CN113391721A - 柔性触摸屏、触控显示装置及柔性触摸屏的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于触摸屏技术领域，提出一种柔性触摸屏，包括柔性基板；触控层，设于所述柔性基板上；覆盖层，设于所述触控层背离所述柔性基板的一侧，所述覆盖层包括主体部和多个凸起部，所述主体部覆盖于所述触控层上，多个所述凸起部间隔地设于所述主体部上且朝向背离所述触控层的方向延伸。上述柔性触摸屏的耐压性较好，不易产生金属崩裂的问题。本发明同时提出一种触控显示装置及柔性触摸屏的制作方法。

Description

柔性触摸屏、触控显示装置及柔性触摸屏的制作方法
技术领域
本发明涉及触摸屏领域，尤其涉及一种柔性触摸屏、触控显示装置及柔性触摸屏的制作方法。
背景技术
外挂式(out-cell)柔性触摸屏可搭载显示模组形成触控显示装置。在组装时，通常需要将柔性触摸屏通过OCA(Optical Clear Adhesive)光学胶贴到盖板玻璃上，然后再将贴有盖板玻璃的柔性触摸屏通过OCA光学胶或OCR(Optical Clear Resin)光学水胶贴到显示模组上。
在将柔性触摸屏通过光学胶层贴合到盖板玻璃上后，由于柔性触摸屏采用柔性基板，耐压能力较弱，并且光学胶层的质地柔软，如果从柔性触摸屏的一面给予一定压力，且该压力的受力面积较小，很容易让光学胶层产生形变，进而造成柔性触摸屏中的金属崩裂。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种柔性触摸屏、触控显示装置及柔性触摸屏的制作方法，以解决柔性触摸屏中金属容易崩裂的问题。
本发明的第一方面提出一种柔性触摸屏，包括：
柔性基板；
触控层，设于所述柔性基板上；
覆盖层，设于所述触控层背离所述柔性基板的一侧，所述覆盖层包括主体部和多个凸起部，所述主体部覆盖于所述触控层上，多个所述凸起部间隔地设于所述主体部上且朝向背离所述触控层的方向延伸。
在一实施例中，所述柔性触摸屏包括可视区和设于所述可视区外侧的走线区，所述触控层位于所述可视区，所述走线区包括设于所述柔性基板上的多条第一金属走线和多条第二金属走线，所述第一金属走线和所述第二金属走线均电性连接于所述触控层；
所述覆盖层的凸起部设于所述可视区和所述走线区中的至少一者。
在一实施例中，所述凸起部沿着所述第一金属走线和所述第二金属走线中的至少一者在所述柔性基板上的投影延伸。
在一实施例中，所述第二金属走线位于所述第一金属走线靠近所述覆盖层的一侧，所述凸起部沿着所述第二金属走线在所述柔性基板上的投影延伸，所述凸起部的宽度与所述第二金属走线的宽度相匹配。
在一实施例中，所述触控层包括设于所述柔性基板上的第一金属网格层、设于所述第一金属网格层上的绝缘层、设于所述绝缘层上的第二金属网格层；所述第一金属网格层包括第一金属网格线，所述第二金属网格层包括第二金属网格线；
多条所述第一金属走线与所述第一金属网格层电性连接，多条所述第二金属走线与所述第二金属网格层电性连接；
所述凸起部沿着所述第一金属网格线和所述第二金属网格线中的至少一者在所述柔性基板上的投影延伸。
在一实施例中，所述触控层包括图形化的ITO电极层；所述覆盖层上的凸起部位于所述走线区。
在一实施例中，所述覆盖层的主体部的厚度为2-3um，所述凸起部的厚度为5-8um。
本发明的第二方面提出一种触控显示装置，包括：如第一方面所述的柔性触摸屏；光学胶层，设于所述柔性触摸屏的覆盖层上且部分填充于多个凸起部之间的间隙中；显示模组，通过所述光学胶层与所述柔性触摸屏相贴合。
本发明的第三方面提出一种柔性触摸屏的制作方法，用于制作如第一方面所述的柔性触摸屏，所述制作方法包括：提供一柔性基板；在所述柔性基板上制作触控层；在所述触控层上制作覆盖层，所述覆盖层包括主体部和多个凸起部，多个所述凸起部间隔地设于所述主体部上且朝向背离所述触控层的方向延伸。
在一实施例中，在所述触控层上制作覆盖层，包括：先通过第一次光刻制程在所述触控层上制作覆盖层的主体部，再通过第二次光刻制程在所述主体部上制作多个凸起部；或，通过半掩模法同时制作所述覆盖层的主体部和多个所述凸起部。
