DE102017119041A1

DE102017119041A1 - Berührungssensor und verfahren zu dessen herstellung sowie berührungsanzeigefeld

Info

Publication number: DE102017119041A1
Application number: DE102017119041.4A
Authority: DE
Inventors: Yu Cai
Original assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2017-01-03
Filing date: 2017-08-21
Publication date: 2018-07-05
Also published as: US10324574B2; CN106803513A; CN106803513B; US20180011568A1

Abstract

Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung stellt einen Berührungssensor bereit, der Folgendes umfasst: ein Substrat und eine Berührungselektrode, wobei der Berührungssensor eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche aufweist, die erste Oberfläche des Substrats mit einer Vielzahl von Nuten versehen ist, die streifenförmig sind, die Vielzahl von Nuten einander kreuzen, um eine Gitterform zu bilden, die Vielzahl von Nuten Kreuzungsregionen und Erstreckungsregionen umfassen, ein vertikaler Abstand von der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche größer ist als ein vertikaler Abstand von der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche und der Boden der Vielzahl von Nuten nicht über die erste Oberfläche hinausgeht und die Berührungselektrode in die Nut eingefüllt ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der Display-Technologie und insbesondere einen Berührungssensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie ein Berührungsanzeigefeld.
Hintergrund
Um bei einem mit einer organischen Licht emittierenden Diode arbeitenden biegsamen Anzeigefeld eine Berührungsfunktion zu realisieren, ist es derzeit allgemein erforderlich, eine Schicht eines Berührungsmoduls auf das Anzeigefeld zu laminieren, was dazu führt, dass das biegsame Anzeigefeld nicht dünn ausgebildet ist. Um ein biegsames Berührungsanzeigefeld leicht und dünn auszuführen, wird auf die integrierte Technologie zurückgegriffen, um die herkömmliche Modul-Laminierungstechnologie zu ersetzen. Die bestehenden integrierten Technologien werden hauptsächlich in die folgenden beiden Typen unterteilt.
Gemäß einem Typ ist eine Berührungselektrode in eine Schutzfilmschicht, einen Polarisator oder eine Abdeckplatte aus Glas integriert. Auch wenn hierdurch ein Produkt mit biegsamer Anzeige bis zu einem gewissen Grad dünner ausgebildet werden kann, so ist doch bei diesem Ansatz die Herstellung der Schutzfilmschicht, des Polarisators und der Abdeckplatte aus Glas relativ aufwändig.
Gemäß dem anderen Ansatz ist eine Berührungselektrode auf eine Oberfläche einer Dünnfilm-Einkapselungsschicht integriert und die Berührungselektrode muss Fotoätz- und Nassätzverfahren unterzogen werden. Jedoch können ein im Fotoätzverfahren auftretender Gelblichteffekt und dergleichen eine Lichtemissionsschicht eines organischen Lichtemissionsanzeigefelds beschädigen, während saure oder basische chemische Flüssigkeit während des Nassverfahrens leicht jede der Filmschichten in der Dünnfilm-Einkapselungsschicht beschädigen kann.
Zusammenfassung
Die vorliegende Offenbarung stellt einen Berührungssensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie ein Berührungsanzeigefeld bereit, um den Herstellungsprozess des Berührungssensors zu vereinfachen, eine Verbindungszuverlässigkeit der Berührungselektrode zu steigern und durch den Herstellungsprozess der Berührungselektrode bedingte Beschädigungen von Filmschichtmaterialien einer Dünnfilm-Einkapselungsschicht und Filmschichtmaterialien eines Lichtemissionselements in einem organischen Lichtemissionsanzeigefeld wirksam zu verhindern, wodurch die Betriebszuverlässigkeit des organischen Lichtemissionsanzeigefelds verbessert wird.
In einem ersten Aspekt stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Berührungssensor bereit, der Folgendes aufweist: ein Substrat, wobei das Substrat eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche aufweist. Die erste Oberfläche des Substrats ist mit einer Vielzahl von Nuten versehen, die eine Streifenform aufweisen, und die Vielzahl von Nuten kreuzen einander, um eine Gitterform zu definieren
Die Nut weist Kreuzungsregionen und Erstreckungsregionen auf. Ein vertikaler Abstand von einem Boden der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche ist größer als ein vertikaler Abstand von einem Boden der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche.
Der Boden der Vielzahl von Nuten geht nicht über die erste Oberfläche hinaus.
Die Berührungselektrode ist in die Vielzahl von Nuten eingefüllt.
In einem zweiten Aspekt stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner ein Berührungsanzeigefeld bereit und das Berührungsanzeigefeld weist den vorstehend genannten Berührungssensor auf.
In einem dritten Aspekt stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Berührungssensors bereit, das Folgendes umfasst: Bilden eines Substrats, wobei das Substrat eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche aufweist,
Bilden einer Vielzahl von Nuten auf der ersten Oberfläche des Substrats, wobei die Vielzahl von Nuten einander kreuzen, um eine Gitterform zu definieren,
die Vielzahl von Nuten Kreuzungsregionen und Erstreckungsregionen aufweisen,
ein vertikaler Abstand von einem Boden der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche größer ist als ein vertikaler Abstand von einem Boden der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche und der Boden der Vielzahl von Nuten nicht über die erste Oberfläche hinausgeht,
Bilden einer Berührungselektrode, wobei die Berührungselektrode in die Vielzahl von Nuten eingefüllt wird.
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen einen Berührungssensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie ein Berührungsanzeigefeld bereit. Auf dem Substrat des Berührungssensors ist eine Vielzahl von Nuten angeordnet und ein vertikaler Abstand von einem Boden der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche ist größer als ein vertikaler Abstand von einem Boden der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche. Ein solchermaßen ausgebildetes Muster kann ein Fließvermögen von Berührungselektrodenmateriallösung in der Nut steigern, wenn die Berührungselektrode mittels Tintenstrahldruck gebildet wird, eine gleichmäßige und stabile Bildung der Berührungselektrode gewährleisten, eine bessere Steuerung der Bildung der Berührungselektrode realisieren, die Herstellung der Berührungselektrode vereinfachen, eine Verarbeitungsstabilität der Berührungselektrode steigern, der Berührungselektrode ein gleichmäßiges Verteilen in der Nut ermöglichen und eine Gefahr einer Verbindungstrennung der Berührungselektrode stark verringern, wodurch eine Berührungszuverlässigkeit der Berührungselektrode verbessert wird.
Figurenliste

1A ist eine Draufsicht auf einen Berührungssensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
1B ist eine Ausschnittsvergrößerung einer Nut im Ausschnitt C in 1A;
1C ist eine Querschnittsansicht entlang AA aus 1B;
1D ist eine Querschnittsansicht entlang BB aus 1B,
2 ist eine schematische Darstellung einer Nut gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
3A ist eine schematische Darstellung, die den räumlichen Aufbau einer Nut gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
3B ist eine Draufsicht auf 3A;
3C ist eine Querschnittsansicht entlang AA aus 3B;
4A - 4C sind schematische Querschnittsdarstellungen dreier Nuten gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
5 ist eine Querschnittsansicht entlang BB aus 3B;
6A bzw. 6B sind schematische Darstellungen zweier vierseitiger Regionen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
7A ist eine schematische Querschnittsdarstellung entlang AA aus 6B;
7B - 7C sind schematische Darstellungen von Querschnittsformen zweier Nuten gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
8 ist ein Berührungsanzeigefeld gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
9 ist ein weiteres Berührungsanzeigefeld gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und
10 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Berührungssensors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
Die vorliegende Offenbarung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen und Ausführungsformen näher beschrieben. Es wird angemerkt, dass die hierin genannten Ausführungsformen die vorliegende Offenbarung nicht begrenzen, sondern lediglich erklären sollen. Zudem wird angemerkt, dass aus Gründen einer vereinfachten Beschreibung Zeichnungen nicht alle Teile, sondern lediglich die vorliegende Offenbarung betreffende Teile zeigen. Ferner wird zum Zwecke einer klareren Beschreibung in unterschiedlichen Zeichnungen jeweils dasselbe Bezugszeichen verwendet.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung stellt einen Berührungssensor bereit, wobei der Berührungssensor ein Substrat und eine Berührungselektrode aufweist, wobei das Substrat eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche aufweist. Die erste Oberfläche des Substrats ist mit einer Vielzahl von Nuten versehen, die eine Streifenform aufweisen, und die Vielzahl von Nuten kreuzen einander, um eine Gitterform zu definieren. Die Vielzahl von Nuten weisen Kreuzungsregionen und Erstreckungsregionen auf, wobei ein vertikaler Abstand von einem Boden der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche größer ist als ein vertikaler Abstand von einem Boden der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche.
