CN207281725U - 柔性触摸屏与电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种柔性触摸屏与电子设备。该柔性触摸屏包括：基材，基材的第一表面包括感应区与边框区，边框区围绕感应区设置；纳米银导线层，设置在感应区中，纳米银导线层包括多个第一电极、多个第二电极、多个绝缘部以及多个金属架桥，且各金属架桥的两端设置在相邻的两个第一电极的远离基材的表面上，金属架桥用于电连接相邻的两个第一电极，各绝缘部设置在各第二电极与各金属架桥在基材上的投影的相交区域中，绝缘部夹设于各金属架桥与各第二电极之间以使金属架桥与第二电极电性绝缘；边框引线，设置在边框区中，边框引线与纳米银导线层电连接；柔性盖板，设置在纳米银导线层的远离基材的一侧。该柔性触摸屏具有较好的可弯折性。

Description

柔性触摸屏与电子设备

技术领域

本申请涉及触摸屏领域，具体而言，涉及一种柔性触摸屏与电子设备。

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、简单以及快捷等优点。目前的触摸屏设备均为刚性且不可弯曲的产品。可穿戴以及可折叠的柔性触摸屏是未来技术发展方向。而柔性触摸屏需要有两个基本的性能要求：第一、可弯折性，目前业内普遍要求弯折半径5mm，弯折10万次以上仍然保持功能OK；第二、超薄性，要求厚度在100μm以下，这是因为触摸屏在弯曲时，会在弯折处产生集中应力，厚度越大，应力越强，到一定程度就会产生不可恢复的形变，损伤触摸屏。

现有的柔性触摸屏主要有以下几种结构：

1、单层ITO膜+金属架桥结构，该种结构的缺陷是：只能边缘弯曲，不能随意弯曲与折叠。原因是ITO(氧化铟锡)是脆性材料，不耐弯折，所以只能在边框引线区弯曲，如市面上的三星Galaxy S7 edge。

2、双层纳米银膜的结构，每个纳米银膜包括基材与纳米银线层，且两个纳米银膜通过 OCA胶层贴合在一起，这种结构的缺陷是：两层基材加一层OCA，常规厚度约150μm，弯曲后应力较大，容易产生不可恢复折痕：

3、双层metal mesh(金属网格)结构，该种结构的缺陷是：工艺不完善，良率较低，小尺寸下莫尔条纹严重，同样存在厚度较大的问题。

4、单层多点纳米银膜结构，这种结构的缺陷是：触摸精确度较低，绑定Pin过于密集(300 个以上)，工艺难度过大，生产良率极低。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种柔性触摸屏与电子设备，以解决现有技术中的柔性触摸屏的弯折性能较差的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种柔性触摸屏，该柔性触摸屏包括：基材，上述基材的第一表面包括感应区与边框区，上述边框区围绕上述感应区设置；纳米银导线层，设置在上述感应区中，上述纳米银导线层包括多个第一电极、多个第二电极、多个绝缘部以及多个金属架桥，且各上述金属架桥的两端设置在相邻的两个上述第一电极的远离上述基材的表面上，上述金属架桥用于电连接相邻的两个上述第一电极，各上述绝缘部设置在各上述第二电极与各上述金属架桥在上述基材上的投影的相交区域中，上述绝缘部夹设于各上述金属架桥与各上述第二电极之间以使上述金属架桥与上述第二电极电性绝缘；边框引线，设置在上述边框区中，上述边框引线与上述纳米银导线层电连接；柔性盖板，设置在上述纳米银导线层的远离上述基材的一侧。

