CN204740580U - 一种ogs触摸屏结构及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种OGS触摸屏结构及电子设备，依据本实用新型，第一BM用以提供边框所需要的颜色，而第二BM则提供对第一BM的保护，对于第二BM，对其颜色要求相对不高，因而可选余地比较大，且具体厚度可以满足引脚制作的附加损伤，设计难度相对较小。因此，第一BM能够被有效保护，从而保证了边框外观的完整性和均匀性。

Description

一种OGS触摸屏结构及电子设备

技术领域

本实用新型涉及一种OGS触摸屏结构，以及应用该OGS触摸屏结构的电子设备，其中OGS（One Glass Solution），是直接在保护玻璃上直接形成ITO导电膜及传感器的技术。

背景技术

BM（Black Matrix，黑矩阵）是指在玻璃、塑料、金属或树脂等材料上进行的电子印刷。现有的智能手机屏幕上周边的有色部分就是BM的一种。BM称为黑矩阵，但实际包含多种颜色，其中就包括白色，其实质是彩色微电子印刷技术。

现有OGS普遍采用在玻璃背面先制作BM再制作ITO的步骤，在边框结构的制程中，不可避免的会使用例如激光雕刻工艺，以进行例如银浆层的雕刻。为避免银浆层雕刻所产生引脚之间的短接，需要将引脚之间的银浆全部去除，失去了银浆的阻挡，激光会直接投射到BM上，造成BM的损伤。为此，需要有从背面对BM进行修补的步骤，但经过修补的BM的质量无法得到保证，容易出现纹理等缺陷。

在一些实现中，在玻璃的正面也就是设置ITO膜层的面设置BM，虽然无法避免BM在雕刻银浆层时的损伤，但在激光雕刻后，再在背面制作BM可以有效的掩盖正面BM的损伤，并且不会产生纹理。然而在玻璃的背面制作的BM往往需要盖板等的保护，整体厚度偏大。

在如中国专利文献CN203643993U，公开了一种正面电镀BM的多点触控OGS触摸屏，该触摸屏在其玻璃基板的一面设置BM层，另一面设置多点触控ITO层，并在BM层上叠置透明层。ITO层需要制作引脚，引脚的制作如前所述，一般需要激光雕刻，激光雕刻后期会透过玻璃基板烧蚀相应区域的BM，造成BM的损伤，如果预先制作了透明层，那么BM被损伤的部分将无法得到修复。

典型地，中国专利文献CN203812222U则公开了一种单层多点OGS电容屏结构，该技术方案专用于具有毛毛虫结构的OCS电容屏，目前的OGS中只有毛毛虫结构使用ITO作为触控屏或者线路板和其它器件的导线，应当理解，其他OGS都是使用引线作为导线的。

上述文献CN203812222U在其背景技术部分对当前单层多点并具有毛毛虫结构的OGS电容屏结构制程中所存在的问题做出了相对详细的说明，为解决单层ITO蚀刻痕（ITO和BM存在色差）造成的外观不良，提出了一种用以彻底去除BM黑色边框处ITO蚀刻痕的单层多点OGS电容屏结构，它在盖板玻璃上首先在预定的边框区域上制作一层BM光阻薄膜，然后制作整面的ITO薄膜，蚀刻ITO薄膜形成ITO图案层，柔性电路板通过蚀刻所产生的结构与ITO图案层电气连接。

上述文献CN203812222U只能应用于毛毛虫结构的OGS中，且通过蚀刻实现ITO图案层与柔性电路板连接的结构本身就需要对BM层（BM黑色边框）进行破坏，尽管采用了光阻材料形成了形成了新的边框非可视区域，但BM层的功能性在此并没有得到体现，其本体的功能相当于采用附加的BM光阻薄膜取代。

发明内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种OGS触摸屏结构，以降低BM损伤对边框外观影响，本实用新型还提供了一种应用该OGS触摸屏结构的电子设备。

本实用新型采用的技术方案为：

依据本实用新型的第一个方面，一种OGS触摸屏结构，包括：

玻璃基板，该玻璃基板具有预定的边框区域和边框区域所围绕的视窗区域；

第一BM，形成在边框区域；

第一透明导电层，叠置在形成有第一BM的玻璃基板的一面，具有第一维度的图案；相应于第一维度两端的边框区域形成有第一透明导电层的第一接线区；

绝缘层，形成在第一透明导电层上；

第二透明导电层，叠置在第一透明导电层上，并通过绝缘层与第一透明导电层绝缘；该第二透明导电层具有第二维度的图案，该第二维度与第一维度正交；相应于该第一维度两端的边框区域形成有第二透明导电层的第二接线区；

第二BM，形成在第一接线区和第二接线区，用以构造为保护BM；以及

银胶层，具有分布在第一接线区而与第一维度的图案电气连接的第一引脚区和分布在第二接线区而与第二维度的图案电气连接的第二引脚区。

上述OGS触摸屏结构，可选地，所述第二BM为白色BM。

可选地，所述白色BM的厚度不小于12nm。

可选地，所述白色BM的厚度不大于17nm。

优选地，所述第二BM的厚度为15nm。

可选地，所述第一BM为黑色BM。

可选地，所述黑色BM的厚度为6nm。

可选地，所述第一BM为耐第一透明导电层和第二透明导电层制作时烘烤温度的耐高温BM。

可选地，所述第一透明导电层和第二透明导电层为各由一次ITO膜层形成。

依据本实用新型的另一个方面的一种具有触摸屏的电子设备，包括本实用新型第一个方面的OGS触摸屏结构。

依据本实用新型，第一BM用以提供边框所需要的颜色，而第二BM则提供对第一BM的保护，对于第二BM，对其颜色要求相对不高，因而可选余地比较大，且具体厚度可以满足引脚制作的附加损伤，设计难度相对较小。因此，第一BM能够被有效保护，从而保证了边框外观的完整性和均匀性。

附图说明

图1为依据本实用新型的一种OGS边框区域的剖面原理图。

图中：1.玻璃基板，2.黑色BM，3.第一透明导电层，4.绝缘层，5.第二透明电层，6.白色BM，7.银胶层。

具体实施方式

一般而言，OGS触摸屏结构与其他的触摸屏结构一样，通常都是矩形结构。尽管当前出现了所谓的无边框手机，但绝大多数的触摸屏也都包含边框。

在触摸屏的边框区域通常含有BM层，用以遮蔽BM层之下的边框结构，例如分布在边框区域的引线，屏蔽线等。

被边框所围绕的区域一般称为功能区（sensor），用以将触摸变换成电信号输出。

透明导电层，例如第一透明导电层3、第二透明导电层5，需要图案化，形成例如ITO（氧化铟锡）迹线，两个透明导电层之间形成电容，触摸所产生的电容变化被检测，从而确定触摸位置。

用以将例如ITO迹线上的信号引出的线路分布在边框区域，主要包含三个部分，一个部分是在迹线两端制作的引脚（PIN），然后通过银线或者其他线路将其引到一个区域，该区域用以实现与FPC（柔性线路板）的连接，一般是热压连接，从而称为热压区。

边框区域的线路通常需要先形成银浆层，然后雕刻银浆层形成相应的边框线路。

如图1所示的一种OGS触摸屏结构，包括：

玻璃基板1，该玻璃基板具有预定的边框区域和边框区域所围绕的视窗区域；图中，各层之间的厚度关系并非是实际其厚度的正比例绘制，而是用以反应其原理。

图中玻璃基板1的下表面为空气面，上表面作为承载面，用于形成触控功能层。

对玻璃基板1一般需要进行强化处理，在一些实施例中还可以通过贴防爆膜以提高整体的强度。

进而在边框区域内形成第一BM，如图1中所示的黑色BM，那么从空气面透过玻璃基板1就可以看到第一BM的颜色，形成为玻璃基板1所直接从空气侧保护的边框。

关于边框的宽度，基于本实用新型是对现有边框的一种改进，并不涉及其宽度，因此，在此其宽度选用现有的边框宽度。

下面是对触控功能区结构的描述：

触控功能区含有两个透明导电层，透过功能区，也就是视窗区域可以看到触摸屏所贴敷的显示器上的画面，从而形成触显模组。

两个透明导电层在物理结构不一定存在例如平行关系，在此处所表示的是两个维度的透明导电层，在物理结构可以存在部分结构同面的情况，例如架桥式的触摸屏。

关于第一透明导电层3，叠置在形成有第一BM的玻璃基板1的一面（前文所述的承载面），具有第一维度的图案；相应于第一维度两端的边框区域形成有第一透明导电层3的第一接线区。

应当理解，相应于第一维度两端的边框区域并不表示每一端的区域均需要设置，而是表示位于两端的边框区域所限定的区域。

一般而言，第一透明导电层3通过真空磁控溅射形成在承载面，然后对其例如烘烤实现相关膜层可靠地附着在承载面上。

然后进行保护油墨的印刷，蚀刻形成第一透明导电层3。

去除油墨层后，制作绝缘层4，绝缘层4的设置匹配两个透明导电层的空间关系，主要形成两个透明导电层之间的绝缘。

一般而言，绝缘层4设置在两个透明导电层的交叠区域。

那么关于第二透明导电层5，它与第一透明导电层之间是一种叠置关系，并通过绝缘层4与第一透明导电层3绝缘；该第二透明导电层5具有第二维度的图案，该第二维度与第一维度正交；相应于该第一维度两端的边框区域形成有第二透明导电层5的第二接线区。