上述柔性触摸屏可通过设于覆盖层上的光学胶层装配至显示模组上，以组装成触控显示装置。在组装过程中，由于柔性基板的材质较软，柔性触摸屏受到压力可能会导致光学胶层发生形变，而覆盖层的凸起部能够起到支撑作用，减少光学胶层形变对柔性触摸屏中金属线的影响，增强柔性触摸屏的耐压能力，从而柔性触摸屏中的金属不易断裂，且上述触控显示装置的组装良率较高。
上述柔性触摸屏的制作方法中，通过制作具有多个凸起部的覆盖层，能够提升覆盖层对金属的支撑强度，进而提升柔性触摸屏的耐压能力，防止柔性触摸屏中发生金属崩裂。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的柔性触摸屏的结构示意图；
图2是本发明另一实施例提供的柔性触摸屏的结构示意图；
图3是本发明再一实施例提供的柔性触摸屏的结构示意图；
图4是本发明一实施例提供的触控显示装置的结构示意图；
图5是本发明一实施例提供的柔性触摸屏的制作方法的流程图。
图中标记的含义为：
1、触控显示装置；
100、柔性触摸屏；
10、柔性基板；
20、触控层；21、第一金属网格层；22、绝缘层；23、第二金属网格层；
30、覆盖层；31、主体部；32、凸起部；
41、第一金属走线；42、第二金属走线；
50、黑矩阵；
200、光学胶层；
300、显示模组。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图即实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以是直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”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，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，因此不能理解为对专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
为了说明本发明所述的技术方案，下面结合具体附图及实施例来进行说明。
本发明第一方面的实施例提供一种柔性触摸屏。请参照图1，柔性触摸屏100包括柔性基板10、触控层20和覆盖层30。可选地，柔性基板10为PET薄膜，但不限于此。触控层20设于柔性基板10的一侧，用于感测触摸。覆盖层30设于触控层20背离柔性基板10的一侧，柔性触摸屏100可通过设置于覆盖层30的光学胶层固定于显示模组上。覆盖层30包括主体部31和多个凸起部32，主体部31覆盖于触控层20的表面，多个凸起部32间隔地设于主体部31上且朝向背离触控层20的方向延伸，即凸起部32凸设于主体部31背离触控层20的一侧。
覆盖层30为绝缘材质，上述柔性触摸屏100可通过设于覆盖层30上的光学胶层装配至显示模组上，以组装成触控显示装置，其中，由于覆盖层30包括多个凸起部32，光学胶层可填充于凸起部32之间的间隙中。
在触控显示装置的组装过程中，由于柔性基板10的材质较软，柔性触摸屏100受到来自柔性基板10一侧的压力，可能会导致光学胶层发生形变，而覆盖层30的凸起部32能够起到支撑作用，抵抗光学胶层的变形，减少光学胶层形变对柔性触摸屏100中金属线的影响，增强柔性触摸屏100的耐压能力，从而柔性触摸屏100中的金属不易断裂。
可选的，主体部31和凸起部32为一体结构，材质相同，制作简便；可以理解，主体部31和凸起部32也可采用不同的材质，经由不同的光刻制程制作而成。
在一实施例中，柔性触摸屏100包括可视区(图1中A所示区域)和设于可视区周侧的走线区(图1中B所示区域)，可选地，走线区与可视区相邻设置且位于可视区的一侧，以节省边框所占的面积，但不限于此，走线区也可位于可视区的两侧。
触控层20位于可视区，走线区包括设于柔性基板10上的多条第一金属走线41和多条第二金属走线42，多条第一金属走线41和第二金属走线42均电性连接于触控层20。