进一步地，上述纳米银导线层还包括：各上述绝缘部覆盖上述相交区域且并从上述相交区域向外延伸。

进一步地，上述柔性触摸屏还包括：粘结层，设置在上述柔性盖板与上述纳米银导线层之间。

进一步地，上述粘结层为OCA胶层，上述OCA胶层的厚度在25～50μm之间。

进一步地，上述柔性触摸屏还包括：柔性电路板，与上述边框引线电连接。

进一步地，上述柔性电路板通过ACF胶与上述边框引线电连接。

进一步地，上述金属架桥为钼铝钼引架桥或铜架桥，上述边框引线为钼铝钼引线或铜引线。

进一步地，上述纳米银导线层的厚度在25～100μm之间。

进一步地，上述柔性盖板为高分子硬化膜或柔性玻璃，上述柔性盖板的厚度在25～100μm 之间。

根据本申请的另一方面，提供了一种电子设备，包括柔性触摸屏，上述柔性触摸屏为任一种的上述柔性触摸屏。

应用本申请的技术方案，相对于采用ITO导线层的触摸屏来说，由于该柔性触摸屏采用纳米银导线层，使得其不仅仅是边框引线位置可弯曲，而是整面区域都可任意弯折(纳米银线特性)，且弯折半径可小于5mm；由于采用单层的纳米银导线层纳米银导线层作为感应层，柔性触摸屏的厚度较小，弯折时应力较小，不易产生折痕，弯折后可复原性强；并且，由于采用了柔性盖板，更进一步保证了该柔性触摸屏具有较好的可弯折性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的一种实施例提供的柔性触摸屏的局部结构示意图；

图2示出了本申请的另一种实施例提供的柔性触摸屏的局部结构示意图；

图3示出了本申请的再一种实施例提供的柔性触摸屏的局部结构示意图；

图4示出了本申请的又一种实施例提供的柔性触摸屏的结构示意图；以及

图5示出了本申请的另一种实施例提供的柔性触摸屏的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、基材；2、纳米银导线层；3、边框引线；4、柔性电路板；5、粘结层；6、柔性盖板；21、第一电极；22、第二电极；23、绝缘部；24、金属架桥；31、第一边框引线；32、第二边框引线。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的柔性触摸屏的弯折性能较差，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种柔性触摸屏与电子设备。

本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种柔性触摸屏，如图1至图5所示，该柔性触摸屏包括基材1、纳米银导线层2、边框引线3与柔性盖板6，上述基材1的第一表面包括感应区与边框区，上述边框区围绕上述感应区设置；纳米银导线层2设置在上述感应区中，上述纳米银导线层2包括多个第一电极21、多个第二电极22、多个绝缘部23以及多个金属架桥24，且各上述金属架桥24的两端设置在相邻的两个上述第一电极21的远离上述基材1的表面上，上述金属架桥24用于电连接相邻的两个上述第一电极21，各上述绝缘部23设置在各上述第二电极22与各上述金属架桥24在上述基材1上的投影的相交区域中，上述绝缘部23夹设于上述金属架桥24与各上述第二电极22之间以使上述金属架桥24与上述第二电极22电性绝缘；边框引线3设置在上述边框区中，上述边框引线3与上述纳米银导线层2电连接；柔性盖板6设置在上述纳米银导线层2的远离上述基材1的一侧。

本申请的柔性触摸屏，相对于采用ITO导线层的触摸屏来说，由于该柔性触摸屏采用纳米银导线层，使得其不仅仅是边框引线位置可弯曲，而是整面区域都可任意弯折纳米银线特性，且弯折半径可小于5mm；由于采用单层的纳米银导线层纳米银导线层作为感应层，柔性触摸屏的厚度较小，弯折时应力较小，不易产生折痕，弯折后可复原性强；并且，由于采用了柔性盖板，更进一步保证了该柔性触摸屏具有较好的可弯折性。

本申请中的绝缘部可以设置在金属架桥与基材之间的部分第二电极的部分表面上，也可以将金属架桥与基材之间的部分第二电极的表面都覆盖，还可以延伸到金属架桥连接的两个第一电极上，即设置在金属架桥下方的两个第一电极的部分表面上、第二电极的部分表面上以及裸露的部分基材的表面上。

当然，上述的绝缘部的设置并不限于上述的设置方式，本领域技术人员可以根据实际情况将绝缘部设置在金属架桥与基材之间的部分第二电极的表面上起到隔离金属架桥与第二电极的作用即可。

为了进一步保证第一电极与第二电极的绝缘，为防止金属架桥与第二电极短路，本申请的一种实施例中，如图2至图5所示，上述绝缘部23覆盖上述相交区域并从上述相交区域向外延伸，具体地，可根据需要向各个方向向外延伸，例如，延伸至一个上述第二电极22两侧的两个上述第一电极21的表面上。

本申请的一种实施例中，为了更好地隔离金属架桥与第二电极，进而更好地隔离第一电极与第二电极，本申请的一种实施例中，如图3至图5所示，上述绝缘部设置在金属架桥下方的两个第一电极的部分表面上、第二电极的部分表面上以及裸露的部分基材的表面上。

