專利名稱:電容感應(yīng)組件及使用該電容感應(yīng)組件的觸控屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電容感應(yīng)組件及使用電容感應(yīng)組件的觸控屏。
背景技術(shù):
電容觸摸屏以其透明度高,多點(diǎn)觸摸,壽命長等居多優(yōu)點(diǎn),近年來,越來越受到市場(chǎng)的青睞。目前,通常采用真空蒸鍍或者磁控濺射方式將透明導(dǎo)電材料氧化銦錫(ITO)鍍制在PET或者玻璃基板上形成電容感應(yīng)組件。將電容感應(yīng)組件與面板及電路板組裝形成觸控屏。然而,銦元素是一種稀土元素,在大自然中儲(chǔ)量比較小,價(jià)格比較昂貴,從而使得電容感應(yīng)組件及使用電容感應(yīng)組件的觸控屏的成本較高。
實(shí)用新型內(nèi)容基于此,有必要提供一種成本較低的電容感應(yīng)組件及使用電容感應(yīng)組件的觸控屏。一種電容感應(yīng)組件,包括基板及形成于所述基板上的圖案感應(yīng)層,所述圖案感應(yīng)層包括多個(gè)感應(yīng)電極,所述多個(gè)感應(yīng)電極由鋪設(shè)于所述基板上的金屬網(wǎng)形成。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述金屬網(wǎng)的網(wǎng)線寬度大于等于45nm且小于等于40000nmo在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述金屬網(wǎng)由銅線、鑰鋁鑰合金線或銅鎳合金線形成。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述金屬網(wǎng)的表面形成有抗氧化鍍層。一種觸控屏,包括上述的電容感應(yīng)組件;層疊于所述電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層的面板。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述感應(yīng)電極包括交替設(shè)置的第一感應(yīng)電極及第二感應(yīng)電極。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述觸控屏還包括設(shè)于所述面板及所述圖案感應(yīng)層之間的月父層O在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述觸控屏還包括電路板,所述電路板與所述圖案感應(yīng)層的感應(yīng)電極電連接。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電容感應(yīng)組件共有兩個(gè),其中一個(gè)電容感應(yīng)組件的基板層疊于另一個(gè)電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層,其中一個(gè)電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層的多個(gè)感應(yīng)電極沿第一方向陣列排布,另一個(gè)電容感應(yīng)組件的第二圖案感應(yīng)層的多個(gè)感應(yīng)電極沿第二方向陣列排布。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一方向與所述第二方向相互垂直。上述電容感應(yīng)組件及使用電容感應(yīng)組件的觸控屏中,圖案感應(yīng)層的感應(yīng)電極由金屬網(wǎng)制成,避免使用氧化銦錫,從而電容感應(yīng)組件的成本較低。
圖I為一實(shí)施方式的觸控屏的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I中觸控屏的金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為另一實(shí)施方式中觸控屏的金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為另一實(shí)施方式中觸控屏的金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為另一實(shí)施方式中觸控屏的金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖I中觸控屏的第一電容感應(yīng)組件及第二電容感應(yīng)組件的組裝結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7為另一實(shí)施方式的觸控屏的第一電容感應(yīng)組件及第二電容感應(yīng)組件的組裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為另一實(shí)施方式的觸控屏的第一電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的首選實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容更加透徹全面。