CN221225469U - 一种低成本触摸屏结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低成本触摸屏结构，包括：基板，包括触摸区域和外围区域；金属层，包括位于所述外围区域内的金属走线，所述金属走线设置于所述基板上；氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的触摸电极以及位于所述外围区域内的保护走线，所述触摸电极设置于所述基板上且与对应的金属走线相连接，所述保护走线层叠设置于所述金属走线上。该低成本触摸屏结构既可以避免所述金属走线不被环境中的水汽氧化、腐蚀，也可保持较低的产品成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及触摸屏技术，尤其涉及一种低成本触摸屏结构。
背景技术
触摸屏是一种设置在显示屏上，用于与显示屏进行人机触摸交互的电子器件。由于触摸屏的外围区域不做显示用途，为了降低驱动和感应电流的损耗，提高触摸响应速度，触摸屏外围区域上的外围走线一般采用金属材料制作，但是金属材料的外围走线活泼性高，容易被环境中的水汽氧化和腐蚀。
为了解决上述技术问题，专利申请号为CN202021032495.3的中国专利中公开了一种低成本高可靠性OGS触摸屏，包括：基板；导电图案层，所述导电图案层设于所述基板；金属走线，所述金属走线设于所述基板，位于所述导电图案层的外围且与所述导电图案层电连接；二氧化硅层或氮化硅层，所述二氧化硅层或所述氮化硅层覆盖所述金属走线和所述导电图案层。该专利在金属走线背面镀致密性及硬度更高的二氧化硅或氮化硅来抵抗恶劣环境，在较高可靠性要求的项目中，可以保护金属走线不被腐蚀，满足抗高可靠性要求。
但是，上述专利通过在所述金属走线的背面上设置二氧化硅或氮化硅来抵抗恶劣环境，增设所述二氧化硅或氮化硅无疑需要额外的材料成本和工艺成本，这不利于触摸屏的成本管控，较高的成本也会降低触摸屏的竞争力。
实用新型内容
为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供一种低成本触摸屏结构，既可以避免所述金属走线不被环境中的水汽氧化、腐蚀，也可保持较低的产品成本。
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：
一种低成本触摸屏结构，包括：
基板，包括触摸区域和外围区域；
金属层，包括位于所述外围区域内的金属走线，所述金属走线设置于所述基板上；
氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的触摸电极以及位于所述外围区域内的保护走线，所述触摸电极设置于所述基板上且与对应的金属走线相连接，所述保护走线层叠设置于所述金属走线上。
进一步的，所述触摸电极包括沿横向方向延伸并沿纵向方向排列的多个第一触摸电极，以及沿横向方向和纵向方向排列的多个第二触摸电极，同一列的各个第二触摸电极之间在与所述第一触摸电极的相交处，通过与所述第一触摸电极相绝缘的搭桥体相导通。
进一步的，所述触摸电极与所述保护走线的厚度相同，所述触摸电极与对应的保护走线之间的连接处形成一斜坡结构，所述斜坡结构位于对应的金属走线的端部上，使得位于所述保护走线上的保护走线在端部处通过所述斜坡结构与对应的触摸电极跨层连接；所述金属走线通过其端部上的斜坡结构与对应的触摸电极相连接。
进一步的，所述氧化金属层为氧化铟锡。
进一步的，该低成本触摸屏结构还包括遮光油墨层，包括位于所述外围区域内的遮光边框，所述遮光边框设置于所述基板和金属走线之间。
一种低成本触摸屏结构，包括：
基板，包括触摸区域和外围区域；
第一氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的第一触摸电极，所述第一触摸电极设置于所述基板上；
绝缘层，设置于所述第一氧化金属层上；
金属层，包括位于所述外围区域内的金属走线，所述金属走线设置于所述绝缘层上；
第二氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的第二触摸电极以及位于所述外围区域内的保护走线，所述第二触摸电极设置于所述绝缘层上，所述保护走线层叠设置于所述金属走线上；