本申请中的绝缘部的材料可以现有技术中的任何可行的绝缘材料，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的绝缘材料，例如可以选择高分子绝缘材料。

本申请的另一种实施例中，如图4所示，上述柔性触摸屏还包括粘结层5，设置在上述柔性盖板6与上述纳米银导线层2之间，用于将柔性盖板与柔性触摸屏中的其他结构层粘结。

上述的粘结层的材料可以采用现有技术中的任何可行的材料，只要起到粘结作用且不影响触摸屏的其他性能即可。本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的材料形成本申请的粘结层。

为了进一步保证粘结层能够很好地将柔性盖板与柔性触摸屏中的其他的结构层牢固地粘结在一起，本申请的一种实施例中，上述粘结层5为OCA胶层，上述OCA胶层的厚度在 25～50μm之间。

本申请的再一种实施例中，上述柔性触摸屏还包括柔性电路板4，如图4所示，与上述边框引线3电连接，进而通过边框引线将纳米银导线层中的电极与柔性电路板连接在一起。

为了更可靠牢固地将柔性电路板与边框引线固定连接在一起，本申请的一种实施例中，上述柔性电路板4通过ACF胶与上述边框引线3电连接。

本申请的又一种实施例中，上述金属架桥24为钼铝钼引架桥或铜架桥，上述边框引线3 为钼铝钼引线或铜引线，这样可以进一步减小柔性触摸屏的方阻，进而进一步提高柔性触摸屏的灵敏度，且可以实现柔性触摸屏的窄边框。

当然，本申请的金属架桥与边框引线的材料并不限于上述的材料，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的其他材料形成本申请的金属架桥以及边框引线。

本申请中的一种实施例中，如图5所示，上述边框引线包括第一边框引线31与第二边框引线32，其中第一边框引线31与第一电极21电连接，第二边框引线32与第二电极22电连接。

本申请的另一种实施例中，如图4以及图5所示，上述第一电极为矩阵式排列，且其长度方向为第一方向，第二电极的长度方向为第二方向，且其排列方向与第一电极的长度方向相同，且第一方向与第二方向垂直，这样可以更精确地感应触控操作的具体位置。

当然，本申请中的第一电极的排列方向、其长度方向、第二电极的长度方向以及其排列方向并不限于上述限定方案，本领域技术人员可以根据实际情况将这四个方向设置为合适的方向。例如，第一方向与第二方向不垂直，且第二电极的排列方向与第一电极的长度方向不同；或者第一方向与第二方向垂直，且第二电极的排列方向与第一电极的长度方向不同；或者第一方向与第二方向不垂直，且第二电极的排列方向与第一电极的长度方向相同等等。

为了提高柔性触摸屏的可弯折性的同时保证触摸屏的其他性能比如灵敏度等性能也较好，本申请的一种实施例中，上述纳米银导线层的厚度在25～100μm之间。

本申请的再一种实施例中，上述柔性盖板6为高分子硬化膜或柔性玻璃，硬化膜可以是 PI硬化膜，柔性玻璃可以是超薄柔性玻璃，例如康宁willow玻璃，上述柔性盖板6的厚度在 25～100μm之间。这样可以进一步提高触摸屏的可弯折性能，且可以进一步提高柔性触摸屏的操作灵敏度。

本申请中的基材可以是现有技术中的任何可以用于触摸屏的基材，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的基材，例如可以是PET、COP、PI等高分子材料。

本申请的基材的厚度在20～50μm之间，这样可以起到保护作用的同时不影响柔性触摸屏的其他性能。当然，基材的厚度并不限于上述范围，本领域技术人员还可以根据实际情况选择其他的合适的厚度。

本申请的第一电极与第二电极均为纳米银电极，纳米银电极的方阻在30～100Ω/sq之间，一般为50Ω/sq。

本申请的柔性触摸屏的制作可以采用现有技术中的任何可行的方式，本领域技术人员可以根据实际情况寻则合适的制作方法形成本申请的柔性触摸屏。

本申请的一种实施例中，提供了一种制作方法，该制作方法包括：

步骤1)、在基材1上涂布纳米银线薄膜，用激光蚀刻，或涂布光阻剂、曝光显影蚀刻的方法，做好X方向与Y方向的线路，在交叉的地方，X方向电极(第一电极21)呈分离状，如图1所示，形成第一电极21与第二电极22待后续架桥连通；