第一金属走线41和第二金属走线42从触控层20引出至柔性触摸屏100的驱动控制电路，驱动控制电路用于驱动触控层20及接收触控层20发出的信号；当有手指触摸柔性触摸屏100时，触控层20中的电容发生变化，从而驱动控制电路可以通过检测柔性触摸屏100中电容的变化，判断是否存在触摸和触控的位置，从而完成柔性触摸屏100的触摸功能。
覆盖层30的凸起部32设于可视区和走线区中的至少一者，即覆盖层30的主体部31同时设于可视区和走线区，而覆盖层30的凸起部32可设于可视区或走线区，也可以同时设于可视区和走线区，以提升相应区域的耐压能力，避免金属崩裂。
可选地，第一金属走线41和第二金属走线42可由相同或不同的金属制成，例如，第一金属走线41和第二金属走线42分别可为铜线或铝线，本申请对第一金属走线41和第二金属走线42的材质不作限制。
可选地，第二金属走线42设于第一金属走线41背离柔性基板10的一侧，且第一金属走线41和第二金属走线42之间设有绝缘层。可以理解，第一金属走线41和第二金属走线42也可位于柔性基板10上方的同一层且间隔设置。
在一实施例中，柔性触摸屏100还包括设置在柔性基板10的边缘上的黑矩阵50，走线区位于黑矩阵50的图形所覆盖区域内。黑矩阵50可为黑色油墨，但不限于此。可选地，柔性触摸屏100还可包括设置在柔性基板10和触控层20之间的绝缘层。
在本发明的一个实施例中，触控层20采用金属网格构成的触控电极，触控层20包括设于柔性基板10上的第一金属网格层21、设于第一金属网格层21上的绝缘层22、及设于绝缘层22上的第二金属网格层23；多条第一金属走线41与第一金属网格层21电性连接，多条第二金属走线42与第二金属网格23层电性连接。
可以理解，第一金属网格层21、第二金属网格层23中的一者可作为驱动电极，另一者可作为感测电极，以实现触摸感测；第一金属走线41、第二金属走线42可实现触控层20与驱动控制电路之间的信号传输。第一金属网格层21、第二金属网格层23的材质可为铜、铝等，但不限于此。
可以理解，触控层20中的绝缘层22和走线区中的绝缘层同层设置，为同样的材质且通过同一道制程进行制作，差别仅在于所在区域不同。
请参照图2，在本发明的另一实施例中，覆盖层30上的凸起部32同时位于可视区和走线区。在本实施例中，触控层20采用金属网格构成的触控电极，触控层20包括依次设置的第一金属网格层21、绝缘层22及第二金属网格层23(如图1所示)。第一金属网格层21包括第一金属网格线，第二金属网格层包括第二金属网格线。
位于可视区的凸起部32能够对可视区的第一金属网格层21和第二金属网格层23提供支撑，防止第一金属网格层21和第二金属网格层23发生崩裂；位于走线区的凸起部32能够防止走线区内的金属发生崩裂。可以理解，凸起部32也可仅位于可视区或走线区。
在一实施例中，凸起部32为条形，条形的凸起部32可具有一定的延伸长度，提升耐压能力，其中，凸起部32的横截面可为矩形、但不限于此，例如，凸起部32的横截面也可呈锥形、圆形等。
当凸起部32位于可视区时，凸起部32可沿着第一金属网格线和第二金属网格线中的至少一者在柔性基板10上的投影延伸。
在组装时，先将柔性基板10贴于盖板玻璃上，然后将贴有盖板玻璃的柔性基板贴于显示模组上，而第一金属网格线靠近盖板玻璃，因此，需要着重保护第二金属网格线。因此，可将凸起部32设置为沿着第二金属网格线在柔性基板10上的投影延伸，以防止第二金属网格线断裂。
可选地，当凸起部32位于走线区时，凸起部32沿着第一金属走线41和第二金属走线42中的至少一者在柔性基板10上的投影延伸。凸起部32可与第一金属走线41或第二金属走线42的正对设置。
其中，当第二金属走线42位于第一金属走线41靠近覆盖层30一侧时，多个凸起部32可沿着第二金属走线42在柔性基板10上的投影延伸；当第一金属走线41和第二金属走线42同层设置时，多个凸起部32也可分别沿着第一金属走线41和第二金属走线42在柔性基板10上的投影延伸。
当第二金属走线42位于第一金属走线41靠近覆盖层30的一侧时，凸起部32可沿着第二金属走线42延伸，可选地，凸起部32的宽度可与第二金属走线42的宽度相匹配、相邻凸起部32之间的间距可与相邻第二金属走线42之间的间距相匹配，以保护第二金属走线42。在一实施例中，凸起部32的宽度为10-40um，相邻凸起部32之间的间距为10-40um。进一步地，凸起部32的宽度可为20-40um，相邻凸起部32之间的间距为20-40um，例如，20um、25um、30um、35um、40um等。
