CN207529352U - 柔性触控传感器及触控面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于柔性显示屏技术领域，提供了一种柔性触控传感器，通过设置柔性透明基板，包含可转印透明导电膜的柔性第一电极层和柔性第二电极层，将第一电极层转印于柔性透明基板上，将第二电极层转印于第一电极层上，省去了传统的第一电极层和第二电极层之间的胶合层，有效的降低了触控传感器的厚度，同时基板与第一电极层和第二电极层均包含耐弯折的可转印透明导电膜，实现可弯折的技术效果，另外由于只需要将可转印透明导电膜转印于柔性透明基板和第一电极层上、再透过曝光与显影即可完成图案化制程，并不须额外进行加膜及蚀刻去膜的步骤，工艺简单，良率高。

Description

柔性触控传感器及触控面板

技术领域

本实用新型属于柔性显示屏技术领域，尤其涉及一种柔性触控传感器及触控面板。

背景技术

触摸屏因具有易操作性、灵活性等优点，已成为个人移动通信设备和综合信息终端(如手机、平板电脑和超级笔记本电脑等)的主要人机交互手段。市场上相对较成熟的触摸屏结构仍是以GFF、OGS、On-Cell及In-Cell的2D及 2.5D不可绕折的触膜屏。新兴的固定边缘曲面的3D触摸屏和可绕折的柔性触摸屏，已正式进入量产和快速发展的阶段，而其对应的触控传感器，需求厚度超薄，耐弯折等越来越迫切。目前的柔性及固定边缘曲面的3D触摸屏方案的双层film+film结构传感器，厚度较厚，耐弯折性差或者单层双面mesh(网状)结构及单层架桥方案的传感器工艺复杂及良率低等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种柔性触控传感器及触控面板，超薄且耐弯折，并且工艺相对简单，良率高。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种柔性触控传感器，包括柔性透明基板，包含可转印透明导电膜的柔性第一电极层和柔性第二电极层，所述第一电极层转印于所述柔性透明基板上，所述第二电极层转印于所述第一电极层上，所述第二电极层上还均匀涂布有透明粘贴层，所述透明粘贴层用于与盖板连接；所述柔性透明基板上还设有多条信号线，所述信号线分别与所述第一电极层和所述第二电极层连接，以将所述第一电极层和所述第二电极层的电信号传递至 FPC。

通过设置柔性透明基板，包含可转印透明导电膜的柔性第一电极层和柔性第二电极层，将第一电极层转印于柔性透明基板上，将第二电极层转印于第一电极层上，省去了传统的第一电极层和第二电极层之间的胶合层，有效的降低了触控传感器的厚度，同时基板与第一电极层和第二电极层均包含耐弯折的可转印透明导电膜，实现可弯折的技术效果，另外由于只需要将可转印透明导电膜转印于柔性透明基板和第一电极层上、再透过曝光与显影即可完成图案化制程，并不须额外进行加膜及蚀刻去膜的步骤，工艺简单，良率高。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述柔性透明基板的厚度大于或等于10μm而小于或等于100μm。

柔性透明基板的厚度选取是一个多次重复试验得到的过程，经过试验，当柔性透明基板的厚度小于10μm时，透明基板的耐弯折性能较差，易折断，且制作工艺要求高，生产良率低；当柔性透明基板的厚度大于100μm时，透明基板可弯折性能较差，即不易弯折，且会造成整体结构较厚；所以柔性透明基板的厚度大于10μm而小于100μm时能使基板具有良好的柔性，并且可以使可转印透明导电膜顺利进行转印流程。

结合第一方面及第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一电极层和所述第二电极层的厚度大于或等于2μm 而小于或等于8μm。

第一电极层和第二电极层的厚度，也是影响最终的触控传感器厚度的重要因素，因此，经过多次重复试验后选取本实现方式中的厚度，当第一电极层和第二电极层的厚度小于2μm时，两层电极层的耐弯折性能较差，易折断，且制作工艺要求高，生产良率低；当第一电极层和第二电极层的厚度大于8μm时，两层导电层的可弯折性能较差，即不易弯折，且会造成整体结构较厚，因此第一电极层和第二电极层的厚度大于2μm而小于8μm是实现实用新型目的的关键。

