CN205899520U - 一种触摸屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种触摸屏，包括上传感器、与所述上传感器对应贴合的下传感器、与所述上传感器和下传感器导通的线路板；所述上传感器包括高分子薄膜、位于所述高分子薄膜的第一图案化导电膜及与该第一图案化导电膜电连接的走线；所述下传感器包括高分子薄膜、位于所述高分子薄膜的第二图案化导电膜及与该第二图案化导电膜电连接的走线；所述第一图案化导电膜和走线经过激光蚀刻形成；所述第二图案化导电膜和走线经过激光蚀刻形成。该触摸屏具有高粘附力、薄型化、耐弯折特性，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

Description

一种触摸屏

技术领域

本实用新型涉及了触摸屏技术领域，特别是涉及了一种触摸屏。

背景技术

触摸屏是一种显著改善人机操作界面的输入设备，具有直观、简单、快捷的优点。触摸屏在许多电子产品中已经获得了广泛的应用，比如手机、PDA、多媒体、公共信息查询系统等。以GFF结构电容式触摸屏为例，其基本结构为发射层、OCA、接收层、OCA和盖板玻璃；其中发射层和接收层均为图案化的透明导电膜。传统的CTP（OGS/TOL及GFF等）结构触摸屏的透明导电膜都是采用ITO镀膜，通过激光刻蚀、丝网印刷、黄光刻蚀等方式制作的。

但是，随着曲面和柔性显示产品的普及，ITO由于自身的脆性，限制了触摸屏向柔性化发展的方向，使用不同的透明电极材料来取代ITO成为一个热门的课题。其中银纳米线除了具有银优良的导电性外，由于纳米级别的尺寸效应，具有优异的透光性、耐曲挠性，成为曲面和柔性屏幕的主角。然而，目前采用纳米银作为导电膜材料，主要是通过黄光蚀刻制成，但黄光蚀刻必须要使用到蚀刻液，而且不同导电膜材料对蚀刻液有较高的要求，同时蚀刻液使用后较难回收容易造成资源浪费和环境污染；而激光蚀刻相对于黄光蚀刻和丝网印刷来说，更为简单、环保，激光蚀刻主要应用在具有一定厚度的基板上，对于薄型化的高分子薄膜基板制作透明导电膜，更是对激光蚀刻工艺提出了更高要求；目前尚未出现专门针对薄型化的高分子薄膜基板通过激光蚀刻工艺制作出图案化的透明导电膜的方法。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种触摸屏，其具有高粘附力、薄型化、耐弯折特性，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

本实用新型所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种触摸屏，包括上传感器、与所述上传感器对应贴合的下传感器、与所述上传感器和下传感器导通的线路板；

所述上传感器包括高分子薄膜、位于所述高分子薄膜的第一图案化导电膜及与该第一图案化导电膜电连接的走线；

所述下传感器包括高分子薄膜、位于所述高分子薄膜的第二图案化导电膜及与该第二图案化导电膜电连接的走线；

所述第一图案化导电膜和走线经过激光蚀刻形成；所述第二图案化导电膜和走线经过激光蚀刻形成。

进一步地，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒。

进一步地，所述高分子薄膜材料为聚酰亚胺。

进一步地，所述高分子薄膜的厚度为2~10μm。

进一步地，所述导电膜导电层面电阻为50~80Ω/□，透过率>90%。

进一步地，所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min。

进一步地，所述上传感器和下传感器通过粘胶层相对贴合，所述粘胶层为OCA 固态透明光学胶、LOCA 液态透明光学胶或OCR 光学透明树脂。

进一步地，所述粘胶层厚度为20~75μm。

进一步地，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案相同或不同。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型采用激光蚀刻工艺和反转移的技术，解决了直接在薄型化高分子薄膜上采用激光蚀刻制作图案化纳米银导电膜容易对高分子薄膜造成破裂损伤的问题，填补了薄型化高分子薄膜上纳米银导电膜激光蚀刻的技术空白，同时实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

说明书附图

图1为本实用新型触摸屏的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行详细的说明，实施例仅是本实用新型的优选实施方式，不是对本实用新型的限定。

现有技术中，激光蚀刻相对于黄光蚀刻和丝网印刷来说，更为简单、环保，而激光蚀刻主要应用在具有一定厚度的基板上，对于薄型化的高分子薄膜基板制作透明导电膜，更是对激光蚀刻工艺提出了更高要求；目前尚未出现专门针对薄型化的高分子薄膜基板通过激光蚀刻工艺制作出图案化的透明导电膜的方法。