需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。請(qǐng)參閱圖1,一實(shí)施方式的觸控屏10包括由第一基板112及第一圖案感應(yīng)層114組成的第一電容感應(yīng)組件110、第一膠層130、由第二基板142及第二圖案感應(yīng)層144組成的第二電容感應(yīng)組件140、第二膠層160、面板170及電路板180。第一基板112為光學(xué)薄膜或玻璃板。本實(shí)施方式中,第一基板112的材料為聚對(duì)苯二甲酸類塑料(PET)。第一圖案感應(yīng)層114形成于第一基板112的表面。請(qǐng)參閱圖2,第一圖案感應(yīng)層114包括多個(gè)沿第一方向X陣列排布的第一感應(yīng)電極1142。第一感應(yīng)電極1142由鋪設(shè)于第一基板112表面的金屬網(wǎng)20制成。請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)施方式中,金屬網(wǎng)20為透明的。金屬網(wǎng)20由銅線、鑰鋁鑰合金線或銅鎳合金線形成。為了防止金屬網(wǎng)20氧化,還可以在金屬網(wǎng)20的表面形成抗氧化層,抗氧化層的材料為金、鉬或鎳等惰性金屬。金屬網(wǎng)20的網(wǎng)線寬度D大于等于45nm且小于等于40000nm。需要說明的是,金屬網(wǎng)20的網(wǎng)線的寬度D對(duì)觸控屏10的分辨率會(huì)有影響,當(dāng)金屬網(wǎng)20的網(wǎng)線寬度D過大時(shí),肉眼可以看到網(wǎng)線,從而會(huì)影響觸控屏10的分辨率。優(yōu)選的,金屬網(wǎng)20的網(wǎng)線寬度大于等于45nm且小于等于5000nm。為了保證觸控屏10對(duì)信號(hào)的敏感性,則金屬網(wǎng)20的開口率K與第一電容感應(yīng)組件110的透過率T1以及第一基板112的透過率T2之間存在如下關(guān)系=T1 = T2*K。由此可以根據(jù)第一電容感應(yīng)組件110的設(shè)計(jì)光學(xué)透過率計(jì)算出滿足條件的金屬網(wǎng)20的開口率。以下以金屬網(wǎng)20的網(wǎng)格為正方形為例進(jìn)行說明。金屬網(wǎng)20的網(wǎng)線寬度為D,金屬網(wǎng)20的網(wǎng)格的開口寬度為L。金屬網(wǎng)20可以看作由多個(gè)邊長為D+L的晶胞組成,金屬網(wǎng)20的開口率K =金屬網(wǎng)20的網(wǎng)格的面積除以晶胞的面積。具體在本實(shí)施方式中,K = L2/(L+D)2。需要說明的是,金屬網(wǎng)20的網(wǎng)格不限于為圖2所示的正方形,也可為多邊形,如圖4至圖6中所示的金屬網(wǎng)30、金屬網(wǎng)40及金屬網(wǎng)50的網(wǎng)格分別為棱形、三角形或六邊形。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D2,本實(shí)施方式中,每一個(gè)第一感應(yīng)電極1142包括多個(gè)依次連接的 感應(yīng)單元1144及一個(gè)接線1146。感應(yīng)單元1144大體為棱形,多個(gè)感應(yīng)單元1144沿第二方向Y依次相連,其中一個(gè)感應(yīng)單元1144的相對(duì)的兩個(gè)角分別與相鄰的兩個(gè)感應(yīng)單元1144的一個(gè)角相連。需要指出的是,由于第一基板114大體為矩形,因此位于兩端的兩個(gè)感應(yīng)單元1144會(huì)因?yàn)榍懈疃蔀槿切位蚨噙呅?。接線1146與位于第一感應(yīng)電極1142 —端的一個(gè)感應(yīng)單兀1144電連接。本實(shí)施方式中,接線1146為金屬接線,且接線1146與第一感應(yīng)電極1142 —體成型。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1,第二基板142通過第一膠層130貼合至第一圖案感應(yīng)層114。