CN112732123A - 触控面板和应用其的触控显示装置 - Google Patents

Abstract

一种触控面板，包括触控区和围绕所述触控区的边框区。所述触控面板包括基材和虚拟金属线路。所述基材的表面上设置有金属网格的触控电极，所述触控电极位于所述触控区。所述虚拟金属线路，位于所述基材的表面，且位于所述触控电极的旁边和所述边框区。所述虚拟金属线路不接入任何的电信号。本申请还提供应用上述触控面板的触控显示装置。通过在基材的表面硫入侵的路径上设置虚拟金属线路，如此一旦硫入侵，则硫会跟虚拟金属线路反应掉，而不会与触控电极反应，有效避免硫入侵导致触控电极线路不良。

Description

触控面板和应用其的触控显示装置

技术领域

本发明涉及一种触控面板和应用该触控面板的触控显示装置。

背景技术

现有的触控面板包括基材以及形成在基材至少一表面上的触控电极，所述触控电极为金属网格。通常，基材上通常设置有保护膜覆盖所述触控电极以遮蔽保护所述触控电极。然而，在触控面板的制备和搬运过程中，外界的杂质物质(例如硫污染)还是会通过保护膜与基材之间的界面进入，进入的硫将腐蚀所述金属网格的触控电极，导致所述触控电极出现电性不良。

发明内容

鉴于此，本发明第一方面提供一种触控面板，包括触控区和围绕所述触控区的边框区，所述触控面板包括：

绝缘且透明的基材，

金属网格的触控电极，所述触控电极设置于所述基材的表面上且位于所述触控区；

虚拟金属线路，设置于所述基材的表面，且位于所述触控电极的旁边和所述边框区，所述虚拟金属线路不接入任何的电信号。

本发明第二方面提供一种触控显示装置，其包括显示面板以及层叠在显示面板一侧的触控面板，所述触控面板为上述的触控面板。

本发明通过在基材的表面硫可能入侵的路径上设置虚拟金属线路，如此一旦硫入侵，则硫会跟虚拟金属线路反应而被消耗掉，仅而不会腐蚀触控电极，有效避免硫入侵导致触控电极线路不良。

附图说明

图1是本发明第一实施例的触控面板的剖面示意图。

图2是图1的触控面板的基材的第一表面的俯视示意图。

图3是图1的触控面板的基材的第二表面的俯视示意图。

图4是触控面板的触控电极出现硫腐蚀的腐蚀示意图。

图5A至图5D是基材上的虚拟金属线路的几种形状示意图。

图6是本发明第二实施例的触控面板的剖面示意图。

图7是本发明第三实施例的触控面板的剖面示意图。

图8是触控显示装置的剖面示意图。

主要元件符号说明

触控面板 100、200、400

基材 10

触控电极 30

触控驱动电极 30a

触控感应电极 30b

第一表面 101

第二表面 102

触控区 103

边框区 105

透明盖板 50

光学透明胶 70

遮蔽油墨层 20

钝化层 40

保护层 80

虚拟金属线路 60

虚拟电极 90

接地线 410

触控显示装置 500

显示面板 300

接触垫 310

导电走线 330

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

附图中示出了本发明的实施例，本发明可以通过多种不同形式实现，而并不应解释为仅局限于这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本发明更为全面和完整的公开，并使本领域的技术人员更充分地了解本发明的范围。为了清晰可见，在图中，层和区域的尺寸被放大了。

除非另外定义，这里所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所述领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。还应当理解，比如在通用的辞典中所定义的那些的术语，应解释为具有与它们在相关领域的环境中的含义相一致的含义，而不应以过度理想化或过度正式的含义来解释，除非在本文中明确地定义。