所述第一触摸电极和第二触摸电极分别与对应的金属走线相连接。
进一步的，所述第一触摸电极沿横向方向延伸并沿纵向方向排列，所述第二触摸电极沿纵向方向延伸并沿横向方向排列，所述第一触摸电极和第二触摸电极之间的纵横交错处形成触摸传感器。
进一步的，所述第二触摸电极与所述保护走线的厚度相同，所述第二触摸电极与对应的保护走线之间的连接处形成一斜坡结构，所述斜坡结构位于对应的金属走线的端部上，使得位于所述金属走线上的保护走线在端部处通过所述斜坡结构与对应的第二触摸电极跨层连接；所述金属走线也通过其端部上的斜坡结构与对应的第二触摸电极相连接；而所述第一触摸电极则通过所述绝缘层上的过孔与对应的金属走线和保护走线跨层连接。
进一步的，所述第一氧化金属层和第二氧化金属层为氧化铟锡。
进一步的，该低成本触摸屏结构还包括遮光油墨层，包括位于所述外围区域内的遮光边框，所述遮光边框设置于所述基板和绝缘层之间。
本实用新型具有如下有益效果：该低成本触摸屏结构将所述金属走线和触摸电极的制作顺序互换，先制作所述金属走线，再制作所述触摸电极，并且在制作所述触摸电极时，利用制作所述触摸电极的氧化金属层同时制作层叠于所述金属走线上的保护走线，由于氧化金属材料的稳定性较好，不易于被水汽氧化、腐蚀，利用氧化金属材料的保护走线对所述金属走线提供保护，可避免所述金属走线被环境中的水汽氧化、腐蚀，而且无需增加额外的材料和制程，成本较低。
附图说明
图1为本实用新型的实施例一中提供的低成本触摸屏结构的堆叠示意图。
图2为本实用新型的实施例一中提供的低成本触摸屏结构的剖面示意图。
图3为本实用新型的实施例一中提供的低成本触摸屏结构的正面示意图。
图4为本实用新型的实施例二中提供的低成本触摸屏结构的堆叠示意图。
图5为本实用新型的实施例二中提供的低成本触摸屏结构的剖面示意图。
图6为本实用新型的实施例二中提供的低成本触摸屏结构的正面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
如图1-3所示，一种低成本触摸屏结构，包括：
基板100，包括触摸区域101和外围区域102；
金属层300，包括位于所述外围区域102内的金属走线301，所述金属走线301设置于所述基板100上；
氧化金属层400，包括位于所述触摸区域101内的触摸电极410以及位于所述外围区域102内的保护走线420，所述触摸电极410设置于所述基板100上且与对应的金属走线301相连接，所述保护走线420层叠设置于所述金属走线301上。
该低成本触摸屏结构将所述金属走线301和触摸电极410的制作顺序互换，先制作所述金属走线301，再制作所述触摸电极410，并且在制作所述触摸电极410时，利用制作所述触摸电极410的氧化金属层400同时制作层叠于所述金属走线301上的保护走线420，由于氧化金属材料的稳定性较好，不易于被水汽氧化、腐蚀，利用氧化金属材料的保护走线420对所述金属走线301提供保护，可避免所述金属走线301被环境中的水汽氧化、腐蚀，而且无需增加额外的材料和制程，成本较低。
所述触摸电极410的数量有多个，所述金属走线301的数量也有多条，一个触摸电极410对应于一条金属走线301，所述金属走线301的一端走线至所述触摸区域101的边缘上，与对应的触摸电极410相连接，另一端走线至所述外围区域102的边缘上，以与FPC和驱动IC进行绑定，进而实现所述触摸电极410与所述FPC和驱动IC的电性连接。
所述保护走线420的数量也有多条，一条保护走线420对应层叠于一条金属走线301的上方，由于氧化金属材料也具有一定的导电性，故层叠在所述金属走线301上的保护走线420，不仅可以防止所述金属走线301被环境中的水汽氧化、腐蚀，还可以与所述金属走线301作为一个整体，增加了所述金属走线301的横截面积，进而降低了所述金属走线301的电阻值，可提高触摸响应速度。
所述基板100可以为玻璃基板100，也可以为塑料基板100或蓝宝石基板100等透明基板100，视产品的应用场景及成本需求而定；所述基板100也可以为薄膜类基板100，如PI膜、PET膜等，以适用于柔性产品或折叠型产品。
