CN205247358U - 带指纹识别功能的电容触摸屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带指纹识别功能的电容触摸屏。该电容触摸屏包括ITO基板、设置在ITO基板的ITO线路层和与ITO线路层相连的柔性线路板；ITO线路层包括若干ITO线，若干ITO线形成有若干电容感应点；ITO线的线宽大小为预设线宽值，以使电容感应点可感应出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值；柔性线路板根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，以识别出指纹信息。该电容触摸屏无需在盖板玻璃上开孔以放置指纹识别模组，从而节省生产制作成本，提交生产效率，并保证盖板玻璃的强度，从而保证电容触摸屏的成品质量。另外，由于无需在盖板玻璃上开孔，也避免由于整机的限制而无法安装指纹识别模组的情况发生，使得产品应用领域更宽。
Description
技术领域
本实用新型涉及电容触摸屏领域，尤其涉及一种带指纹识别功能的电容触摸屏。
背景技术
随着智能手机、平板电脑等电子产品的广泛应用和触摸屏技术的发展，将触摸屏应用到智能手机、平板电脑等电子产品上，以实现人机交互功能已成为当前电子产品发展的潮流。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线，纹线有规律的排列形成不同的纹型。指纹识别技术是目前最成熟且价格便宜的生物特征识别技术，具有广泛的应用领域，如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付等领域均可应用。
目前，具有指纹探测功能的指纹芯片已经逐渐加入在手机、平板电脑等电子产品中，这种指纹芯片一般独立于触摸屏设置，其与触摸屏内的感应芯片独立设置，使得触摸屏的制作成本大幅上升。
如图1所示，现有的带指纹识别功能的电容触摸屏包括触摸模组和指纹识别模组两个独立元件。其中，触摸模组包括盖板玻璃14和设置在盖板玻璃14下的ITO线路层11和触摸识别线路板，采用ITO线路层11按预设图案布置以形成感应矩阵区域，当人的手指接触该电容触摸屏的感应矩阵区域，即发生电容变化，柔性线路板12识别电容变化信号以确定手指的位置，从而实现触摸识别功能。现有电容触摸屏中触摸模组感应的精度较小，无法直接实现指纹识别功能，需采用专用的指纹识别元件18和与指纹识别元件18相连的指纹识别线路板19配合以形成指纹识别模组。为放置指纹识别模组，需在盖板玻璃14上设有开孔17。
由于需在盖板玻璃14上开孔17以放置指纹识别模组，导致琉璃盖板的强度被破坏，导致生产成本上升，效率降低，且可在一定程度上影响成品质量。而且，致部分电子产品的触摸屏由于整机的限制，无法在盖板玻璃14上开孔17，使其无法安装指纹识别模组。另外，由于触摸模组和指纹识别模组独立设置，需在电容触摸屏上安装两个独立的线路板，并加工相应的感应电路，使得其制作成本较高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有的带指纹识别功能的电容触摸屏中触摸模组与指纹识别模组独立设置，且需在盖板玻璃上开孔以放置指纹识别模组存在的不足，提供一种带指纹识别功能的电容触摸屏。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带指纹识别功能的电容触摸屏，包括ITO基板、设置在所述ITO基板的ITO线路层和与所述ITO线路层相连的柔性线路板；所述ITO线路层包括若干ITO线，所述若干ITO线形成有若干电容感应点；所述ITO线的线宽大小为预设线宽值，以使所述电容感应点可感应出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值；所述柔性线路板根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，以识别出指纹信息。
优选地，所述预设线宽值为3-15微米。
优选地，所述ITO线包括彼此绝缘的若干X方向ITO线和若干Y方向ITO线；任意两个所述X方向电极线之间的间距为2-10微米；任意两个所述Y方向电极线之间的间距为2-10微米。
优选地，所述电容触摸屏还包括用于连接所述ITO线路层和所述柔性线路板的银胶线层。
优选地，所述电容触摸屏还包括盖板玻璃、OCA光学胶层和FPC双面胶层；所述OCA光学胶层用于贴合所述ITO线路层和所述盖板玻璃，所述FPC双面胶层用于贴合所述柔性线路板和所述盖板玻璃。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点：本实用新型所提供的带指纹识别功能的电容触摸屏，其ITO线路层上的ITO线的线宽大小为预设线宽值，使其形成的电容感应点可感应出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，柔性线路板可根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值识别出指纹信息，以使得电容触摸屏具有指纹识别功能。该电容触摸屏无需在盖板玻璃上开孔以放置指纹识别模组，从而节省生产制作成本，提交生产效率，并保证盖板玻璃的强度，从而保证电容触摸屏的成品质量。另外，由于无需在盖板玻璃上开孔，也避免由于整机的限制而无法安装指纹识别模组的情况发生，使得产品应用领域更宽。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是现有技术中带指纹识别功能的电容触摸屏的结构示意图。
图2是本实用新型一实施例中带指纹识别功能的电容触摸屏的结构示意图。
图3是本实用新型一实施例中带指纹识别功能的电容触摸屏的制作方法的流程图。
图中：10、ITO基板；11、ITO线路层；12、柔性线路板；13、银胶线层；14、盖板玻璃；15、OCA光学胶层；16、FPC双面胶层；17、开孔；18、指纹识别元件；19、指纹识别线路板。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
图2示出本实施例中所示的带指纹识别功能的电容触摸屏。该带指纹识别功能的电容触摸屏包括ITO基板10、设置在ITO基板10的ITO线路层11和与ITO线路层11相连的柔性线路板12。其中，ITO基板10是一层在上面进行过硬化涂布处理的PET膜，具有较好的电绝缘性，可在高温高频条件下，其电性能仍较好，且ITO基板10的抗蠕变性、耐疲劳性和耐摩擦性都很好。ITO线路层11包括若干ITO线，若干ITO线形成有若干电容感应点，并且ITO线的线宽大小为预设线宽值，以使与指纹的纹脊和纹谷相对的电容感应点可根据纹脊与纹谷与电容感应点的距离的远近不同而感应到指纹的纹脊和纹谷的不同电容值。柔性线路板12上内置用于实现触摸感应功能的触摸感应电路和指纹识别功能的指纹识别感应电路，指纹识别感应电路用于根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，以识别出指纹信息。
具体地，预设线宽值为3-15微米，使得ITO线所形成的电容感应点的感应精度较高，当人的手指接触到该电容触摸屏上时，指纹上的纹脊和纹谷与其相对应的电容感应点的距离不同，使得相对应的电容感应点感应到的指纹上的纹脊和纹谷的电容值不同。柔性线路板12上内置的指纹识别电路可根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，以识别出指纹信息。本实施例中，分别采用ITO线宽为3微米、5微米、7微米、9微米、11微米、13微米和15微米的ITO线制作成ITO线路层11，均可清晰显示指纹信息。
具体地，ITO线包括彼此绝缘的若干X方向ITO线和若干Y方向ITO线；任意两个X方向电极线之间的间距为2-10微米；任意两个Y方向电极线之间的间距为2-10微米。可以理解地，X方向ITO线的间距以及Y方向ITO线的间距均设置为2-10微米，有利于增加电容触摸屏中电容感应点的密度，提高电容触摸屏的感应精度，以便于更精确地识别出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值。
电容触摸屏还包括用于连接ITO线路层11和柔性线路板12的银胶线层13。可以理解地，通过银胶线层13连接ITO线路层11和柔性线路板12，使得指纹识别电路在阻抗较低的情况下可正常使用。
电容触摸屏还包括盖板玻璃14、OCA光学胶层15和FPC双面胶层16。OCA光学胶层15用于贴合ITO线路层11和盖板玻璃14，FPC双面胶层16用于贴合柔性线路板12和盖板玻璃14。可以理解地，盖板玻璃14选用介电常数高的玻璃制作而成，并尽量将盖板玻璃14做薄，以保证其电容触摸屏的信噪比。
本实用新型所提供的带指纹识别功能的电容触摸屏，其ITO线路层11上的ITO线的线宽大小为预设线宽值，使其形成的电容感应点可感应出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，柔性线路板12可根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值识别出指纹信息，以使得电容触摸屏具有指纹识别功能。该电容触摸屏无需在盖板玻璃14上开孔17以放置指纹识别模组，从而节省生产制作成本，提交生产效率，并保证盖板玻璃14的强度，从而保证电容触摸屏的成品质量。另外，由于无需在盖板玻璃14上开孔17，也避免由于整机的限制而无法安装指纹识别模组的情况发生，使得产品应用领域更宽。
图3示出本实施例中带指纹识别功能的电容触摸屏的制作方法的流程图。如图3所示，该带指纹识别功能的电容触摸屏的制作方法包括如下步骤：
S1：在ITO基板10的ITO面上贴干膜。干膜是一种光阻材料，在紫外光的照射下会固化形成固化干膜，固化干膜可溶于碱，不溶于酸。
S2：将透光光罩放置在ITO基板10上方，并使用平行的紫外光透过透光光罩照射在干膜上以形成固化干膜。其中，透光光罩包括若干光孔。透光光罩的光孔的宽度为预设线宽值，任意两光孔的间距为预设间距值。具体地，预设线宽值为3-15微米，预设间距值为2-10微米；采用平行的紫外光透过光孔的宽度为3-15微米、间距为2-10微米的透光光罩照射在干膜上以形成固化干膜，从而使得固化干膜下覆盖的ITO线的线宽为3-15微米，间距为2-10微米。