请参阅图1，本发明第一实施例的触控面板100包括绝缘且透明的基材10、设置在所述基材10上的多个触控电极30。所述基材10包括相对的第一表面101和第二表面102。所述触控电极30依据输入电信号和功能的不同划分为触控驱动电极30a和触控感应电极30b，触控驱动电极30a和触控感应电极30b其中之一位于第一表面101，之另一位于第二表面102。本实施例中，触控驱动电极30a位于第一表面101，触控感应电极30b位于第二表面102。所述触控驱动电极30a和触控感应电极30b均为金属网格材料形成。结合参阅图2，所述触控面板100包括触控区103和围绕所述触控区103的边框区105，其中所述触控驱动电极30a和触控感应电极30b均位于所述触控区103，触控区103正是所述触控驱动电极30a和触控感应电极30b所界定的区域。触控驱动电极30a和触控感应电极30b用于配合检测触控面板100上的触摸操作以获取触摸位置信息。如图7所示，由于所述触控面板100后续会层叠在显示面板300的出光侧，因此，触控面板100的触控区103整体的透光性要好，以不影响显示效果。

金属网格的触控电极30是由铜线、银线等金属线围绕而成的镂空图形，与ITO相比，金属线的阻抗较低，并且人眼能够通过金属网格电极的镂空区域观察到显示面板300像素形成的画面。

如图1所示，所述第二表面102上设置有透明盖板50，光学透明胶70位于所述透明盖板50与所述基材的第二表面102之间以将所述透明盖板50和所述基材10粘结为一体。所述透明盖板50朝向所述光学透明胶70的表面还设置有遮蔽油墨层20，所述遮蔽油墨层20位于边框区105。即，所述触控面板100包括依次层叠设置的透明盖板50、光学透明胶70、触控感应电极30b、基材10、触控驱动电极30a。所述第一表面101上还设置绝缘的钝化层40，本实施例中，所述钝化层40为半透明的，因此所述钝化层40仅位于边框区105，以避免其影响显示面板300的显示效果。所述遮蔽油墨层20为不透光的，例如黑色的油墨层，其设置在边框区105以对边框区设置的一些元器件进行遮蔽，使使用者无法看到边框去设置的元器件。

触控面板100制备完成后，通常触控面板100采用如下方式放置：透明盖板50在底部，而基材10的第一表面101在顶部，则基材10的第一表面101上的触控电极30为裸露的状态，因此，为保护所述触控面板100，尤其是保护所述第一表面101上的触控电极30，通常在触控面板100上设置一保护层80完全覆盖所述基材10的第一表面101、第一表面101上的触控电极30和钝化层40，以保护所述触控面板100，后续如果将所述触控面板100组装贴附到显示面板300上时，需去除所述保护层80。

本发明的发明人发现，所述保护层80与所述钝化层40二者之间很大可能性存在贴合不是特别的紧密情况，导致在触控面板100的保存和运输过程中，一些分子体积小的杂质物质，例如以单质硫、硫化氢、二氧化硫等形式存在的硫元素，经由保护层80和钝化层40之间的界面扩散进去，而触控电极30是由细的金属线组成，进而扩散进入的硫极易腐蚀金属网格材料的触控电极30，进而导致触控电极30线路出现电性不良等缺陷，如图4所示，圆形点代表触控电极30的腐蚀点。由于进行触控面板100内部的硫的量相对来说是比较有限的，因此，硫腐蚀进入到一定深度完全消耗掉了硫，则不再侵入，所以触控电极30被腐蚀导致的电性不良表现为单节点不良。

结合参阅图1和图2，为避免硫入侵导致金属网格的触控电极30出现不良，本申请在第一表面101硫入侵的路径上设置虚拟金属线路60，图2仅用矩形代表虚拟金属线路60设置的位置，如此一旦硫入侵，则硫会跟虚拟金属线路60反应而被消耗掉，从而不会与触控电极30反应。所述虚拟金属线路60设置在第一表面101上的所述多个触控电极30(触控驱动电极30a)的旁侧且位于边框区105。所述虚拟金属线路60不接入任何的电信号。

如图2所示，每一个触控驱动电极30a的金属网格沿第一方向D1延伸形成条状的电极串列。触控驱动电极30a为排布在基材10的第一表面101上的金属网格构成，金属网格由若干平行的第一金属线与若干平行的第二金属线交错呈网格状而成。每相邻的两个触控驱动电极30a之间设置有虚拟电极90，以使多个触控驱动电极30a之间相互间隔。图2仅示意性示出三个触控驱动电极30a，实际产品的触控驱动电极30a的数量会远多于三个。