Der Boden der Vielzahl von Nuten geht nicht über die erste Oberfläche hinaus.
Ferner ist die Berührungselektrode in die Vielzahl von Nuten eingefüllt.
Grundsätzlich wird die Berührungselektrode des Berührungssensors unmittelbar auf der Oberfläche des Substrats des Berührungssensors gebildet. Das Material der Berührungselektrode weist transparentes Indiumzinnoxid auf. In einem biegsamen Anzeigefeld kann jedoch eine Metallgitterelektrode mit guter Biegsamkeit und geringer Impedanz verwendet werden, um die Biegefestigkeit der Berührungselektrode zu steigern. Im Herstellungsprozess des Metallgitters kann auf ein Siebdruckverfahren unter unmittelbarer Anwendung von Metalldruckfarbe zurückgegriffen werden. Alternativ kann das gesamte Metall als Beschichtung auf das Substrat als Dünnfilm aufgebracht werden und dann überflüssige Teile über ein Gelblicht-Fotolithographie-Verfahren weggewaschen werden, um das Gitter zu erzeugen. Jeder der vorgenannten Ansätze kann sich schädlich auf das Lichtemissionselement auswirken, wenn die Metallgitterelektrode unmittelbar in dem organischen Lichtemissionsanzeigefeld gebildet wird.
In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird die Berührungselektrode in der Nut auf dem Substrat mittels Tintenstrahldruck gebildet, bei dem Elektrodenmaterial der Berührungselektrode kann es sich um Metall handeln, das Elektrodenmaterial der Berührungselektrode wird in einem organischen Lösemittel gelöst, um Elektrodenmateriallösung der Berührungselektrode zu bilden, und anschließend wird die Elektrodenmateriallösung als Strahl ausgebracht und in die Nut des Substrats gedruckt. In die Nut eintretende Flüssigkeit fließt zügig entlang einer Innenwand der Nut, um eine gleichförmige Elektrodenform zu bilden, und härtet dann aus, und das organische Lösemittel verflüchtigt sich. Auf diese Weise wird die Berührungselektrode gebildet. In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist der vertikale Abstand eines Bodens der Nut von der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche größer als derjenige des Bodens der Nut von der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche. Die Elektrodenmateriallösung tropft an der Kreuzungsregion ein und fließt zur Erstreckungsregion, so dass die Elektrodenmateriallösung veranlasst wird, sich in der Nut gleichförmig zu verteilen, wodurch die Fließgeschwindigkeit und Gleichförmigkeit in der Verteilung der Elektrodenmateriallösung in der Nut reguliert und gesteuert, die Gleichförmigkeit der gebildeten Berührungselektrode gewährleistet, eine Gefahr einer Verbindungstrennung der Berührungselektrode verringert sowie für jede Berührungselektrode eine gleichförmige Impedanz ermöglicht und ein Berührungsverhalten des Berührungssensors verbessert wird. Es wird angemerkt, dass es sich bei der Kreuzungsregion in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung um eine Region handelt, die durch Überkreuzen zweier oder mehr streifenförmiger Nuten gebildet ist, während es sich bei der Erstreckungsregion um eine Region der Nut jenseits der Kreuzungsregion handelt.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung näher beschrieben. 1A ist eine Draufsicht auf einen Berührungssensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, 1B ist eine Ausschnittsvergrößerung einer Nut im Auschnitt C in 1A, 1C ist eine Querschnittsansicht entlang AA aus 1B und 1D ist eine Querschnittsansicht entlang BB aus 1B. Es wird angemerkt, dass in 1B die Berührungselektrode weggelassen ist, um die technischen Lösungen der vorliegenden Offenbarung klarer zu zeigen. Wie in 1A bis 1D gezeigt, weist der Berührungssensor ein Substrat 100 auf, das eine erste Oberfläche 100a und eine der ersten Oberfläche 100a gegenüberliegende zweite Oberfläche 100b aufweist. Die erste Oberfläche 100a des Substrats 100 ist mit einer Vielzahl von Nuten 101 versehen, die eine Streifenform aufweisen, und die Vielzahl von Nuten kreuzen einander, um eine Gitterform zu definieren. In die Nut 101 ist eine Berührungselektrode 102 eingefüllt. Die in die Vielzahl einander kreuzender Nuten eingefüllten Berührungselektroden sind daher elektrisch miteinander verbunden, um eine Berührungselektrode zum Erfassen einer Berührungsposition zu bilden. Die Art, in der die Nuten 101 einander kreuzen, richtet sich nach der Form der erforderlichen Berührungselektroden. Wie in 1A gezeigt, sind fünf sich entlang einer ersten Richtung X erstreckende Nuten und fünf sich entlang einer zweiten Richtung Y erstreckende Nuten miteinander gekreuzt, um die Form einer Berührungselektrode zur Positionserfassung zu bilden. Die vorliegende Offenbarung schränkt jedoch weder die durch das Kreuzen der Nuten gebildete Form noch die Anzahl der gekreuzten Nuten ein. Bei der Berührungselektrode 102 kann es sich um eine eigenkapazitive oder eine gegenkapazitive Berührungselektrode handeln. Handelt es sich bei der Berührungselektrode 102 um die gegenkapazitive Berührungselektrode, so weist die Berührungselektrode 102 eine Berührungssteuerelektrode und eine Berührungserfassungselektrode auf, um die Erfassung der Berührungsposition zu realisieren, wobei die vorliegende Offenbarung diesbezüglich nicht eingeschränkt ist.
Die Vielzahl von Nuten 101 weisen Kreuzungsregionen S und Erstreckungsregionen E auf. Ein Abstand d1 von einem Boden der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche ist größer als ein Abstand d2 von einem Boden der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche. In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung geht gemäß 1C der Boden der Vielzahl von Nuten 101 nicht über die erste Oberfläche 100a hinaus, um Ebenheit und elektrische Verbundenheit der gebildeten Berührungselektrode zu gewährleisten.