可以理解地，透光光罩上任意两个光孔的间距为2-10微米，以使得制成ITO线路层11中任意两根ITO线之间的间距为2-10微米，有利于增加电容触摸屏中电容感应点的密度，提高电容触摸屏的感应精度，以便于识别出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值。
S3：将ITO基板10通过浓度为0.1-0.2％的Na2CO3溶液60-120秒，以洗去未固化的干膜。可以理解地，Na2CO3溶液可与未被固化的干膜反应，而不与固化干膜反应，将ITO基板10浸入浓度0.1-0.2％的Na2CO3溶液60-120秒，可将未被固化的干膜除尽，避免影响后续操作。
S4：将ITO基板10通过浓度为3-7mol/L的王水溶液60-120秒，以洗去未被固化干膜覆盖的ITO。由于王水溶液为盐酸与硝酸按1：3配比的溶液，可与ITO反应，而固化干膜不溶于酸，因此，将ITO基板10浸入浓度为3-7mol/L的王水溶液60-120秒，可去除未被固化干膜覆盖的ITO。
S5：将ITO基板10通过浓度为0.3-0.7mol/L的NaOH溶液60-120秒，以洗去固化干膜，形成ITO线路层11。由于固化干膜可溶于碱，而ITO不溶于碱，将ITO基板10浸入浓度为0.3-0.7mol/L的NaOH溶液60-120秒，可有效去除固化干膜，使固化干膜下覆盖的ITO线显露，形成ITO线路层11。可以理解地，本实施例中采用Na2CO3溶液、王水溶液和NaOH溶液价格便宜，使其制作成本较低，可适于大规模生产。
可以理解地，根据步骤S1-S5所制成的ITO线可以制成X方向ITO线和Y方向ITO线，其中，X方向ITO线和Y方向ITO线形成菱形或条形图案，经避免相互之间连线过长，扫描电阻过大，从而影响触摸电容屏成品质量。
S6：将ITO线路层11与柔性线路板12绑定，从而实现ITO线路层11与柔性线路板12信号连接。可以理解地，该柔性线路板12上内置指纹识别电路。具体地，在ITO线路层11上印刷与ITO线相连的银胶线，并将银胶线与柔性线路板12相连，使其可在阻抗较低的情况下均可使用。
S7：将ITO线路层11通过OCA光学胶层15贴合到盖板玻璃14上，并将柔性线路板12通过FPC双面胶贴合到盖板玻璃14上，以完成带指纹识别功能的电容触摸屏的制作。
本实用新型所提供的带指纹识别功能的电容触摸屏的制作方法，无需分别制作触摸模组和指纹识别模组，有利于节省制作工艺；而且无需在盖板玻璃14上开孔17，有利于节省开孔17成本。
本实用新型是通过上述具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对本实用新型进行各种变换和等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本实用新型做各种修改，而不脱离本实用新型的范围。因此，本实用新型不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方式。
Claims (5)
1.一种带指纹识别功能的电容触摸屏，其特征在于，包括ITO基板(10)、设置在所述ITO基板(10)的ITO线路层(11)和与所述ITO线路层(11)相连的柔性线路板(12)；所述ITO线路层(11)包括若干ITO线，所述若干ITO线形成有若干电容感应点；所述ITO线的线宽大小为预设线宽值，以使所述电容感应点可感应出指纹的纹脊和纹谷的不同电容值；所述柔性线路板(12)根据指纹的纹脊和纹谷的不同电容值，以识别出指纹信息。
2.根据权利要求1所述的带指纹识别功能的电容触摸屏，其特征在于，所述预设线宽值为3-15微米。
3.根据权利要求1所述的带指纹识别功能的电容触摸屏，其特征在于，所述ITO线包括彼此绝缘的若干X方向ITO线和若干Y方向ITO线；任意两个所述X方向电极线之间的间距为2-10微米；任意两个所述Y方向电极线之间的间距为2-10微米。
4.根据权利要求1-3任一项所述的带指纹识别功能的电容触摸屏，其特征在于，其特征在于，所述电容触摸屏还包括用于连接所述ITO线路层(11)和所述柔性线路板(12)的银胶线层(13)。
5.根据权利要求4所述的带指纹识别功能的电容触摸屏，其特征在于，所述电容触摸屏还包括盖板玻璃(14)、OCA光学胶层(15)和FPC双面胶层(16)；所述OCA光学胶层(15)用于贴合所述ITO线路层(11)和所述盖板玻璃(14)，所述FPC双面胶层(16)用于贴合所述柔性线路板(12)和所述盖板玻璃(14)。
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| CN110717364A (zh) * | 2018-07-13 | 2020-01-21 | 中兴通讯股份有限公司 | 玻璃盖板、终端、指纹识别方法、装置及存储介质 |
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