第一膠層130為光學(xué)膠,具體的,第一膠層130的材料為硅膠或亞克力膠。亞克力膠包括丙烯酸類膠及甲基丙烯酸類膠。第二基板142為光學(xué)薄膜或玻璃板。本實(shí)施方式中,第二基板142的材料為PET。第二基板142的尺寸小于第一基板112的尺寸。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D2,第二圖案感應(yīng)層144形成于第二基板142的表面。第二圖案感應(yīng)層144包括多個(gè)沿第二方向Y陣列排布的第二感應(yīng)電極1442。第二感應(yīng)電極1442由鋪設(shè)于第二基板142上的金屬網(wǎng)20制成。本實(shí)施方式中,每一個(gè)第二感應(yīng)電極1442包括多個(gè)依次連接的感應(yīng)單元1444及一個(gè)接線1446。感應(yīng)單元1444大體為棱形,多個(gè)感應(yīng)單元1444沿第一方向X依次相連,即其中一個(gè)感應(yīng)單元1444的相對(duì)的兩個(gè)角分別與相鄰的兩個(gè)感應(yīng)單元1444的一個(gè)角相連。需要指出的是,由于第二基板144大體為矩形,因此位于兩端的兩個(gè)感應(yīng)單元1444會(huì)因?yàn)榍懈疃蔀槿切位蚨噙呅?。第二圖案感應(yīng)層144的感應(yīng)單元1444對(duì)應(yīng)于第一圖案感應(yīng)層114的感應(yīng)單元1144之間的間隙。面板170通過第二膠層160貼合至第二圖案感應(yīng)層144。第二膠層160為光學(xué)膠,具體的,第一膠層160的材料為硅膠或亞克力膠。亞克力膠包括丙烯酸類膠及甲基丙烯酸類膠。面板170為由強(qiáng)化玻璃、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯酸甲酯(PMA)或聚甲基丙烯酸甲酯(簡(jiǎn)稱亞克力樹脂)形成的單層板或多層復(fù)合板。本實(shí)施方式中,面板170的尺寸與第一基板112的尺寸大體相同。電路板180為柔性電路板。本實(shí)施方式中,電路板180帶有控制電路,且電路板180通過導(dǎo)電膠與第一圖案感應(yīng)層114的第一感應(yīng)電極1142的接線1146及第二圖案感應(yīng)層144的第二感應(yīng)電極1442的接線1446電連接。優(yōu)選的,導(dǎo)電膠為異方性導(dǎo)電膠。上述觸控屏10的第一圖案感應(yīng)層114及第二圖案感應(yīng)層144由金屬網(wǎng)制成,避免使用氧化銦錫,從而觸控屏10的成本較低;同時(shí),金屬網(wǎng)的透過率較高。請(qǐng)參閱圖7,另一實(shí)施方式的觸控屏60與觸控屏10的結(jié)構(gòu)大體相同,其不同在于觸控屏60的第一感應(yīng)電極6142為長條形且沿第二方向Y的方向延伸,第二感應(yīng)電極6442為長條形且沿第一方向X的方向延伸。本實(shí)施方式中,第一感應(yīng)電極6142的寬度小于第二感應(yīng)電極6442的寬度??梢岳斫?,第一膠層130及由第二基板142及第二圖案感應(yīng)層144組成的第二電容感應(yīng)組件140可以省略。請(qǐng)參閱圖8,此時(shí)第一圖案感應(yīng)層814包括多個(gè)陣列排布的第一感應(yīng)電極8142及第二感應(yīng)電極8144。第一感應(yīng)電極8142及第二感應(yīng)電極8144均為直角三角形,且第一感應(yīng)電極8142及第二感應(yīng)電極8144的形狀及大小均相同。第一感應(yīng)電 極8142及第二感應(yīng)電極8144成對(duì)設(shè)置,且成對(duì)設(shè)置的第一感應(yīng)電極8142及第二感應(yīng)電極8144的斜邊相對(duì),多個(gè)第一感應(yīng)電極8142的較短的直角邊共線,多個(gè)第二感應(yīng)電極8144的較短的直角邊共線。本實(shí)施方式中,第一感應(yīng)電極8142及第二感應(yīng)電極8144的較短的直角邊均設(shè)有接線8146。本實(shí)施方式中,接線8146與為金屬接線,且接線8146與第一感應(yīng)電極8142或第二感應(yīng)電極8144 —體成型。一種電容感應(yīng)組件的制備方法,包括以下步驟步驟S101、在基板表面形成金屬層。本實(shí)施方式中,金屬層由真空蒸鍍或磁控濺射形成。金屬層的材料為銅、鑰鋁鑰合金或銅鎳合金。為了防止金屬層氧化,還可以在金屬層的表面真空蒸鍍或磁控濺射形成抗氧化層,抗氧化層的材料為金、鉬或鎳等惰性金屬。步驟S102、在利用曝光顯影方法將金屬層加工出網(wