边缘，环绕显示区。
本发明实施方式中，透明导电层2的厚度为5-40nm。具体可以为10、12、15、20、25、30、35或40nm。优选为10-30nm。
本发明实施方式中，所述触控线路之间的间距为3-5mm。透明导电层2中，触控线路的间距越小，用户在触摸时的灵敏度越高，间距若小于3mm一来没有必要，手指宽度一般都有5mm，二来间距太小的话，加工难度也会较大。间距若大于5mm，触摸时的灵敏度较差，手触摸时可能无法识别。
其中，透明导电层2可采用蒸镀、溅射、电镀或化学气相沉积的方式形成；图案化的触控线路可通过光刻法、干法刻蚀、湿法刻蚀技术来形成。
当透明导电层2的材质为银时，其具体为直径为25-300nm，长度为10-200μm的纳米银线。
当透明导电层2的材质为铜时，铜导电层的厚度为10-30nm。
进一步地，触摸屏100还包括一柔性电路板(图未示)，此时，盖板1的第二表面上依次设有透明导电层2和该柔性电路板。该柔性电路板上集成有芯片，柔性电路板与透明导电层2上的触控线路相连接，以实现触摸定位功能。可选地，触控线路可与柔性电路板之间通过导电胶连接。
本发明实施例提供的触摸屏100，采用厚度较薄的柔性板材作为盖板1，可使得盖板1的厚度较薄且可弯折，并在该盖板上设置带有图案化的触控线路的透明导电层2，可赋予该触摸屏100可绕折功能，满足对柔性电子触摸屏的需求，同时PI、PET等柔性板材当盖板还可保护盖板下表面上的触控线路。
本发明实施例还提供了一种触摸屏的制备方法，包括以下步骤：
S10、提供盖板，盖板为柔性板材，盖板的厚度为0.023-0.2mm；
S20、在盖板上形成透明导电薄膜，并通过图案化技术形成带触控线路的透明导电层，其中，透明导电层的材质为铜或银。
步骤S10中，盖板的材质为聚酰亚胺(PI)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
步骤S20中，透明导电薄膜可以采用蒸镀、溅射、电镀或化学气相沉积的方式形成；图案化技术包括光刻或刻蚀(具体可分为干法刻蚀和湿法刻蚀)。
本发明一实施方式中，所述透明导电薄膜的材质为银，其具体为直径为25-300nm，长度为10-200μm的纳米银线。该纳米银线可采用化学气相沉积生长法制得。
本发明一实施方式中，可采用磁控溅射法来制得铜导电薄膜，其工艺参数为：以金属铜为溅射靶材，抽至溅射室内的真空度低于5×10-3Pa后，通入高纯氩气，使腔室内的气体压力为0.1-3Pa，设置射频功率为20-30W，溅射时间120-850s。此时，铜导电薄膜的厚度为10-30nm。
本发明一实施方式中，在蚀刻透明导电层以形成带触控线路的透明导电层时，可采用光刻法来进行，包括：在透明导电薄膜上涂布一定厚度的光刻胶，再对涂布好光刻胶的透明导电薄膜在紫外光线下进行曝光；之后再采用显影液对曝光后的透明导电薄膜进行显影，最好对蚀刻好的粗产品进行剥膜处理，得到带图案化的触控线路的透明导电层。
在本发明其他实施方式中，若采用干法刻蚀技术来形成带图案化的触控线路的透明导电层，可采用的刻蚀气体包括氢气、氧气、CO2、C4F8或SF6气体。
本发明第二方面提供的触摸屏的制备方法，工艺简单，制得的触摸屏可绕折，增强用户体验。
本发明实施例还提供了一种采用上述图1所示的电子触摸屏的电子设备。
其中，所述电子设备为便携式移动终端，具体可包括手机、平板电脑(如ipad)、掌上电脑或穿戴式设备等。上述电子装置仅是举例，而非穷举，包含但不限于上述电子装置。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上对本发明实施例所提供的电子触摸屏及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种触摸屏，其特征在于，包括盖板和设置在所述盖板上的透明导电层，其中，所述盖板为柔性板材，所述盖板的厚度为0.023-0.2mm；所述透明导电层包括触控线路，所述透明导电层的材质为铜或银。
2.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述盖板的材质为聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二醇酯。
3.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述盖板分为显示区和非显示区，所述触控线路位于所述显示区。
4.如权利要求3所述的触摸屏，其特征在于，所述触控线路之间的间距为3-5mm。
5.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述透明导电层的厚度为5-40nm。
6.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，当所述透明导电层的材质为银时，其具体为直径为25-300nm，长度为10-200μm的纳米银线。
7.如权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述触摸屏还包括一柔性电路板，所述柔性电路板与所述触控线路相连接，以实现触摸定位功能。
8.一种触摸屏的制备方法，其特征在于，包括：
提供盖板，所述盖板为柔性板材，所述盖板的厚度为0.023-0.2mm；
在所述盖板上形成透明导电薄膜，并通过图案化技术形成带触控线路的透明导电层，其中，所述透明导电层的材质为铜或银。
9.如权利要求8所述的触摸屏的制备方法，其特征在于，所述透明导电薄膜是采用蒸镀、溅射、电镀或化学气相沉积的方式形成；所述图案化技术包括光刻或刻蚀。
10.一种电子设备，包括如权利要求1-7任一项所述的触摸屏。
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