叠置也并不表示必然存在严格的相互平行的层状结构，如前所述的架桥式的触摸屏，其两个透明导电层的主体结构是一个透明导电膜蚀刻而成的，然后通过架桥实现两个维度的信号采集。

关于边框部分线路的制作，如前所述，主要通过例如激光雕刻实现，透明导电层是透明的，不能有效阻挡激光，从而会造成预先制成的第一BM的损伤。

为此，制作第二BM，该第二BM形成在第一接线区和第二接线区，用以构造为保护BM，所保护的是第一BM。

第二BM可以不考虑其颜色特征，从而选材范围更加广泛，可以选用耐激光的BM，例如当前已经在业界使用的耐激光油墨，例如TS系列耐激光油墨。

由于耐激光油墨的存在，当前在一些应用中，第一BM直接采用耐激光油墨，但耐激光油墨有其自身的缺陷。

第二BM的存在可以有效的避免第一BM的损伤，从而从空气面看触摸屏具有良好的质量，保证了产品的良率。

进而，匹配两个导电层，设置银胶层7，具有分布在第一接线区而与第一维度的图案电气连接的第一引脚区和分布在第二接线区而与第二维度的图案电气连接的第二引脚区。

可选地，所述第二BM为白色BM6，白色BM6主要是Cr或其氧化物，具有良好的稳定性，且具有非常高的硬度。

较薄的膜层具有透光性，例如银膜，厚度小于相应光的波长时，就具有对这种光的透光性，因此，为了满足对激光的有效阻挡，所述白色BM6的厚度不小于12nm。

且白色BM6应有较好的抗光蚀刻能力。

为了使触摸屏具有较小的厚度，所述白色BM6的厚度不大于17nm。

特别优选地，所述第二BM的厚度为15nm，消耗材料少，且能够满足较好的光阻效果。

关于所述第一BM可选地，选择白色、黑色或者其他彩色BM，以适应不同的消费群体。

优选地，采用能够广泛为消费者所接受的黑色BM，黑色BM技术也比较成熟，整体制作成本比较低。

优选地，所述黑色BM2的厚度为6nm，满足较好的视觉效果和工艺难度需要。

一般而言，玻璃基板1的强化，以及透明导电层的形成和强化对会产生较高的温度。而BM是一种油墨，有一定的挥发温度，因此，相适应的高温是导致BM的挥发，例如某些树脂类的BM，挥发本身会导致BM受损，另一方面，挥发的BM会污染周围环境或者触摸屏本身。

因此，在优选的实施例中，所述第一BM为耐第一透明导电层3和第二透明导电层5制作时烘烤温度的耐高温BM。

耐高温BM根据制程所需要的温度选择即可。

如前所述，透明导电层有两种基本形式，一种是由一个透明导电膜形成，另一种是由两个透明导电膜形成，优选地所述第一透明导电层3和第二透明导电层为各由一次ITO膜层形成，产品良率相对较高，而触摸屏的厚度增加有限。

一种具有触摸屏的电子设备，使用本实用新型实施例中的所述OGS触摸屏结构。

Claims (10)

1.一种OGS触摸屏结构，其特征在于，包括：

玻璃基板（1），该玻璃基板具有预定的边框区域和边框区域所围绕的视窗区域；

第一BM，形成在边框区域；

第一透明导电层（3），叠置在形成有第一BM的玻璃基板（1）的一面，具有第一维度的图案；相应于第一维度两端的边框区域形成有第一透明导电层（3）的第一接线区；

绝缘层（4），形成在第一透明导电层（3）上；

第二透明导电层（5），叠置在第一透明导电层（3）上，并通过绝缘层（4）与第一透明导电层（3）绝缘；该第二透明导电层（5）具有第二维度的图案，该第二维度与第一维度正交；相应于该第一维度两端的边框区域形成有第二透明导电层（5）的第二接线区；

第二BM，形成在第一接线区和第二接线区，用以构造为保护BM；以及

银胶层（7），具有分布在第一接线区而与第一维度的图案电气连接的第一引脚区和分布在第二接线区而与第二维度的图案电气连接的第二引脚区。

2.根据权利要求1所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述第二BM为白色BM（6）。

3.根据权利要求2所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述白色BM（6）的厚度不小于12nm。

4.根据权利要求3所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述白色BM（6）的厚度不大于17nm。

5.根据权利要求2-4任一所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述第二BM的厚度为15nm。

6.根据权利要求1或2所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述第一BM为黑色BM（2）。

7.根据权利要求6所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述黑色BM（2）的厚度为6nm。

8.根据权利要求6所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述第一BM为耐第一透明导电层（3）和第二透明导电层（5）制作时烘烤温度的耐高温BM。

9.根据权利要求1所述的OGS触摸屏结构，其特征在于，所述第一透明导电层（3）和第二透明导电层为各由一次ITO膜层形成。

10.一种具有触摸屏的电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述的OGS触摸屏结构。