Der Aufbau des von den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bereitgestellten Berührungssensors weist offensichtliche Vorteile bezüglich der Technologie der Bildung der Berührungselektrode mittels Tintenstrahldruck auf. Vor dem Bilden der Berührungselektrode 102 werden auf der ersten Oberfläche des Substrats 100 eine Vielzahl von Nuten 101 gebildet. Eine durch Kreuzen der Vielzahl von Nuten 101 gebildete Gitterform definiert die Form der Berührungselektrode 102. Die Berührungselektrode 102 wird in der Nut 101 gebildet, wodurch die Dicke des Berührungssensors verringert werden kann, um die Gesamtdicke eines den Berührungssensor aufweisenden Berührungsanzeigefeldes zu verringern und dadurch einem Benutzer eine bessere Benutzererfahrung zu geben. In einem weiteren Aspekt wird vor dem Bilden der Berührungselektrode in der Nut das Elektrodenmaterial der Berührungselektrode in einem organischen Lösemittel gelöst, um Elektrodenmateriallösung zu bilden. Die Elektrodenmateriallösung wird als Strahl ausgebracht und in die Kreuzungsregion der Nut gedruckt. Der vertikale Abstand des Bodens der Nut von der Kreuzungsregion bis zur zweiten Oberfläche ist größer als derjenige des Bodens der Nut von der Erstreckungsregion bis zur zweiten Oberfläche, was für den Fluss der Elektrodenmateriallösung aus der Kreuzungsregion bis zur Erstreckungsregion der Nut günstig ist, wodurch eine Fließgeschwindigkeit der Elektrodenmateriallösung in der Nut beschleunigt wird. Einerseits wird die Tauglichkeit der Technologie für die Massenherstellung verbessert. Andererseits wird eine Gleichförmigkeit in der Verteilung der Berührungselektrode gesteigert, wodurch eine Verbindungsunterbrechung der gebildeten Berührungselektrode und eine negative Beeinträchtigung der Berührungsstabilität des Berührungssensors verhindert werden.
2 ist eine schematische Darstellung einer Nut gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 2 gezeigt, weist die Nut 101 eine sich entlang einer ersten Richtung X erstreckende erste Nut 101a und eine sich entlang einer zweiten Richtung Y erstreckende zweite Nut 101b auf. Eine Vielzahl erster Nuten 101a und eine Vielzahl zweiter Nuten 101b kreuzen einander, um eine vierseitige Region 103 zu definieren. Die vierseitige Region 103 weist entlang der ersten Richtung X eine erste Breite a1 und entlang der zweiten Richtung Y eine zweite Breite a2 auf. Zwischen den benachbarten vierseitigen Regionen 103 auf der ersten Oberfläche ist in der ersten Richtung X ein erster Abstand L1 ausgebildet und zwischen den benachbarten vierseitigen Regionen auf der ersten Oberfläche ist in der zweiten Richtung Y ein zweiter Abstand L2 ausgebildet.
In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist die Nut 101 in eine erste Nut 101a und eine zweite Nut 101b geteilt. Die erste Nut 101a erstreckt sich entlang der ersten Richtung X und die zweite Nut 101b erstreckt sich entlang der zweiten Richtung Y. Durch Kreuzen der ersten Nut mit der zweiten Nut in Quer- und in Längsrichtung wird eine vierseitige Region definiert. Eine solche Anordnungsweise ist vorteilhaft für die Herstellung der ersten Nut und der zweiten Nut. Wahlweise kann die erste Breite 1a gleich der zweiten Breite a2 sein, wobei beide gleich a sind. Das heißt, die vierseitige Region weist eine quadratische Form auf. Der erste Abstand L1 kann gleich dem zweiten Abstand L2 sein, wobei beide gleich L sind. Tatsächlich handelt es sich beim ersten Abstand bzw. beim zweiten Abstand um die Breiten der zweiten Nut 101b bzw. der ersten Nut 101a auf der ersten Oberfläche. In der Nut wird die Berührungselektrode gebildet, und wenn daher der erste Abstand L1 gleich dem zweiten Abstand L2 ist, so ist dies vorteilhaft für die Schaffung einer gleichbleibenden Impedanz der Berührungselektrode, wodurch das Berührungsverhalten des Berührungssensors verbessert wird.
3A ist eine schematische Darstellung, die den räumlichen Aufbau einer Nut gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, 3B ist eine Draufsicht auf 3A und 3C ist eine Querschnittsansicht entlang AA aus 3B. Gemäß 3A bis 3C weist in der Kreuzungsregion S der Boden der Nut 101 eine zur ersten Oberfläche 100a hin vortretende Erhebung auf. Die Erhebung weist einen sich zur Erstreckungsregion E hin erstreckenden geneigten Abschnitt 1011 auf und die Höhe des geneigten Abschnitts 1011 nimmt von der Kreuzungsregion S bis zur Erstreckungsregion E graduell ab. Wie in 3B gezeigt, weist der Boden der Nut 101 in der Kreuzungsregion S eine zur ersten Oberfläche 100a hin vortretende Erhebung auf, um den geneigten Abschnitt 1011 zu bilden, so dass zwischen dem Boden der Nut in der Kreuzungsregion S und dem Boden der Nut in der Erstreckungsregion E ein Höhenunterschied gebildet wird. Die Höhe des geneigten Abschnitts 1011 nimmt von der Kreuzungsregion S bis zur Erstreckungsregion E graduell ab. Wie in 3C gezeigt, gilt D1 > D2, der geneigte Abschnitt erstreckt sich von der Kreuzungsregion S bis zur Erstreckungsregion E und durch die graduell abnehmende Höhe wird es für die von der Kreuzungsregion abtropfende Elektrodenmateriallösung möglich, unter der Einwirkung der Schwerkraft bis zur Erstreckungsregion zu fließen, sodass sich die von der Kreuzungsregion abtropfende Elektrodenmateriallösung gleichförmig verteilt, um die Berührungselektrode 102 zu bilden. Auf diese Weise wird der Aufwand in der Herstellung der Berührungselektrode verringert.
Weiters gemäß 3A beträgt die Anzahl der geneigten Abschnitte 1011 Vier, und die vier geneigten Abschnitte 1011 erstrecken sich zur an zwei Enden der Kreuzungsregion S befindlichen ersten Nut 101a hin bzw. zur an zwei Enden der Kreuzungsregion S befindlichen zweiten Nut 101b hin. Es wird angemerkt, dass, wenn die Anzahl der geneigten Abschnitte Vier beträgt, dies bedeutet, dass die Anzahl der sich aus einer Kreuzungsregion auswärts erstreckenden geneigten Abschnitte Vier beträgt und sich die vier geneigten Abschnitte 1011 zu zwei Enden der ersten Nut 101a bzw. der zweiten Nut 101b hin erstrecken, welche die Kreuzungsregion S definieren. Der geneigte Abschnitt 1011 kann die Elektrodenmateriallösung leiten, damit sich diese zügig bis zur Erstreckungsregion verteilt. Es wird angemerkt, dass die in 3A gezeigte Form des geneigten Abschnitts lediglich beispielhaft ist. Diese liegt innerhalb des Schutzumfangs der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, solange die Höhe des geneigten Abschnitts von der Kreuzungsregion S bis zur Erstreckungsregion E graduell abnimmt.
4A bis 4C sind schematische Querschnittsdarstellungen dreier Nuten gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, wobei die 4A bis 4C Querschnittsdarstellungen der Nuten in der X-Z-Ebene oder in der Y-Z-Ebene aus 3A sind. Gemäß 4A bis 4C weist in der ersten Richtung oder in der zweiten Richtung der Querschnitt des geneigten Abschnitts 1011 senkrecht zur ersten Oberfläche eine Dreieckform, eine Trapezform oder eine Bogenform auf. 4A zeigt, dass der Querschnitt des geneigten Abschnitts 1011 eine Dreieckform aufweist, 4B zeigt, dass der Querschnitt des geneigten Abschnitts 1011 eine Trapezform aufweist und 4C zeigt, dass der Querschnitt des geneigten Abschnitts 1011 eine Bogenform aufweist. Die Formen des Querschnitts des Dreiecks, des Trapezes und des Bogens ermöglichen es, dass eine auf die Tröpfchen der Elektrodenmateriallösung wirkende Flusskraft eine relativ große Komponente in einer Schwerkraftrichtung aufweist, wodurch die Tröpfchen der Berührungselektrodenlösung leichter aus der Kreuzungsregion S bis zur Erstreckungsregion E fließen können.