结合第一方面及第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述柔性透明基板的厚度大于或等于15μm而小于或等于 50μm，所述第一电极层和所述第二电极层的厚度大于或等于3μm而小于或等于5μm。如此设置，可以保证后续组装形成的柔性触控传感器既能使其耐弯折性能较好，不易折断，且制作工艺要求低，生产良较高，又能不会使得柔性触控传感器可弯折性能较好，较易弯折，且不会造成整体结构较厚。

更优化的厚度数值，对于实现本实用新型目的，具有重要的影响。

在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述第一电极层上包括第一电极图案，所述第二电极层上包括第二电极图案，所述第一电极图案和所述第二电极图案形成交叉，所述信号线包括第一信号线和第二信号线，所述第一信号线与所述第一电极图案电连接，所述第二信号线与所述第二电极图案电连接。

第一电极图案和第二电极图案形成交叉，用于形成耦合电容，当例如人手指按压时，能产生耦合电容的变化，进而可以定位按压位置，用于实现触控效果。

结合第一方面及第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述第一电极图案和所述第二电极图案为图形化所述可转印透明导电膜得到的图案。

图形化可转印透明导电膜得到电极图案，工艺简单，减少常规产品中的生产步骤，并且可转印导电膜的图形化相比透明导电膜(ITO)的复杂工艺的良率提高很多。

结合第一方面及第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述柔性透明基板上设有多个第一引脚和多个第二引脚，多个所述第一引脚和多个所述第二引脚在所述柔性透明基板的指定区域布置，用于与FPC电连接；所述第一电极图案边缘设有多个第一电极端口，所述第二电极图案边缘设有多个第二电极端口，所述第一电极端口通过所述第一信号线电连接至所述第一引脚，所述第二电极端口通过第二信号线电连接至所述第二引脚。

第一电极图案、第二电极图案通过信号线电连接至第一引脚和第二引脚，并连接至FPC，由FPC将第一电极图案和第二电极图案中产生的例如人手指按压所产生的耦合电容信号传递至PCB，实现触控的效果。

结合第一方面及第一方面的第一种至第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述可转印透明导电膜包含纳米金属线或纳米金属网。

可转印透明导电膜具有超薄耐弯折的特性，纳米金属线或纳米金属网尺寸小，人的肉眼无法看到，是良好的电极图案材质。

结合第一方面及第一方面的第一种至第六种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述信号线为印刷感光或镭射得到的银线。

由于信号线本身的宽度和信号线之间的间距非常小，使用印刷或镭射工艺得到的银线相对其他材质的效果更好。

第二方面，本实用新型还提供了一种触控面板，包括盖板和如第一方面及第一方面的第一种至第八种可能的实现方式所述的柔性触控传感器，所述盖板为柔性板或曲面玻璃，通过透明粘贴层与所述柔性触控传感器连接。

将柔性触控传感器与盖板相连，即可成为触控面板，该触控面板可做成集成件，电子设备制造厂商可直接采购触控面板即可，另外由于盖板为柔性板或曲面玻璃，可用于制造柔性显示设备或者曲面玻璃设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种实施方式的爆炸示意图；

图2是一种实施方式的截面结构示意图；

图3是一种实施方式的信号线接线局部位置示意图；

图4是图3的局部放大示意图；

图5是一种实施方式的信号线与FPC接线局部位置示意图；

图6是图5的局部放大示意图；

图7是一种实施方式的FPC的结构示意图；

图8是一种实施方式的触控面板截面结构示意图；

图9是图8中的触控面板结构示意图；

图10是一种实施方式的触控面板截面结构示意图；

图11是图10中的触控面板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，图1是本实用新型的一种较佳实施方式提供的一种柔性触控传感器的爆炸示意图，图2是本实用新型的柔性处传感器的截面结构示意图，柔性触控传感器包括柔性透明基板10，其材质为柔性绝缘材料，例如聚酰亚胺(Polyimide，PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或玻璃纤维增强塑料(FRP)等聚合物材料形成，但不限定于此。优选的为聚酰亚胺(Polyimide，PI)，特别是无色聚酰亚胺(Colorless Polyimide，CPI)，具有较好的耐弯折和绝缘性能。