所述金属层300可以为Mo-Al-Mo膜层(钼铝钼，简称MAM)，即所述金属层300为由两层钼膜层和一层铝膜层依次交替堆叠形成的复合膜层；当然，所述金属层300也可以为单层膜层，或者其他金属材料的复合膜层。
所述氧化金属层400可以为氧化铟锡，即氧化铟和氧化锡的混合物，氧化铟锡是一种N型氧化物氧化金属材料，通过在氧化铟中掺杂锡而形成，氧化铟和氧化锡的掺杂比例为氧化铟：氧化锡=9：1。选用氧化铟锡作为所述氧化金属层400是因为其具有较高的导电性，不会对所述触摸电极410的感测产生影响。
相邻的金属走线301之间具有间隙，该间隙从所述氧化金属层400的保护走线420之间露出，即相邻的金属走线301之间不设置所述氧化金属层400，以避免相邻的金属走线301之间因所述氧化金属层400而导通。在以溅镀方式依次镀设钼膜层、铝膜层和钼膜层形成所述金属层300之后，通过掩膜光刻蚀方式对所述金属层300进行加工，以去掉所述金属层300的多余区域而仅留下所述金属走线301。
所述触摸电极410与对应的保护走线420相连接。所述触摸电极410与所述保护走线420的厚度相同，即所述氧化金属层400在溅镀时，在所述触摸区域101内的厚度，与在所述外围区域102内的厚度相同，使得所述触摸电极410与对应的保护走线420之间的连接处形成一斜坡结构430，所述斜坡结构430位于对应的金属走线301的端部上，使得位于所述保护走线420上的保护走线420在端部处通过所述斜坡结构430与对应的触摸电极410跨层连接；所述金属走线301也通过其端部上的斜坡结构430与对应的触摸电极410相连接。
所述触摸电极410包括沿横向方向延伸并沿纵向方向排列的多个第一触摸电极411，以及沿横向方向和纵向方向排列的多个第二触摸电极412，同一列的各个第二触摸电极412之间在与所述第一触摸电极411的相交处，通过与所述第一触摸电极411相绝缘的搭桥体302相导通。
所述搭桥体302可位于所述第一触摸电极411的上方或下方，当位于所述第一触摸电极411的下方时，可与所述金属走线301一同由所述金属层300刻蚀形成，即所述金属层300还可以包括位于所述第一触摸电极411下方的搭桥体302。所述搭桥体302与所述第一触摸电极411之间设有绝缘桥体，可通过丝印绝缘油墨形成。
所述第一触摸电极411和第二触摸电极412的图案形状可以为三角形、菱形或矩形等。
该低成本触摸屏结构还包括遮光油墨层200，包括位于所述外围区域102内的遮光边框301，所述遮光边框301设置于所述基板100和金属走线301之间。
所述遮光油墨层200用作触摸屏边框的外观，同时对所述金属走线301进行遮挡，以避免所述金属走线301从所述基板100的另一侧露出而影响触摸屏外观。所述遮光油墨层200可以为黑色油墨、白色油墨、红色油墨等，使产品外观需求而定。
实施例二
如图4-6所示，一种低成本触摸屏结构，包括：
基板100，包括触摸区域101和外围区域102；
第一氧化金属层300，包括位于所述触摸区域101内的第一触摸电极310，所述第一触摸电极310设置于所述基板100上；
绝缘层400，设置于所述第一氧化金属层300上；
金属层500，包括位于所述外围区域102内的金属走线501，所述金属走线501设置于所述绝缘层400上；
第二氧化金属层600，包括位于所述触摸区域101内的第二触摸电极610以及位于所述外围区域102内的保护走线620，所述第二触摸电极610设置于所述绝缘层400上，所述保护走线620层叠设置于所述金属走线501上；
所述第一触摸电极310和第二触摸电极610分别与对应的金属走线501相连接。
该低成本触摸屏结构将所述金属走线501和第二触摸电极610的制作顺序互换，先制作所述第一触摸电极310，再制作所述金属走线501，最后制作所述第二触摸电极610，并且在制作所述第二触摸电极610时，利用制作所述第二触摸电极610的第二氧化金属层600同时制作层叠于所述金属走线501上的保护走线620，由于氧化金属材料的稳定性较好，不易于被水汽氧化、腐蚀，利用氧化金属材料的保护走线620对所述金属走线501提供保护，可避免所述金属走线501被环境中的水汽氧化、腐蚀，而且无需增加额外的材料和制程，成本较低。