Weiters gemäß 3A erstreckt sich der geneigte Abschnitt 1011 von der Kreuzungsregion bis zur Erstreckungsregion. Die Summe d3 der maximalen Längen zweier sich zur ersten Nut 101a hin erstreckender geneigter Abschnitte in der ersten Richtung X ist kleiner oder gleich der Summe der ersten Breite a1 und des ersten Abstands L1. Die Summe d4 der maximalen Längen zweier sich zur zweiten Nut 101b hin erstreckender geneigter Abschnitte in der zweiten Richtung Y ist kleiner oder gleich der Summe der zweiten Breite a2 und des zweiten Abstands L2. In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann die Länge eines geneigten Abschnitts 1011 definiert werden als der Abstand von einer Mitte der Kreuzungsregion bis zu einer Position, in der die Höhe des sich zur Erstreckungsregion hin erstreckenden geneigten Abschnitts nicht mehr weiter abnimmt. Es wird angemerkt, dass es sich beim maximalen Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungsregionen in der ersten Richtung um die Summe der ersten Breite und des ersten Abstands und beim maximalen Abstand zwischen zwei benachbarten Kreuzungsregionen in der zweiten Richtung um die Summe der zweiten Breite und des zweiten Abstands handelt. Wenn die Summe d3 der maximalen Längen zweier sich zur ersten Nut 101a hin erstreckender geneigter Abschnitte in der ersten Richtung X gleich der Summe der ersten Breite a1 und des ersten Abstands L1 ist, dann existiert am Boden der sich in der ersten Richtung erstreckenden ersten Nut 101a keine flache Region. Wenn die Summe d4 der maximalen Längen zweier sich zur zweiten Nut 101b hin erstreckender geneigter Abschnitte in der zweiten Richtung Y kleiner oder gleich der Summe der zweiten Breite a2 und des zweiten Abstands L2 ist, dann existiert am Boden der sich in der zweiten Richtung erstreckenden zweiten Nut 101b keine flache Region. Unter Verwendung der eigenen Schwerkraft weisen flüssige Tröpfchen der Elektrodenmateriallösung das beste Fließvermögen auf.
5 ist eine Querschnittsansicht entlang BB aus 3B, wie in 5 gezeigt, weist der geneigte Abschnitt 1011 einen der ersten Oberfläche 100a am nächsten liegenden ersten Scheitelpunkt P und einen am weitesten von der ersten Oberfläche 100a entfernten Tiefpunkt Q auf. Eine Neigung β ist zwischen einer Verbindungslinie vom ersten Scheitelpunkt P bis zum ersten Tiefpunkt Q und der ersten Oberfläche 100a vorgesehen, der vertikale Abstand vom ersten Scheitelpunkt P bis zur ersten Oberfläche ist mit h bezeichnet, und der maximale vertikale Abstand von der ersten Oberfläche 100a bis zum Boden der Nut ist mit H bezeichnet, wobei, wenn 0 ≤ h ≤ H/2, β die Bedingung: β ≤ arctan(2 (H - h)/(a + L)) erfüllt.
Es wird angemerkt, dass der Boden der Nut nicht über die erste Oberfläche 100a hinausgeht und der Boden der Nut eine zur ersten Oberfläche 100a hin vortretende Erhebung aufweist, um den sich zur Erstreckungsregion hin erstreckenden geneigten Abschnitt 1011 zu bilden. Die Höhe des geneigten Abschnitts 1011 nimmt von der Kreuzungsregion bis zur Erstreckungsregion graduell ab. In der Kreuzungsregion weist der geneigte Abschnitt 1011 einen der ersten Oberfläche am nächsten liegenden ersten Scheitelpunkt P auf. Wenn der vertikale Abstand h vom ersten Scheitelpunkt P bis zum Boden der Nut die Bedingung 0 ≤ h ≤ H/2 erfüllt, dann kann die Neigung β zwischen der Verbindungslinie vom ersten Scheitelpunkt P bis zum ersten Tiefpunkt Q und der ersten Oberfläche 100a nicht größer sein als arctan(2 (H - h)/(a + L)). Wenn die Neigung β kleiner ist als arctan(2 (H - h)/(a + L)), dann kann sich der geneigte Abschnitt am weitesten zur Erstreckungsregion hin erstrecken, wodurch nicht nur ermöglicht wird, dass die von der Kreuzungsregion abtropfende Elektrodenmateriallösung ein gutes Fließvermögen aufweist, sondern auch verhindert wird, dass die Berührungselektrode aufgrund eines zu großen Winkels des geneigten Abschnitts bricht.
6A bzw. 6B sind wahlweise schematische Darstellungen zweier vierseitiger Regionen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Wie in 6A gezeigt, weist die vierseitige Region 103 eine Abschrägung 103a auf, die einen Winkel von 45° aufweisen kann. Wenn in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung die Berührungselektrode gebildet wird, dann tropft die Elektrodenmateriallösung in der Kreuzungsregion ein und tritt in die Nut ein, und die eintropfende Berührungselektrodenlösung fließt aus der Kreuzungsregion bis zur Erstreckungsregion der Nut. Die Abschrägung 103a der vierseitigen Region 103 verringert einen Widerstand der aus der Kreuzungsregion der Nut bis zur Erstreckungsregion fließenden Berührungselektrodentröpfchen, wodurch das zügige Fließen der Tröpfchen der Berührungselektrodenlösung aus der Kreuzungsregion bis zur Erstreckungsregion erleichtert wird. Insbesondere kann die Ausbildung der Abschrägung mit einem Winkel von 45° es der in die erste Richtung und die zweite Richtung fließenden Elektrodenmateriallösung ermöglichen, dieselbe Fluidwiderstandkomponente aufzuweisen, so dass die in die erste Richtung und die zweite Richtung fließende Elektrodenmateriallösung dieselbe Fließgeschwindigkeit aufweist, wodurch der Herstellungsprozess der Berührungselektrode erleichtert wird.
Wie in 6B gezeigt, weist die vierseitige Region 103 eine Abrundung 103b auf und der Radius R der Abrundung erfüllt die Bedingung: 0 < R < a/2. Die Ausbildung der Abrundung kann ein Verwirbeln von Fluid an der Überkreuzungsposition der Nuten sowie einen Fließwiderstand der Flüssigkeit verringern.
7A ist eine schematische Querschnittsdarstellung entlang AA aus 6B. Gemäß 7A weist die Nut in einem Querschnitt der Erstreckungsregion der Nut senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut eine Vielzahl von Nutbreiten w1, w2 ... wn auf. Die Vielzahl von Nutbreiten nehmen in einer senkrecht von der ersten Oberfläche 100a wegweisenden Richtung bis zum Boden der Nut graduell ab, d. h. es gilt w1 < w2 < ... < wn. Ein solchermaßen ausgebildetes Muster ermöglicht die Bildung einer Neigung vom oberen Ende der Nut bis zum Boden der Nut, so dass der Druck der Seitenwand der Nut auf die Elektrodenmateriallösung eine Komponente erzeugt und eine direkte Belastung der Nut durch das Fluid verringert wird, wodurch ein Druckdifferenzwiderstand verringert und der Widerstand des Fluids wirksam verringert wird, der Fluss der Elektrodenmateriallösung beschleunigt und die Verteilung der Elektrodenmateriallösung in der Nut weiter erleichtert wird.