柔性第一电极层20和柔性第二电极层30包含可转印透明导电膜 (transparentconductive transfer film，TCTF，未图示)，柔性第一电极层20转印于柔性透明基板10上，柔性第二电极层30转印于第一电极层20上，第二电极层30上还均匀涂布有透明粘贴层40，透明粘贴层40用于与盖板(见图8中序号60或图10中序号70)连接。第一电极层20例如是发射(transmit)电极层 (一般简称为TX电极)，第二电极层30例如是接收(receive)电极层(一般简称为RX电极)。在一种实施方式中，转印的方法可以为第一电极层20通过压膜工艺形成于柔性透明基板10上，第二电极层30通过压膜工艺形成于第一电极层20上。在一种实施方式中，可转印透明导电膜包含纳米金属线或纳米金属网。

透明粘贴层40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25～50μm。

请参考图3和图4，柔性透明基板10上还设有多条信号线(101/102)，信号线分别与第一电极层20和第二电极层30电连接，以将第一电极层20和第二电极层30的电信号传递至FPC(见图5中50所示)。在一种实施方式中，所述信号线为印刷感光或镭射得到的银线(Ag)。信号线的材质也可以为金(Au)。

经过多次重复试验，柔性透明基板10的厚度大于或等于10μm而小于或等于100μm，第一电极层20和第二电极层30的厚度大于或等于2μm而小于或等于8μm。在优选的情况下，柔性透明基板的厚度大于或等于15μm而小于或等于50μm，第一电极层和第二电极层的厚度大于或等于3μm而小于或等于5μm。如此设置，可以保证后续组装形成的柔性触控传感器既能使其耐弯折性能较好，不易折断，且制作工艺要求低，生产良较高，又能不会使得柔性触控传感器可弯折性能较好，较易弯折，且不会造成整体结构较厚。

FPC为柔性电路板(Flexible Printed Circuit)的简称，为电子行业的通用技术词语，请参考图7，一种实施方式的FPC的结构为包括有多个接线触头的一端 (5011/5021)和集成插头的一端503，多个接线触头(5011/5021)用于与触控传感器的信号线接头连接，一般分为3个区域，请参考5和图6，其中中间区域的接线触头5021与一种信号线连接，两侧的接线触头5011与另外一种接线触头连接，集成插头的503用于与手机的主板PCB(未图示)连接。FPC通常为折线形，并且可沿一个方向弯折，可将竖直方向的接线转化为水平方向，有利于电子设备的内部空间布置。

请参考图1、图5和图6，第一电极层20上包括第一电极图案201，第二电极层30上包括第二电极图案301，第一电极图案201和第二电极图案301形成交叉，一般的，交叉是指第一电极图案201与第二电极图案301不平行，例如第一电极图案201与第二电极图案301夹角为90°，也可以为其他角度等，不再赘述。目的是使第一电极图案201和第二电极图案301之间形成耦合电容。在一种实施方式中，第一电极图案201和第二电极图案301为图形化可转印透明导电膜得到的图案，图形化的方法可以为第一电极图案201通过化学蚀刻工艺形成于第一电极层20上，第二电极图案301通过化学蚀刻工艺形成于第二电极层30上。由前述实施方式可知，第一电极图案201和第二电极图案301可以为纳米金属线或纳米金属网。

请参考图3和图4，信号线包括第一信号线101和第二信号线102，第一信号线101与第一电极图案201电连接，第二信号线102与第二电极图案301电连接。可以理解的，本实施方式也可以为第一信号线101与第二电极图案301 电连接，第二信号线102与第一电极图案201电连接。第一信号线101包括有第一接线触头1011和第二接线触头1012，第二信号线102包括有第三接线触头 1021和第四接线触头1022。