相较于实施例一，本实施例中构成触摸传感器的第一触摸电极310和第二触摸电极610采用双层结构，分别通过所述第一氧化金属层300和第二氧化金属层600刻蚀而成，而实施例一中触摸传感器的第一触摸电极410和第二触摸电极420采用单层结构，均通过同一层氧化金属层400刻蚀而成。
所述第一触摸电极310和第二触摸电极610的数量有多个，所述金属走线501的数量也有多条且与所述第一触摸电极310和第二触摸电极610的总数量一致，一个第一触摸电极310或第二触摸电极610对应于一条金属走线501，所述金属走线501的一端走线至所述触摸区域101的边缘上，与对应的第一触摸电极310或第二触摸电极610相连接，另一端走线至所述外围区域102的边缘上，以与FPC和驱动IC进行绑定，进而实现所述第一触摸电极310和第二触摸电极610与所述FPC和驱动IC的电性连接。
所述保护走线620的数量也有多条，一条保护走线620对应层叠于一条金属走线501的上方，由于氧化金属材料也具有一定的导电性，故层叠在所述金属走线501上的保护走线620，不仅可以防止所述金属走线501被环境中的水汽氧化、腐蚀，还可以与所述金属走线501作为一个整体，增加了所述金属走线501的横截面积，进而降低了所述金属走线501的电阻值，可提高触摸响应速度。
所述基板100可以为玻璃基板100，也可以为塑料基板100或蓝宝石基板100等透明基板100，视产品的应用场景及成本需求而定；所述基板100也可以为薄膜类基板100，如PI膜、PET膜等，以适用于柔性产品或折叠型产品。
所述绝缘层400可以但不限于为OC绝缘胶、非金属化合物等。
所述金属层500可以为Mo-Al-Mo膜层(钼铝钼，简称MAM)，即所述金属层500为由两层钼膜层和一层铝膜层依次交替堆叠形成的复合膜层；当然，所述金属层500也可以为单层膜层，或者其他金属材料的复合膜层。
所述第一氧化金属层300和第二氧化金属层600可以为氧化铟锡，氧化铟锡是一种N型氧化物氧化金属材料，通过在氧化铟中掺杂锡而形成，氧化铟和氧化锡的掺杂比例为氧化铟：氧化锡=9：1。选用氧化铟锡作为所述第一氧化金属层300和第二氧化金属层600是因为其具有较高的导电性，不会对所述第一触摸电极310和第二触摸电极620的感测产生影响。
相邻的金属走线501之间具有间隙，该间隙从所述第二氧化金属层600的保护走线620之间露出，即相邻的金属走线501之间的间隙内不设置所述第二氧化金属层600，以避免相邻的金属走线501之间因所述第二氧化金属层600而导通。在以溅镀方式依次镀设钼膜层、铝膜层和钼膜层形成所述金属层500之后，通过掩膜光刻蚀方式对所述金属层500进行加工，以去掉所述金属层500的多余区域而仅留下所述金属走线501。
所述第一触摸电极310和第二触摸电极610与对应的保护走线620相连接。所述第二触摸电极610与所述保护走线620的厚度相同，即所述第二氧化金属层600在溅镀时，在所述触摸区域101内的厚度，与在所述外围区域102内的厚度相同，使得所述第二触摸电极610与对应的保护走线620之间的连接处形成一斜坡结构630，所述斜坡结构630位于对应的金属走线501的端部上，使得位于所述金属走线501上的保护走线620在端部处通过所述斜坡结构630与对应的第二触摸电极610跨层连接；所述金属走线501也通过其端部上的斜坡结构630与对应的第二触摸电极610相连接。而所述第一触摸电极310则通过所述绝缘层400上的过孔与对应的金属走线501和保护走线620跨层连接。
所述第一触摸电极310沿横向方向延伸并沿纵向方向排列，所述第二触摸电极610沿纵向方向延伸并沿横向方向排列，所述第一触摸电极310和第二触摸电极610之间的纵横交错处形成触摸传感器。
所述第一触摸电极310和第二触摸电极610的图案形状可以为条形等。
该低成本触摸屏结构还包括遮光油墨层200，包括位于所述外围区域102内的遮光边框201，所述遮光边框201设置于所述基板100和绝缘层400之间。