7B bis 7C sind schematische Darstellungen von Querschnittsformen zweier Nuten gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Gemäß 7B weist in einem Querschnitt der Erstreckungsregion der Nut senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut der Querschnitt der Nut eine Dreieckform auf. Gemäß 7C weist in einem Querschnitt der Erstreckungsregion der Nut senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut der Querschnitt der Nut eine Bogenform auf. In den Ausführungsformen der 7B und 7C nehmen die Vielzahl von Nutbreiten graduell bis auf 0 ab, d. h. beim Boden der Nut handelt es sich nicht um eine Ebene. Der Druckdifferenzwiderstand der Seitenwand der Nut gegen die im Inneren fließende Flüssigkeit ist dann minimal.
Weiters gemäß 7C ist der maximale vertikale Abstand von der ersten Oberfläche 100a bis zum Boden der Nut mit H bezeichnet. Zwischen dem Querschnitt der Nut senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut und der ersten Oberfläche 100a ist ein erster Schnittpunkt O bereitgestellt. Eine Neigung zwischen einer Verbindungslinie OO‘ vom ersten Schnittpunkt O bis zum Boden der Nut und einer senkrecht zur ersten Oberfläche 100a durch den ersten Schnittpunkt O laufenden Geraden OM ist mit α bezeichnet, wobei 0 < L/H < 1 und 30° < α < 60°.
Der Winkel α repräsentiert einen Neigungsgrad der Seitenwand der Nut zum Boden der Nut hin, und ein Verhältnis L/H repräsentiert einen Erstreckungsgrad der Nut zum Boden hin unter einer Bedingung, dass die Seitenwand der Nut einen spezifischen Neigungsgrad aufweist. Untersuchungen ergeben, dass mit einer zunehmenden Tiefe der Nut ein Geschwindigkeitsgefälle des in der Nut fließenden Fluids graduell abnimmt. Ist daher die Tiefe der Nut größer als eine Breite der Öffnung der Oberfläche der Nut, so kann bei Erfüllung der Bedingung 30° < α < 60° ein Viskositätswiderstand zwischen der Flüssigkeit und einer Kontaktfläche der Wand der Nut wirksam gesenkt werden.
8 zeigt ein Berührungsanzeigefeld gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, das einen der vorstehend beschriebenen Berührungssensoren aufweist. Bei dem Berührungsanzeigefeld kann es sich um ein organisches Lichtemissionsanzeigefeld handeln, das eine organische Lichtemissionseinrichtung 110 und eine Dünnfilm-Einkapselungsschicht 111 aufweist, welche die organische Lichtemissionseinrichtung 110 bedeckt. Der Berührungssensor TS ist unmittelbar auf der Oberfläche der Dünnfilm-Einkapselungsschicht 111 gebildet.
Bei dem durch diese Ausführungsform bereitgestellten Berührungsanzeigefeld kann es sich um ein Anzeigefeld aus organischen Licht emittierenden Dioden handeln. Das Berührungsanzeigefeld weist ein Substrat 120 auf, bei dem es sich um ein biegsames Substrat handeln kann. Das biegsame Substrat kann aus jedwedem geeigneten biegsamen Isoliermaterial gebildet sein. Beispielsweise kann das biegsame Substrat aus Polymermaterialien wie Polyimid (PI), Polycarbonat (PC), Polyethersulfon (PES), Polyethylentherephthalat (PET), Polyethylennaphthalin (PEN), Polyarylat (PAR) oder einem Glasfaser-Kunststoff-Verbund (FKV) gebildet sein. Das biegsame Substrat kann transparent, halbtransparent oder nicht transparent sein. Das biegsame Substrat ermöglicht es, das Berührungsanzeigefeld als eine etwa durch Krümmen, Winden und Knicken biegsame Anzeige zu realisieren.
Auf dem biegsamen Substrat ist eine Pufferschicht 121 positioniert. Die Pufferschicht 121 kann die gesamte Oberseite des biegsamen Substrats bedecken. In einer Ausführungsform weist die Pufferschicht eine anorganische Schicht oder eine organische Schicht auf. Beispielsweise kann die Pufferschicht durch Materialien gebildet sein, die ausgewählt sind aus anorganischen Materialien wie Siliciumoxid (SiO_x), Siliciumnitrid (SiN_x), Siliciumoxynitrid (SiO_xN_y), Aluminiumoxid (AlO_x) oder Aluminiumnitrid (AlN_X) oder aus organischen Materialien wie Acryl, Polyimid (PI) oder Polyester. Die Pufferschicht 121 kann eine einzige Schicht oder eine Vielzahl von Schichten aufweisen. Die Pufferschicht hält Sauerstoff und Feuchtigkeit ab und verhindert, dass Feuchtigkeit oder Verunreinigungen durch das biegsame Substrat diffundieren und sorgt für eine ebene Oberfläche an der Oberseite des flexiblen Substrats.
Auf der Pufferschicht 121 ist ein Dünnschichttransistor (TFT) positioniert. In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird auf den Aufbau am Beispiel eines TFT mit oben liegendem Gate eingegangen.
Der TFT weist eine auf der Pufferschicht 121 positionierte Halbleiter-Aktivschicht 122 auf. Die Halbleiter-Aktivschicht 122 weist eine Source-Region 122a und eine Drain-Region 122b auf, die durch Dotierung mit n-leitenden Fremdionen oder p-leitenden Fremdionen gebildet sind. Eine zwischen der Source-Region 122a und der Drain-Region 122b liegende Region stellt eine Kanalregion 122c ohne Dotierung durch Fremdionen dar.
Die Halbleiter-Aktivschicht 122 kann mittels Kristallisation von amorphem Silicium gebildet werden, so dass das amorphe Silicium in Polysilicium umgewandelt wird.
Es können verschiedene Methoden zum Einsatz kommen, um das amorphe Silicium zu kristallisieren, beispielsweise Kurzzeitausheilung (Rapid Thermal Annealing, RTA), Festphasenkristallisation (Solid Phase Crystallization, SPC), Excimerlaserausheilung (Excimer Laser Annealing, ELA), metallinduzierte Kristallisation (Metal Induced Crystallization, MIC), metallinduzierte Lateralkristallisation (Metal Induced Lateral Crystallization, MILC) oder sequenzielle Lateralverfestigung (Sequential Lateral Solidification, SLS) etc.
Eine Gate-Isolierschicht 123 weist eine anorganische Schicht wie beispielsweise aus Siliciumoxid, Siliciumnitrid oder Metalloxid auf und kann eine einzige Schicht oder eine Vielzahl von Schichten aufweisen.
Eine Gate-Elektrode 124 ist in einer bestimmten Region auf der Gate-Isolierschicht 123 positioniert. Die Gate-Elektrode 124 kann eine einzige Schicht oder eine Vielzahl von Schichten aus Gold (Au), Silber (Ag), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Platin (Pt), Palladium (Pd), Aluminium (Al), Molybdän (Mo) oder Chrom (Cr) oder einer Legierung wie beispielsweise einer Aluminium- (AI) Neodym- (Nd) Legierung oder einer Molybdän- (Mo) Wolfram- (W) Legierung umfassen.
Auf der Gate-Elektrode 124 ist eine Isolierzwischenschicht 125 positioniert. Die Isolierzwischenschicht 125 kann durch eine isolierende anorganische Schicht aus Siliciumoxid oder Siliciumnitrid gebildet sein. Wahlweise kann die Isolierzwischenschicht durch eine isolierende organische Schicht gebildet sein.
Auf der Isolierzwischenschicht 125 sind eine Source-Elektrode 126 und eine Drain-Elektrode 127 positioniert. Die Source-Elektrode 126 und die Drain-Elektrode 127 sind über eine Kontaktöffnung mit der Source-Region bzw. der Drain-Region elektrisch verbunden (oder gekoppelt). Die Kontaktöffnung ist durch selektives Entfernen der Gate-Isolierschicht und der Isolierzwischenschicht gebildet.