本实用新型预先在刚性基板上涂布一层纳米银导电材料，丝印银浆，通过激光蚀刻工艺对纳米银透明导电薄膜和银浆实现图案化导电膜和走线的制作，在此基础上涂布一层高分子材料，固化后将高分子薄膜剥离玻璃基板，则制作好的图案化纳米银导电膜由此完全转移到高分子薄膜上，得到上传感器；上下传感器分别完成后贴合，绑定柔性线路板以及贴合盖板，制得触摸屏。采用激光蚀刻工艺和反转移的技术，实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

本实用新型提供了一种触摸屏的制造方法，其包括以下工序：

A、制作上传感器，包括以下步骤：

步骤A1、在刚性基板上固化形成一导电膜，所述导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒。

固化后，所述导电膜导电层面电阻优选为50~80Ω/□，透过率>90%。所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min，优选地，固化温度为150℃，固化时间为30min。

所述刚性基板为钢化或非钢化基板，本实用新型优选为玻璃基板。

步骤A2、在所述导电膜边框印刷导电银浆。

步骤A3、同时对导电膜及导电银浆进行激光蚀刻得到预设的第一图案化导电膜及走线，该走线与所述第一图案化导电膜电连接。

在蚀刻过程中，不同的激光器，蚀刻精度和参数不一样，可根据实际情况调节。优选地，本实用新型所述激光刻蚀方法中，激光器的刻蚀精度为±5μm，工作区域为500*500mm，工作速度为2500~3000 mm/s，工作的交流电压为220V±10%，工作频率为50HZ。

步骤A4、位于所述第一图案化导电膜上方在所述刚性基板上形成一高分子薄膜。

所使用的高分子材料为较致密的、绝缘的、耐高温及耐酸碱的高分子材料，本实用新型优选为聚酰亚胺，其比玻璃或PET更薄；固化形成的高分子薄膜厚度优选为2~10μm。

步骤A5、剥离所述刚性基板，得上传感器。

剥离过程具体为：在高分子薄膜上面贴附一层UV胶（厚度约为100um），可手动或机器从所述刚性基板剥离具有第一图案化导电膜和走线的高分子薄膜，之后其导电面与粘胶层贴合后，曝光，即可剥离UV胶，得到上传感器。

B、制作下传感器，包括以下步骤：

步骤B1、在刚性基板上固化形成一导电膜，所述导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒。

固化后，所述导电膜导电层面电阻优选为50~80Ω/□，透过率>90%。所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min，优选地，固化温度为150℃，固化时间为30min。

所述刚性基板为钢化或非钢化基板，本实用新型优选为玻璃基板。

步骤B2、在所述导电膜边框印刷导电银浆。

步骤B3、对导电膜及导电银浆进行激光蚀刻得到预设的第二图案化导电膜及走线，该走线与所述第二图案化导电膜电连接。

在蚀刻过程中，不同的激光器，蚀刻精度和参数不一样，可根据实际情况调节。优选地，本实用新型所述激光刻蚀方法中，激光器的刻蚀精度为±5μm，工作区域为500*500mm，工作速度为2500~3000 mm/s，工作的交流电压为220V±10%，工作频率为50HZ。

步骤B4、位于所述第二图案化导电膜上方在所述刚性基板上形成一高分子薄膜。

所使用的高分子材料为较致密的、绝缘的、耐高温及耐酸碱的高分子材料，本实用新型优选为聚酰亚胺，其比玻璃或PET更薄；固化形成的高分子薄膜厚度优选为2~10μm。

步骤B5、剥离所述刚性基板，得下传感器。

剥离过程具体为：在高分子薄膜上面贴附一层UV胶（厚度约为100um），可手动或机器从所述刚性基板剥离具有第二图案化导电膜和走线的高分子薄膜，之后其导电面与粘胶层贴合后，曝光，即可剥离UV胶，得到下传感器。

C、绑定工序，包括以下步骤：

步骤C1、将所述上传感器的非导电面朝向所述下传感器的导电面通过粘胶层相对贴合，得薄膜传感器；

所述粘胶层为OCA 固态透明光学胶、LOCA 液态透明光学胶或OCR 光学透明树脂。本实用新型优选为OCA固态透明光学胶，厚度优选为20~75μm。

步骤C2、将导电胶ACF 贴合到FPC柔性线路板上；

步骤C3、最后将线路板绑定于薄膜传感器上，得到触摸屏。

需要说明的是，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案可相同或不同。本实用新型对所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案并没有特别的限制，也不是本实用新型的改进点，也属于现有技术，且本领域技术人员容易根据不同的触摸屏结构针对性的设计出对应的所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案，如，所述第一图案化导电膜可以是互电容式触摸屏的驱动层；所述第二图案化导电膜可以是互电容式触摸屏的感应层；在此不再详述。