所述虚拟电极90也由排布在基材10的第一表面101上的金属网格构成。本实施例中，所述虚拟电极90的金属网格也由若干平行的第一金属线与若干平行的第二金属线交错呈网格状而成；且所述虚拟电极90的每一条第一金属线与每一条第二金属线多处被设计为截断的，由于金属线被截断，从而截断处两侧的金属线相互之间不连通，从而使虚拟电极90整体无法电性导通。

每一个触控驱动电极30a的端部连接有接触垫310，每一个接触垫310连接一条导电走线330，所述导电走线330位于边框区105。每一条导电走线330一端连接一个触控驱动电极30a，另一端连接触控芯片，从而将触控芯片的电信号通过导电走线330施加给触控驱动电极30a。

每一个虚拟电极90不接入电信号，不连接驱动设备，仅具有光学匹配效果。

如图3所示，每一个触控感应电极30b的金属网格沿第二方向D2(与第一方向D1交叉)延伸形成条状的电极串列；同样地，触控感应电极30b为排布在基材10的第二表面102上的金属网格构成，金属网格也由若干平行的第三金属线与若干平行的第四金属线交错呈网格状而成。且每相邻的两个触控感应电极30b之间设置有虚拟电极90，以使多个触控感应电极30b之间相互间隔。图3仅示意性示出四个触控感应电极30b，实际产品的触控感应电极30b的数量会远多于四个。一些实施例中，第二方向D2与第一方向D1垂直。

所述虚拟电极90也由排布在基材10的第二表面102上的金属网格构成。本实施例中，所述虚拟电极90的金属网格也由若干平行的第三金属线与若干平行的第四金属线交错呈网格状而成；且所述虚拟电极90的每一条第三金属线与每一条第四金属线多处被设计为截断的，金属线由于被截断，从而截断处两侧的金属线相互之间不连通，从而使虚拟电极90整体无法电性导通。所述虚拟电极90不连接驱动设备，仅具有光学匹配效果。

每一个触控感应电极30b的端部连接有接触垫310，虽图未示，每一个接触垫310连接位于边框区105的一条导电走线。每一条导电走线330一端连接一个触控感应电极30b，另一端连接触控芯片，从而将触控芯片的电信号通过导电走线330施加给触控感应电极30b。

所述基材10为触控电极30提供支撑，触控驱动电极30a和触控感应电极30b均形成于基材10表面上。优选地，基材10的材质可以是聚酰亚胺(Polyimide，PI)层或聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，PET)层。当然，可以理解的是，本发明的基材10并不局限于上述，还可以是其它各种透明基材。

本实施例中，所述虚拟金属线路60的开口率小于所述触控电极30(触控驱动电极30a)的开口率，所述虚拟金属线路60的开口率为40％～85％。一些实施例中，所述虚拟金属线路60的开口率小于72％。

可以理解的，如果基材10的第二表面102也存在硫腐蚀的潜在因素，也可相应在所述第二表面102设置虚拟金属线路60位于触控电极30(触控感应电极30b)的旁边且位于边框区105。

可以理解的，所述虚拟金属线路60还可设置在所述电极串列连接所述导电走线330的相对端。由于设置所述导电走线330的边框区105的部分通常相对要比未设置导电走线330的边框区105的部分延伸宽度更大，因此，硫腐蚀气体较易从较短的边框区105的部分进入，因此，所述虚拟金属线路60也可设置在短的边框区105的部分中。

所述虚拟金属线路60的图案不限，可为任意的图案。一实施例中，虚拟金属线路60为直线状，如图5A所示虚拟金属线路60为若干条相互平行的直线。另一实施例中，虚拟金属线路60为方格状，如图5B所示，虚拟金属线路60为两行方格，且两行方格为上下错开的。再一实施例中，图5C所示虚拟金属线路60为点状，如图5C所示虚拟金属线路60为间隔排布的多个圆点。再一实施例中，虚拟金属线路60为曲线状，如图5D所示虚拟金属线路60为若干条蜿蜒延伸的波浪线。