Auf der Source-Elektrode und der Drain-Elektrode ist eine Passivierungsschicht 128 positioniert. Die Passivierungsschicht 128 kann durch eine anorganische Schicht aus Siliciumoxid oder Siliciumnitrid oder eine organische Schicht gebildet sein.
Auf der Passivierungsschicht 128 ist eine Planarisierungsschicht 129 positioniert. Die Planarisierungsschicht 129 weist eine organische Schicht aus Acryl, Polyimid (PI) oder Benzocyclobuten (BCB) auf. Die Planarisierungsschicht 129 hat eine Planarisierungsfunktion.
Auf dem TFT ist eine organische Lichtemissionseinrichtung gebildet.
Auf der organischen Lichtemissionseinrichtung ist eine Dünnfilm-Einkapselungsschicht positioniert. In einer Ausführungsform schützt die Dünnfilm-Einkapselungsschicht eine Lichtemissionsschicht und weitere dünne Schichten nach außen gegen Feuchtigkeit und Sauerstoff etc.
Allgemein ist der unmittelbar in dem Berührungsanzeigefeld gebildete Berührungssensor mittels Aufdampfen und Ätzen gebildet. Diese Verfahren umfassen ein Nassverfahren wie beispielsweise Reinigen. Die Dünnfilm-Einkapselungsschicht muss hervorragende Schutzeigenschaften gegen Wasserdampf und Sauerstoff aufweisen, damit gewährleistet ist, dass sich das Nassverfahren nicht schädlich auf die organische Lichtemissionseinrichtung in der Dünnfilm-Einkapselungsschicht auswirkt, was zweifellos mit hohem Fertigungsaufwand verbunden ist. Die Struktur des durch die vorliegende Offenbarung bereitgestellten Berührungssensors TS kann mittels Tintenstrahldruck gebildet werden. Wenn der Berührungssensor TS unmittelbar auf der Oberfläche der Dünnfilm-Einkapselungsschicht gebildet wird, wirkt sich dies somit nicht schädlich auf die Schicht aus Lichtemissionselementen aus, so dass niedrigere Anforderungen an die Einkapselungseigenschaften der Dünnfilm-Einkapselungsschicht bestehen. Der Berührungssensor TS weist ein Substrat auf, welches eine Vielzahl Nuten aufweist. Das Substrat weist eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche auf. Die Vielzahl von Nuten kreuzen einander, um eine Gitterform zu definieren. Die Vielzahl von Nuten weist durch Kreuzen der Vielzahl von Nuten gebildete Kreuzungsregionen und eine zur Kreuzungsregion in der Nut benachbart positionierte Erstreckungsregion auf. Der vertikale Abstand des Bodens der Nut von der Kreuzungsregion bis zur zweiten Oberfläche ist größer als derjenige des Bodens der Nut von der Erstreckungsregion bis zur zweiten Oberfläche. Der Boden der Nut liegt innerhalb der ersten Oberfläche. Die Berührungselektrode ist mittels Tintenstrahldruck in der Nut gebildet. Bevor es als Strahl ausgebracht und in die Nut gedruckt wird, wird das Elektrodenmaterial der Berührungselektrode in einem Lösemittel gelöst, um Elektrodenmateriallösung zu bilden. Die Elektrodenmateriallösung tropft in der Kreuzungsregion ein und fließt, da der vertikale Abstand von der Kreuzungsregion bis zur zweiten Oberfläche größer ist als derjenige von der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche, unter der Einwirkung der Schwerkraft bis zur Erstreckungsregion. Daher werden das Fließsowie das Verteilungsvermögen der Elektrodenmateriallösung innerhalb der Nut gesteigert, und die gebildete Berührungselektrode weist eine gute Verarbeitungsstabilität auf. Die Berührungselektrode ist in der Nut gebildet und die Oberfläche des Berührungssensors TS weist eine hohe Ebenheit auf, wodurch für nachfolgende Filmschichtfertigungsgänge des Berührungsanzeigefelds günstige Bedingungen geschaffen werden. Das Substrat weist eine Vielzahl von Nuten auf, was die Biegefestigkeit des Berührungssensors steigert und sich vorteilhaft für eine Ausbildung des Berührungsanzeigefelds als biegsame Anzeige eignet.
Grundsätzlich werden für die Berührungselektrode metallische Materialien ausgewählt. In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann durch unmittelbares Bilden des Berührungssensors TS mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau auf der Oberfläche der Dünnfilm-Einkapselungsschicht die Gesamtdicke des Berührungsanzeigefelds verringert und eine Integrierung des Anzeigefelds und des Berührungssensors umgesetzt werden. Der auf der Dünnfilm-Einkapselungsschicht gebildete Berührungssensor TS ist zwischen einem kreisförmigen Polarisator und der Schicht aus Lichtemissionselementen des Berührungsanzeigefelds positioniert, wodurch die Reflexion von Außenumgebungslicht an der metallenen Berührungselektrode sowie grafische Sichtbarkeit verringert werden.
9 zeigt ein weiteres Berührungsanzeigefeld gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Im Unterschied zur in 8 gezeigten Ausführungsform weist die Dünnfilm-Einkapselungsschicht 111 mindestens eine organische Schicht 111a und mindestens zwei anorganische Schichten 111b auf. Die organische Schicht 111a ist zwischen den beiden anorganischen Schichten 111b positioniert. Beim Substrat des Berührungssensors TS handelt es sich um die organische Schicht 111a. In der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist die Berührungselektrode in der Dünnfilm-Einkapselungsschicht angeordnet und die organische Schicht dient gleichzeitig als das Substrat des Berührungssensors. Einerseits kann Korrosion von außenseitigem Wasserdampf und Sauerstoff an der Berührungselektrode verhindert und andererseits die Dicke des Berührungsanzeigefelds weiter verringert werden, was dem Entwicklungstrend hin zu geringem Gewicht und dünnem Design entspricht. Die Berührungselektrode ist in der ersten Nut einer organischen Schicht der Dünnfilm-Einkapselungsschicht angeordnet. Die Gefahr eines Bruchs der Berührungselektrode während des Biegens kann daher signifikant verringert werden.
Die vorliegende Offenbarung stellt ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Berührungssensors bereit. 10 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines Berührungssensors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Wie in 10 gezeigt, umfasst das Herstellungsverfahren Folgendes:

S01: Bilden eines Substrats, wobei das Substrat eine erste Oberfläche und eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende Oberfläche aufweist,
S02: Bilden einer Vielzahl von Nuten auf der ersten Oberfläche des Substrats, wobei die Vielzahl von Nuten einander kreuzen, um eine Gitterform zu bilden,
die Vielzahl von Nuten durch Kreuzen einer Vielzahl von Nuten gebildete Kreuzungsregionen sowie Erstreckungsregionen jenseits der Kreuzungsregionen aufweist, ein vertikaler Abstand eines Bodens der Nut von der Kreuzungsregion zur zweiten Oberfläche größer ist als derjenige des Bodens der Nut von der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche,
und der Boden der Nut innerhalb der ersten Oberfläche liegt, und
S03: Bilden einer Berührungselektrode, wobei die Berührungselektrode in die Nut eingefüllt wird.