所述遮光油墨层200用作触摸屏边框的外观，同时对所述金属走线501进行遮挡，以避免所述金属走线501从所述基板100的另一侧露出而影响触摸屏外观。所述遮光油墨层200可以为黑色油墨、白色油墨、红色油墨等，使产品外观需求而定。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种低成本触摸屏结构，其特征在于，包括：
基板，包括触摸区域和外围区域；
金属层，包括位于所述外围区域内的金属走线，所述金属走线设置于所述基板上；
氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的触摸电极以及位于所述外围区域内的保护走线，所述触摸电极设置于所述基板上且与对应的金属走线相连接，所述保护走线层叠设置于所述金属走线上。
2.根据权利要求1所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，所述触摸电极包括沿横向方向延伸并沿纵向方向排列的多个第一触摸电极，以及沿横向方向和纵向方向排列的多个第二触摸电极，同一列的各个第二触摸电极之间在与所述第一触摸电极的相交处，通过与所述第一触摸电极相绝缘的搭桥体相导通。
3.根据权利要求1所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，所述触摸电极与所述保护走线的厚度相同，所述触摸电极与对应的保护走线之间的连接处形成一斜坡结构，所述斜坡结构位于对应的金属走线的端部上，使得位于所述保护走线上的保护走线在端部处通过所述斜坡结构与对应的触摸电极跨层连接；所述金属走线通过其端部上的斜坡结构与对应的触摸电极相连接。
4.根据权利要求1所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，所述氧化金属层为氧化铟锡。
5.根据权利要求1所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，该低成本触摸屏结构还包括遮光油墨层，包括位于所述外围区域内的遮光边框，所述遮光边框设置于所述基板和金属走线之间。
6.一种低成本触摸屏结构，其特征在于，包括：
基板，包括触摸区域和外围区域；
第一氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的第一触摸电极，所述第一触摸电极设置于所述基板上；
绝缘层，设置于所述第一氧化金属层上；
金属层，包括位于所述外围区域内的金属走线，所述金属走线设置于所述绝缘层上；
第二氧化金属层，包括位于所述触摸区域内的第二触摸电极以及位于所述外围区域内的保护走线，所述第二触摸电极设置于所述绝缘层上，所述保护走线层叠设置于所述金属走线上；
所述第一触摸电极和第二触摸电极分别与对应的金属走线相连接。
7.根据权利要求6所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，所述第一触摸电极沿横向方向延伸并沿纵向方向排列，所述第二触摸电极沿纵向方向延伸并沿横向方向排列，所述第一触摸电极和第二触摸电极之间的纵横交错处形成触摸传感器。
8.根据权利要求6所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，所述第二触摸电极与所述保护走线的厚度相同，所述第二触摸电极与对应的保护走线之间的连接处形成一斜坡结构，所述斜坡结构位于对应的金属走线的端部上，使得位于所述金属走线上的保护走线在端部处通过所述斜坡结构与对应的第二触摸电极跨层连接；所述金属走线也通过其端部上的斜坡结构与对应的第二触摸电极相连接；而所述第一触摸电极则通过所述绝缘层上的过孔与对应的金属走线和保护走线跨层连接。
9.根据权利要求6所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，所述第一氧化金属层和第二氧化金属层为氧化铟锡。
10.根据权利要求6所述的低成本触摸屏结构，其特征在于，该低成本触摸屏结构还包括遮光油墨层，包括位于所述外围区域内的遮光边框，所述遮光边框设置于所述基板和绝缘层之间。
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| GR01 | Patent grant |