在一实施例中，覆盖层30的主体部31的厚度为2-3um，凸起部32的厚度为5-8um，覆盖层30的总厚度为7-11um。
请参照图3，在本申请的另一实施例中，触控层20包括图形化的ITO电极层(图未示)，此时，覆盖层30上的凸起部32位于走线区。
在本实施例中，由于可视区内的触控层20为ITO电极层，覆盖层30的凸起部32可仅设置于走线区，以防止走线区的第一金属走线41和第二金属走线42发生崩裂。如此，本发明中覆盖层30的结构的适用范围较广。
可选地，ITO电极层可包括沿X轴方向排列的第一触摸电极串，以及沿Y轴方向排列的第二触摸电极串，第一触摸电极串和第二触摸电极串均包括多个触摸电极，以实现触摸感测；第一金属走线41和第二金属走线42分别电性连接于第一触摸电极串和第二触摸电极串；其中，第一触摸电极串和第二触摸电极串之间可设有绝缘层。可以理解，ITO电极层的具体结构不唯一，本申请对ITO电极层的具体设置方式不作限制。
本申请的第二方面提出一种触控显示装置，请参照图4，触控显示装置1包括如第一方面任一项实施例的柔性触摸屏100，以及光学胶层200和显示模组300。光学胶层200设于柔性触摸屏100的覆盖层30上且部分填充于多个凸起部32之间的间隙中；显示模组300通过光学胶层200与柔性触摸屏100相贴合。
在一实施例中，光学胶层200可为OCA光学胶，可以理解，光学胶层200也可为OCR光学胶或其他胶层。
显示模组300可为液晶显示模组(LCD module，LCM)或有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)显示模组。
可以理解，触控显示装置1还可包括盖板玻璃，盖板玻璃通过光学胶贴于柔性触摸屏100的柔性基板10上。如此，可先将盖板玻璃贴合于柔性触摸屏100上，再将柔性触摸屏100贴于显示模组上。
在一实施例中，覆盖层30的主体部31的厚度为2-3um，覆盖层30的凸起部32的厚度为5-8um，光学胶层200的厚度为6-15um，进一步地，光学胶层200的厚度可为8-12um，例如，光学胶层200的厚度可为8um、10um、12um等。光学胶层200可部分填充于凸起部32之间的间隙中，且部分位于凸起部32和显示模组300之间，以起到粘结显示模组300和触摸屏的作用。
上述触控显示装置1包括柔性触摸屏100和显示模组300，可用于移动终端等电子产品中，实现了触摸与显示功能，其中，由于柔性触摸屏100通过设于覆盖层30上的光学胶层200贴合于显示模组300上，柔性触摸屏100受到压力时可能会导致光学胶层200发生形变，而覆盖层30的凸起部32能够起到支撑作用，减少光学胶层200形变对柔性触摸屏100中金属线的影响，增强柔性触摸屏100的耐压能力，从而柔性触摸屏100中的金属不易断裂。因此，上述触控显示装置1在组装时不易发生金属崩裂，组装良率较高。
本发明的第三方面提出一种柔性触摸屏的制作方法，用于制作本发明第一方面提出的柔性触摸屏，请参照图1至图5，柔性触摸屏的制作方法包括如下步骤。
S101：提供一柔性基板10。
可选地，柔性基板10为PET薄膜，但不限于此。
S102：在柔性基板10上制作触控层20。
在一实施例中，触控层20包括依次设置于柔性基板10上的第一金属网格层21、绝缘层22和第二金属网格层23，其中，先采用光刻制程制作第一金属网格层21和第一金属走线41，然后制作覆盖于第一金属网格层21和第一金属走线41上的绝缘层22，再采用光刻制程制作第二金属网格层23和第二金属走线42。
在另一实施例中，触控层20包括图形化的ITO电极层，则可先沉积ITO薄膜，再对ITO薄膜进行图案化，以形成多个触控电极。
S103：在触控层20上制作覆盖层30，覆盖层30包括主体部31和多个凸起部32，多个凸起部32间隔地设于主体部31上且朝向背离触控层20的方向延伸。
在一实施例中，先通过第一次光刻制程在触控层20上制作覆盖层30的主体部31，再通过第二次光刻制程在主体部31上制作多个凸起部32。