In den Schritten S01 und S02 können das Substrat und die Nuten auf der Substratoberfläche gleichzeitig mittels Tintenstrahldruck gebildet werden. Das Material des Substrats wird in einem Lösemittel gelöst, um eine Tintentröpfchenlösung des Substrats zu bilden, die Tintentröpfchenlösung wird als Strahl ausgebracht und die ausgebrachte Tintentröpfchenlösung wird ausgehärtet. Auf diese Weise werden das Substrat und die Nuten gebildet. Die Form und die Tiefe der gebildeten Nut können durch Steuern einer Tintentröpfchengröße der als Strahl ausgebrachten Tintentröpfchenlösung und die Aushärtungszeit der Tintentröpfchenlösung gesteuert werden. Durch Verwendung des Tintenstrahldrucks können die Dicke des gebildeten Substrats, die Formen der Nuten, ein Abstand der Nuten und dergleichen frei und flexibel gesteuert werden. Das Substrat kann in einem Durchgang ohne mehrstufige Verfahren wie beispielsweise Aufdampfen und Ätzen gebildet werden. Wahlweise können beim Bilden des geneigten Abschnitts in der Kreuzungsregion der geneigte Abschnitt und die Nuten gleichzeitig gebildet werden oder der geneigte Abschnitt kann ferner durch das Tintenstrahldruckverfahren gebildet werden, nachdem die Nuten gebildet sind.
Der Schritt des Bildens der Berührungselektrode in Schritt S03 umfasst Folgendes: Lösen des Materials der Berührungselektrode in dem organischen Lösemittel, um Elektrodenmateriallösung der Berührungselektrode zu bilden, und Ausbringen der Elektrodenmateriallösung als Strahl in die Nut mittels Tintenstrahldruck.
Grundsätzlich wird die Berührungselektrode des Berührungssensors unmittelbar auf der Oberfläche des Substrats des Berührungssensors gebildet. Das Material der Berührungselektrode weist transparentes Indiumzinnoxid auf. In einem biegsamen Anzeigefeld kann jedoch eine Metallgitterelektrode mit guter Biegsamkeit und geringerer Impedanz verwendet werden, um die Biegefestigkeit der Berührungselektrode zu steigern. Im Herstellungsprozess des Metallgitters kann auf ein Siebdruckverfahren unter unmittelbarer Anwendung von Metalldruckfarbe zurückgegriffen werden. Alternativ kann das gesamte Metall als Beschichtung auf das Substrat als Dünnfilm aufgebracht werden und dann überflüssige Teile über ein Gelblicht-Fotolithographie-Verfahren weggewaschen werden, um das Gitter zu erzeugen. Jeder der vorgenannten Ansätze kann sich schädlich auf das Lichtemissionselement auswirken, wenn die Metallgitterelektrode unmittelbar in dem organischen Lichtemissionsanzeigefeld gebildet wird.
In der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird die Berührungselektrode in der Nut auf dem Substrat mittels Tintenstrahldruck gebildet. Bei der Nut kann es sich um eine streifenförmige Nut handeln. Eine Vielzahl streifenförmiger Nuten kreuzen sich ferner, um eine Gitterform zu bilden. Die Anzahl überkreuzter Nuten und die Form des durch Überkreuzen gebildeten Gitters hängen von der Form der zur Berührungspositionserfassung verwendeten Berührungselektrode ab. Bei dem Elektrodenmaterial der Berührungselektrode kann es sich um Metall und optional um metallische Materialien wie Gold, Silber oder Kupfer etc. handeln. Bei dem organischen Lösemittel handelt es sich um eines der Folgenden: Ethylcellulose, Cellulosenitrat, Polyvinylacetat, Ketonharz und Polyamidharz. Das Elektrodenmaterial der Berührungselektrode wird in dem organischen Lösemittel gelöst, um die Elektrodenmateriallösung der Berührungselektrode zu bilden, anschließend wird die Elektrodenmateriallösung als Strahl ausgebracht und in die Nut des Substrats gedruckt. Die Elektrodenmateriallösung kann in der Kreuzungsregion der Nut als Strahl ausgebracht und aufgedruckt werden, so dass in die Nut fließende Flüssigkeit zügig entlang der Innenwand der Nut fließt, um eine gleichförmige Elektrodenform zu bilden, die dann ausgehärtet wird, und das organische Lösemittel verflüchtigt sich. Auf diese Weise wird die Berührungselektrode gebildet. Für die in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gebildete Nut ist der Abstand des Bodens der Nut von der Kreuzungsregion bis zur zweiten Oberfläche größer als derjenige des Bodens der Nut von der Erstreckungsregion bis zur zweiten Oberfläche. Ein solchermaßen ausgebildetes Muster kann ein Fließvermögen der Berührungselektrodenmateriallösung in der Nut steigern, wenn die Berührungselektrode mittels Tintenstrahldruck gebildet wird, eine gleichmäßige und stabile Bildung der Berührungselektrode gewährleisten, eine bessere Steuerung der Bildung der Berührungselektrode realisieren, die Herstellung der Berührungselektrode vereinfachen, eine Verarbeitungsstabilität der Berührungselektrode steigern, der Berührungselektrode ein gleichmäßiges Verteilen in der Nut ermöglichen und eine Gefahr einer Verbindungstrennung der Berührungselektrode stark verringern, wodurch die Berührungszuverlässigkeit der Berührungselektrode verbessert wird.
Es wird angemerkt, dass es sich bei den vorstehenden Ausführungsformen lediglich um bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und der von dieser angewendeten technischen Prinzipien handelt. Der Fachmann wird verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die hierin beschriebenen spezifischen Ausführungsformen begrenzt ist und dass vom Fachmann verschiedene naheliegende Änderungen, Anpassungen und Ersetzungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Auch wenn daher in den vorstehenden Ausführungsformen ausführlicher Bezug auf die vorliegende Erfindung genommen wird, so ist diese nicht nur auf die vorstehenden Ausführungsformen begrenzt, sondern es können weitere gleichwertige Ausführungsformen mehr umfasst sein, ohne das Grundkonzept der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wobei der Umfang der vorliegenden Erfindung auf dem Umfang der beiliegenden Patentansprüche beruht.

Claims

Berührungssensor, der Folgendes umfasst: ein Substrat (100) und eine Berührungselektrode (102), wobei das Substrat (100) eine erste Oberfläche (100a) und eine der ersten Oberfläche (100a) gegenüberliegende zweite Oberfläche (100b) umfasst, die erste Oberfläche (100a) des Substrats (100) mit einer Vielzahl von Nuten (101) versehen ist, die streifenförmig sind, und die Vielzahl von Nuten (101) einander kreuzen, um eine Gitterform zu bilden, die Vielzahl von Nuten (101) Kreuzungsregionen (S) und Erstreckungsregionen (E) umfassen, ein vertikaler Abstand von einem Boden der Kreuzungsregion (S) bis zur zweiten Oberfläche (100b) größer ist als ein vertikaler Abstand von einem Boden der Erstreckungsregion (S) bis zur zweiten Oberfläche (100b), der Boden der Vielzahl von Nuten (101) nicht über die erste Oberfläche (100a) hinausgeht und die Berührungselektrode (102) in die Vielzahl von Nuten (101) eingefüllt ist.
Berührungssensor nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Nuten (101) eine Vielzahl sich in einer ersten Richtung (X) erstreckender erster Nuten (101a) und eine Vielzahl sich in einer zweiten Richtung (Y) erstreckender zweiter Nuten (101b) umfassen, die Vielzahl erster Nuten (101a) sich mit der Vielzahl zweiter Nuten (101b) kreuzen, um eine Vielzahl vierseitiger Regionen zu bilden, jede der Vielzahl vierseitiger Regionen in der ersten Richtung (X) eine erste Breite (a1) und in der zweiten Richtung (Y) eine zweite Breite (a2) aufweist, zwischen den benachbarten vierseitigen Regionen auf der ersten Oberfläche (100a) in der ersten Richtung (X) ein erster Abstand (L1) vorgesehen ist und zwischen den benachbarten vierseitigen Regionen auf der ersten Oberfläche (100a) in der zweiten Richtung (Y) ein zweiter Abstand (L2) vorgesehen ist.