一实施例中，所述虚拟金属线路60与与其共面的触控电极30(触控驱动电极30a)相互间隔，且间距D为10～300μm。

一实施例中，所述虚拟金属线路60的金属线的线宽为3～30μm。

所述虚拟金属线路60朝与其共面的触控电极30(触控驱动电极30a)的延伸深度W为100～500μm。

请参阅图6，本发明第二实施例的触控面板200包括依次层叠的透明盖板50、光学透明胶70、金属网格的多个触控电极30、基材10。本实施例中，触控电极30仅设置在基材10的一个表面上。所述多个触控电极30相互间隔且共同界定触控区。所述透明盖板50朝向基材10的表面的边缘区域还设置有遮蔽油墨层20。对应的，为避免出现硫腐蚀的潜在风险，所述基材10设置触控电极30的表面也设置虚拟金属线路60围绕所述多个触控电极30，即位于所述多个触控电极30的旁侧。

请参阅图7，本发明第三实施例的触控面板400与第二实施例的触控面板200基本相同，也包括依次层叠的透明盖板50、光学透明胶70、金属网格的多个触控电极30、基材10，触控电极30设置在基材10的一个表面上；所述多个触控电极30相互间隔且共同界定触控区；所述基材10设置触控电极30的表面也设置虚拟金属线路60位于所述多个触控电极30的旁侧。

第三实施例的触控面板400与第二实施例的触控面板200的区别在于：所述基材10设置触控电极30的表面设置有接地线410，所述接地线410位于围绕触控区的边框区，所述虚拟金属线路60位于所述接地线410与所述多个触控电极30之间。

如图8所示，本发明还提供触控显示装置500。所述触控显示装置500包括显示面板300和层叠设置在所述显示面板300上的触控面板，显示面板300用于显示图像，触控面板用于识别触摸操作以控制显示面板300进行图像显示。触控面板可为上述的触控面板100或触控面板200或触控面板400。其中，触控面板100或200或400的透明盖板50相对远离所述显示面板300。所述显示面板300可为液晶显示面板、有机电致发光显示面板、微型发光二极管显示面板等。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，图示中出现的上、下、左及右方向仅为了方便理解，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 (10)

1.一种触控面板，包括触控区和围绕所述触控区的边框区，其特征在于，所述触控面板包括：绝缘且透明的基材；

金属网格的触控电极，所述触控电极设置于所述基材的表面上且位于所述触控区；

虚拟金属线路，设置于所述基材的表面，且位于所述触控电极的旁边和所述边框区，所述虚拟金属线路不接入任何的电信号。

2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述基材具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面分别设置有所述触控电极，所述第二表面上还依次层叠有透明盖板和光学透明胶，所述光学透明胶位于所述透明盖板和所述第二表面之间；所述虚拟金属线路位于所述基材的第一表面。

3.如权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述第一表面的触控电极沿第一方向延伸形成相互独立的多个电极串列，且所述第一表面上的相邻的电极串列之间设置有金属网格的虚拟电极；所述第二表面的触控电极沿与第一方向交叉的第二方向延伸形成相互独立的多个电极串列；且所述第二表面上的相邻的电极串列之间设置有金属网格的虚拟电极。

4.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述虚拟金属线路的开口率小于所述触控电极的开口率。

5.如权利要求4所述的触控面板，其特征在于，所述虚拟金属线路的开口率为40％～85％。

6.如权利要求5所述的触控面板，其特征在于，所述虚拟金属线路与与其共面的触控电极相互间隔，且间距范围为10～300μm。

7.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述虚拟金属线路的金属线的线宽为3～30μm。

8.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述虚拟金属线路朝与其共面的触控电极的延伸深度为100～500μm。

9.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述虚拟金属线路为直线状、方格状、点状或曲线状。

10.一种触控显示装置，其包括显示面板以及层叠在显示面板一侧的触控面板，所述触控面板为权利要求1至9中任一项所述的触控面板。

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