制得注意的是，绑定线路板之前或之后可与预设尺寸与形状的保护盖板贴合，形成触摸屏。该保护盖板可以为表面设置有BM 膜的钢化玻璃或塑料盖板，但不局限于此，是屏幕中的最外保护层，当保护盖板的表面呈曲面（标准形状或者是异型结构）时，由于薄膜传感器是柔性的，因此能够很好的与表面为曲面的保护盖板进行贴合，如此不受保护盖板形状尺寸的限制。

对上传感器及下传感器进行粘附力、耐弯折方面的测试，百格测试粘附力均达到5B等级，弯折半径为3mm，十万次弯折后测试电阻无明显变化。

本方法采用激光蚀刻工艺和反转移的技术，解决了直接在薄型化高分子薄膜上采用激光蚀刻制作图案化纳米银导电膜容易对高分子薄膜造成破裂损伤的问题，填补了薄型化高分子薄膜上纳米银导电膜激光蚀刻的技术空白，同时实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

如图1所示，其显示了本实用新型一种触摸屏的结构示意图，该触摸屏通过上述的制造方法制得。一种触摸屏，包括上传感器、与所述上传感器对应贴合的下传感器、与所述上传感器和下传感器导通的线路板；其中，所述上传感器包括高分子薄膜、经过激光蚀刻形成在所述高分子薄膜的第一图案化导电膜及与该第一图案化导电膜电连接的走线；所述下传感器包括高分子薄膜、经过激光蚀刻形成在所述高分子薄膜的第二图案化导电膜及与该第二图案化导电膜电连接的走线。

进一步地，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒。所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案可相同或不同。固化后，所述导电膜导电层面电阻优选为50~80Ω/□，透过率>90%。所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min，优选地，固化温度为150℃，固化时间为30min。

进一步地，所述高分子薄膜材料优选为聚酰亚胺，厚度范围为2~10μm。

进一步地，所述上传感器和下传感器通过粘胶层相对贴合，所述粘胶层为OCA 固态透明光学胶、LOCA 液态透明光学胶或OCR 光学透明树脂；厚度范围为20~75μm。

在蚀刻过程中，不同的激光器，蚀刻精度和参数不一样，可根据实际情况调节。优选地，本实用新型所述激光刻蚀方法中，激光器的刻蚀精度为±5μm，工作区域为500*500mm，工作速度为2500~3000 mm/s，工作的交流电压为220V±10%，工作频率为50HZ。

制得注意的是，绑定线路板之前或之后可与预设尺寸与形状的保护盖板贴合，形成触摸屏。该保护盖板可以为表面设置有BM 膜的钢化玻璃或塑料盖板，但不局限于此，是屏幕中的最外保护层，当保护盖板的表面呈曲面（标准形状或者是异型结构）时，由于薄膜传感器是柔性的，因此能够很好的与表面为曲面的保护盖板进行贴合，如此不受保护盖板形状尺寸的限制。

本触摸屏通过采用激光蚀刻工艺和反转移的技术，实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，解决了直接在薄型化高分子薄膜上采用激光蚀刻制作图案化纳米银导电膜容易对高分子薄膜造成破裂损伤的问题，填补了薄型化高分子薄膜上纳米银导电膜激光蚀刻的技术空白，同时本触摸屏对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种触摸屏，其特征在于，包括上传感器、与所述上传感器对应贴合的下传感器、与所述上传感器和下传感器导通的线路板；

所述上传感器包括高分子薄膜、位于所述高分子薄膜的第一图案化导电膜及与该第一图案化导电膜电连接的走线；

所述下传感器包括高分子薄膜、位于所述高分子薄膜的第二图案化导电膜及与该第二图案化导电膜电连接的走线；

所述第一图案化导电膜和走线经过激光蚀刻形成；所述第二图案化导电膜和走线经过激光蚀刻形成。

2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒。

3.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述高分子薄膜材料为聚酰亚胺。

4.根据权利要求1或3所述的触摸屏，其特征在于，所述高分子薄膜的厚度为2~10μm。

5.根据权利要求1、2或3所述的触摸屏，其特征在于，所述导电膜导电层面电阻为50~80Ω/□，透过率>90%。

6.根据权利要求5所述的触摸屏，其特征在于，所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min。

7.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述上传感器和下传感器通过粘胶层相对贴合，所述粘胶层为OCA 固态透明光学胶、LOCA 液态透明光学胶或OCR 光学透明树脂。

8.根据权利要求7所述的触摸屏，其特征在于，所述粘胶层厚度为20~75μm。

9.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案相同或不同。