Berührungssensor nach Anspruch 2, wobei die erste Breite (a1) gleich der zweiten Breite (a2) ist und sowohl die erste Breite (a1) als auch die zweite Breite (a2) gleich a sind und der erste Abstand (L1) gleich dem zweiten Abstand (L2) ist und sowohl der erste Abstand (L1) als auch der zweite Abstand (L2) gleich L ist.
Berührungssensor nach Anspruch 3, wobei in der Kreuzungsregion einer ersten Nut (101a) und einer zweiten Nut (101b) der Boden der Kreuzungsregion eine zur ersten Oberfläche (100a) hin vortretende Erhebung aufweist und die Erhebung einen sich zur Erstreckungsregion (E) hin erstreckenden geneigten Abschnitt (1011) aufweist und eine Höhe des geneigten Abschnitts (1011) von der Kreuzungsregion (S) bis zur Erstreckungsregion (E) graduell abnimmt.
Berührungssensor nach Anspruch 4, wobei die Erhebung vier geneigte Abschnitte (1011) aufweist, die sich zu zwei Enden der ersten Nut (101a) bzw. zu zwei Enden der zweiten Nut (101b) hin erstrecken.
Berührungssensor nach Anspruch 5, wobei ein Querschnitt des geneigten Abschnitts (1011) in der ersten Richtung (X) oder der zweiten Richtung (Y) senkrecht zur ersten Oberfläche (100a) eine Dreieckform, eine Trapezform oder eine Bogenform aufweist.
Berührungssensor nach Anspruch 5, wobei eine Summe maximaler Längen zweier sich zur ersten Nut (101a) hin erstreckender geneigter Abschnitte (1011) in der ersten Richtung (X) kleiner oder gleich einer Summe der ersten Breite (a1) und des ersten Abstands (L1) ist und eine Summe maximaler Längen zweier sich zur zweiten Nut (101b) hin erstreckender geneigter Abschnitte (1011) in der zweiten Richtung (Y) kleiner oder gleich einer Summe der zweiten Breite (a2) und des zweiten Abstands (L2) ist.
Berührungssensor nach Anspruch 3, wobei die vierseitige Region (103) eine Abschrägung (103a) aufweist.
Berührungssensor nach Anspruch 8, wobei die Abschrägung einen Winkel von 45° aufweist.
Berührungssensor nach Anspruch 3, wobei die vierseitige Region (103) eine Abrundung (103b) aufweist.
Berührungssensor nach Anspruch 10, wobei ein Radius R der Abrundung (103b) die Bedingung 0 < R < a/2 erfüllt.
Berührungssensor nach Anspruch 4, wobei die Nut in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut in der Erstreckungsregion (E) der Nut eine Vielzahl von Nutbreiten aufweist und die Vielzahl von Nutbreiten in einer senkrecht von der ersten Oberfläche (100a) wegweisenden Richtung bis zum Boden der Nut graduell abnehmen.
Berührungssensor nach Anspruch 12, wobei die Vielzahl von Nutbreiten in der senkrecht von der ersten Oberfläche (100a) wegweisenden Richtung bis zum Boden der Nut graduell bis auf 0 abnehmen.
Berührungssensor nach Anspruch 13, wobei in der Erstreckungsregion (E) der Nut der Querschnitt der Nut senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut eine Bogen- oder eine Dreieckform aufweist.
Berührungssensor nach Anspruch 13, wobei in der Erstreckungsregion (E) der Nut ein maximaler vertikaler Abstand von der ersten Oberfläche (100a) bis zum Boden der Nut mit H bezeichnet ist, zwischen dem Querschnitt der Nut senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Nut und der ersten Oberfläche (100a) ein erster Schnittpunkt (O) vorgesehen ist und zwischen einer Verbindungslinie vom ersten Schnittpunkt (O) bis zum Boden der Nut und einer senkrecht zur ersten Oberfläche durch den ersten Schnittpunkt laufenden Geraden (OM) eine Neigung α gebildet ist, wobei 0 < L/H < 1, 30°< α < 60°.
Berührungssensor nach Anspruch 15, wobei der geneigte Abschnitt (1011) einen der ersten Oberfläche (100a) am nächsten gelegenen ersten Scheitelpunkt (P) und einen von der ersten Oberfläche (100a) am weitesten entfernten ersten Tiefpunkt aufweist, zwischen einer Verbindungslinie vom ersten Scheitelpunkt bis zum ersten Tiefpunkt und der ersten Oberfläche eine Neigung β gebildet ist und ein vertikaler Abstand vom ersten Scheitelpunkt bis zur ersten Oberfläche mit h bezeichnet ist und wenn 0 ≤ h ≤ H/2, β die Bedingung: β ≤ arctan(2 (H - h)/(a + L)) erfüllt.
Berührungsanzeigefeld, das Folgendes umfasst: den Berührungssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
Berührungsanzeigefeld nach Anspruch 17, wobei das Berührungsanzeigefeld ferner eine organische Lichtemissionseinrichtung (110) und eine die organische Lichtemissionseinrichtung (110) bedeckende Dünnfilm-Einkapselungsschicht (111) umfasst und der Berührungssensor unmittelbar auf einer Oberfläche der Dünnfilm-Einkapselungsschicht (111) gebildet ist.
Berührungsanzeigefeld nach Anspruch 17, wobei das Berührungsanzeigefeld ferner eine organische Lichtemissionseinrichtung (110) und eine die organische Lichtemissionseinrichtung (110) bedeckende Dünnfilm-Einkapselungsschicht (111) umfasst, die Dünnfilm-Einkapselungsschicht (111) mindestens eine organische Schicht (111a) und mindestens zwei anorganische Schichten (111b) umfasst und die organische Schicht (111a) zwischen den zwei anorganischen Schichten (111b) positioniert ist und es sich beim Substrat des Berührungssensors um die organische Schicht handelt.
Verfahren zum Herstellen eines Berührungssensors, das Folgendes umfasst: Bilden eines Substrats (100), wobei das Substrat (100) eine erste Oberfläche (100a) und eine der ersten Oberfläche (100a) gegenüberliegende zweite Oberfläche (100b) umfasst, Bilden einer Vielzahl von Nuten (101) auf der ersten Oberfläche (100a) des Substrats (100), wobei die Vielzahl von Nuten (101) einander kreuzen, um eine Gitterform zu definieren, wobei die Vielzahl von Nuten Kreuzungsregionen (S) und Erstreckungsregionen (E) umfassen, ein vertikaler Abstand von einem Boden der Kreuzungsregion (S) bis zur zweiten Oberfläche (100b) größer ist als ein vertikaler Abstand von einem Boden der Erstreckungsregion zur zweiten Oberfläche, und der Boden der Vielzahl von Nuten nicht über die erste Oberfläche hinausgeht, und Bilden einer Berührungselektrode, wobei die Berührungselektrode in die Vielzahl von Nuten eingefüllt wird.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Substrat (100) und die Nut (101) mittels Tintenstrahldruck gebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Tintenstrahldruckverfahren Folgendes umfasst: Bilden einer Tintentröpfchenlösung des Substrats, Ausbringen der Tintentröpfchenlösung als Strahl und Aushärten der Tintentröpfchenlösung.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei der Schritt des Bildens der Berührungselektrode (102) Folgendes umfasst: Lösen von Material der Berührungselektrode in einem organischen Lösemittel, um Elektrodenmateriallösung der Berührungselektrode zu bilden, und Ausbringen der Elektrodenmateriallösung als Strahl in die Kreuzungsregion der Nut mittels Tintenstrahldruck.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei es sich bei dem Material der Berührungselektrode (102) um Metall handelt und das organische Lösemittel ausgewählt ist aus: Ethylcellulose, Cellulosenitrat, Polyvinylacetat, Ketonharz und Polyamidharz.