请参考图4，柔性透明基板10上设有多个第一引脚(参考图4中标号1011 的位置)和多个第二引脚(参考图4中标号1021的位置)，多个第一引脚和多个第二引脚在柔性透明基板10的指定区域布置，用于与FPC50电连接；第一电极图案201边缘设有多个第一电极端口(未图示)，第二电极图案301边缘设有多个第二电极端口(未图示)，第一电极端口通过第一信号线101连接至第一引脚，第二电极端口通过第二信号线102连接至第二引脚；第一电极端口与第一信号线的第二接线触头1012连接，第二电极端口与第二信号线的第四接线触头 1022连接。

请参考图8和图9，本实用新型的一种实施方式还提供了一种触控面板，包括盖板60和柔性触控传感器，盖板60为柔性板并通过透明粘贴层40与柔性触控传感器连接。柔性板60的材质可以为聚酰亚胺(Polyimide，PI)，特别是无色聚酰亚胺(ColorlessPolyimide，CPI)，具有较好的耐弯折和绝缘性能。本实施方式的触控面板可广泛应用于柔性显示行业，例如制成柔性手机、智能手表等。

请参考图10和图11，本实用新型的一种实施方式还提供了一种触控面板，与前一种实施方式的不同在于盖板70为曲面玻璃。曲面玻璃可以为2.5D曲面或3D曲面玻璃。由于柔性触控传感器具有良好的耐弯折性能，完全可满足在曲面玻璃上的应用。应用方向可以为曲面边框显示手机等。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施方式的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种柔性触控传感器，其特征在于，包括柔性透明基板，包含可转印透明导电膜的柔性第一电极层和柔性第二电极层，所述第一电极层转印于所述柔性透明基板上，所述第二电极层转印于所述第一电极层上，所述第二电极层上还均匀涂布有透明粘贴层，所述透明粘贴层用于与盖板连接；所述柔性透明基板上还设有多条信号线，所述信号线分别与所述第一电极层和所述第二电极层连接，以将所述第一电极层和所述第二电极层的电信号传递至FPC。

2.如权利要求1所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述柔性透明基板的厚度大于或等于10μm而小于或等于100μm。

3.如权利要求2所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述第一电极层和所述第二电极层的厚度大于或等于2μm而小于或等于8μm。

4.如权利要求3所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述柔性透明基板的厚度大于或等于15μm而小于或等于50μm，所述第一电极层和所述第二电极层的厚度大于或等于3μm而小于或等于5μm。

5.如权利要求1所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述第一电极层上包括第一电极图案，所述第二电极层上包括第二电极图案，所述第一电极图案和所述第二电极图案形成交叉，所述信号线包括第一信号线和第二信号线，所述第一信号线与所述第一电极图案电连接，所述第二信号线与所述第二电极图案电连接。

6.如权利要求5所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述第一电极图案和所述第二电极图案为图形化所述可转印透明导电膜得到的图案。

7.如权利要求5所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述柔性透明基板上设有多个第一引脚和多个第二引脚，多个所述第一引脚和多个所述第二引脚在所述柔性透明基板的指定区域布置，用于与FPC电连接；所述第一电极图案边缘设有多个第一电极端口，所述第二电极图案边缘设有多个第二电极端口，所述第一电极端口通过所述第一信号线电连接至所述第一引脚，所述第二电极端口通过第二信号线电连接至所述第二引脚。

8.如权利要求1至7任一所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述可转印透明导电膜包含纳米金属线或纳米金属网。

9.如权利要求1至7任一所述的柔性触控传感器，其特征在于，所述信号线为印刷感光或镭射得到的银线。

10.一种触控面板，其特征在于，包括盖板和如权利要求1至9任一所述的柔性触控传感器，所述盖板为柔性板或曲面玻璃，通过透明粘贴层与所述柔性触控传感器连接。