在另一实施例中，通过半掩模法(Half-tone)同时制作覆盖层30的主体部31和多个凸起部32，即先沉积覆盖层材料并涂敷光刻胶，然后利用采用半掩模光罩工艺对光刻胶进行曝光显影，经蚀刻后，覆盖层具有两种厚度，同时形成了主体部31和凸设于主体部31上的凸起部32。如此，仅需要一次光刻即可成型主体部31和凸起部32，生产效率较高。
可以理解，在其他实施例中，主体部31和凸起部32也可由不同的材质，经由两次光刻制程制作而成。
上述柔性触摸屏的制作方法中，通过制作具有多个凸起部32的覆盖层30，能够提升覆盖层30对金属的支撑强度，进而提升柔性触摸屏100的耐压能力，防止柔性触摸屏100中发生金属崩裂。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性触摸屏，其特征在于，包括：
柔性基板；
触控层，设于所述柔性基板上；
覆盖层，设于所述触控层背离所述柔性基板的一侧，所述覆盖层包括主体部和多个凸起部，所述主体部覆盖于所述触控层上，多个所述凸起部间隔地设于所述主体部上且朝向背离所述触控层的方向延伸。
2.如权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性触摸屏包括可视区和设于所述可视区外侧的走线区，所述触控层位于所述可视区，所述走线区包括设于所述柔性基板上的多条第一金属走线和多条第二金属走线，所述第一金属走线和所述第二金属走线均电性连接于所述触控层；
所述覆盖层的凸起部设于所述可视区和所述走线区中的至少一者。
3.如权利要求2所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述凸起部沿着所述第一金属走线和所述第二金属走线中的至少一者在所述柔性基板上的投影延伸。
4.如权利要求3所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述第二金属走线位于所述第一金属走线靠近所述覆盖层的一侧，所述凸起部沿着所述第二金属走线在所述柔性基板上的投影延伸，所述凸起部的宽度与所述第二金属走线的宽度相匹配。
5.如权利要求3所述的柔性触摸屏，其特征在于，其特征在于，所述触控层包括设于所述柔性基板上的第一金属网格层、设于所述第一金属网格层上的绝缘层、设于所述绝缘层上的第二金属网格层，所述第一金属网格层包括第一金属网格线，所述第二金属网格层包括第二金属网格线；
多条所述第一金属走线与所述第一金属网格层电性连接，多条所述第二金属走线与所述第二金属网格层电性连接；
所述凸起部沿着所述第一金属网格线和所述第二金属网格线中的至少一者在所述柔性基板上的投影延伸。
6.如权利要求3所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述触控层包括图形化的ITO电极层；所述覆盖层上的凸起部位于所述走线区。
7.如权利要求1-6中任一项所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述覆盖层的主体部的厚度为2-3um，所述凸起部的厚度为5-8um。
8.一种触控显示装置，其特征在于，包括：
如权利要求1-7中任一项所述的柔性触摸屏；
光学胶层，设于所述柔性触摸屏的覆盖层上且部分填充于多个凸起部之间的间隙中；
显示模组，通过所述光学胶层与所述柔性触摸屏相贴合。
9.一种柔性触摸屏的制作方法，其特征在于，用于制作如权利要求1-7中任一项所述的柔性触摸屏，其特征在于，
提供一柔性基板；
在所述柔性基板上制作触控层；
在所述触控层上制作覆盖层，所述覆盖层包括主体部和多个凸起部，多个所述凸起部间隔地设于所述主体部上且朝向背离所述触控层的方向延伸。
10.如权利要求9所述的柔性触摸屏的制作方法，其特征在于，在所述触控层上制作覆盖层，包括：
先通过第一次光刻制程在所述触控层上制作覆盖层的主体部，再通过第二次光刻制程在所述主体部上制作多个凸起部；或，
通过半掩模法同时制作所述覆盖层的主体部和多个所述凸起部。
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