步骤2)、用旋涂的方法，在步骤1)形成的薄膜上整面涂布绝缘光阻剂，制作相应图案的菲林，曝光显影，除去多余光阻剂，形成图2的绝缘部23；

步骤3)、根据图纸设计方案制作溅镀掩膜板，在边框引线和架桥位置留下开口，然后用磁控溅射的方法在前述步骤完成的薄膜表面溅镀一层金属层，同时形成金属架桥24与边框引线3，如图2所示。

步骤4)、丝印可剥保护胶并绑定FPC

用丝网印刷的方法在前述已完成的薄膜上，印刷保护胶，保护已完成的线路不受损伤。此保护胶在后续工序可撕除。然后在留出的绑定pin位置贴附ACF胶，并绑定带有控制芯片的FPC(柔性电路板4)，如图3所示，使柔性触摸屏具有完整电性功能。

先将前述步骤的半成品撕除可剥保护胶层，贴附OCA胶层，再贴附一层印好装饰油墨的柔性盖板6，整个柔性触摸屏即制作完成。如图4所示。

本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种电子设备，该电子设备包括柔性触摸屏，该柔性触摸屏为上述任一种的柔性触摸屏。

该电子设备由于具有上述的柔性触摸屏，从而具有较好的可弯折性能。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的柔性触摸屏，相对于采用ITO导线层的触摸屏来说，由于该柔性触摸屏采用纳米银导线层，使得其不仅仅是边框引线位置可弯曲，而是整面区域都可任意弯折(纳米银线特性)，且弯折半径可小于5mm；由于采用单层的纳米银导线层纳米银导线层作为感应层，柔性触摸屏的厚度较小，弯折时应力较小，不易产生折痕，弯折后可复原性强；并且，由于采用了柔性盖板，更进一步保证了该柔性触摸屏具有较好的可弯折性。

2)、本申请的电子设备由于具有上述的柔性触摸屏，从而具有较好的可弯折性能。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性触摸屏包括：

基材(1)，所述基材(1)的第一表面包括感应区与边框区，所述边框区围绕所述感应区设置；

纳米银导线层(2)，设置在所述感应区中，所述纳米银导线层(2)包括多个间隔排列的第一电极(21)、多个第二电极(22)、多个绝缘部(23)以及多个金属架桥(24)，且各所述金属架桥(24)的两端设置在相邻的两个所述第一电极(21)的远离所述基材(1)的表面上，所述金属架桥(24)用于电连接相邻的两个所述第一电极(21)，各所述绝缘部(23)设置在各所述第二电极(22)与各所述金属架桥(24)在所述基材(1)上的投影的相交区域中，所述绝缘部(23)夹设于各所述金属架桥(24)与各所述第二电极(22)之间以使所述金属架桥(24)与所述第二电极(22)电性绝缘；

边框引线(3)，设置在所述边框区中，所述边框引线(3)与所述纳米银导线层(2)电连接；以及

柔性盖板(6)，设置在所述纳米银导线层(2)的远离所述基材(1)的一侧。

2.根据权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，各所述绝缘部(23)覆盖所述相交区域并从所述相交区域向外延伸。

3.根据权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性触摸屏还包括：

粘结层(5)，设置在所述柔性盖板(6)与所述纳米银导线层(2)之间。

4.根据权利要求3所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述粘结层(5)为OCA胶层，所述OCA胶层的厚度在25～50μm之间。

5.根据权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性触摸屏还包括：

柔性电路板(4)，与所述边框引线(3)电连接。

6.根据权利要求5所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性电路板(4)通过ACF胶与所述边框引线(3)电连接。

7.根据权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述金属架桥(24)为钼铝钼引架桥或铜架桥，所述边框引线(3)为钼铝钼引线或铜引线。

8.根据权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述纳米银导线层(2)的厚度在25～100μm之间。

9.根据权利要求1所述的柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性盖板(6)为高分子硬化膜或柔性玻璃，所述柔性盖板(6)的厚度在25～100μm之间。

10.一种电子设备，包括柔性触摸屏，其特征在于，所述柔性触摸屏为权利要求1至9中任一项的所述柔性触摸屏。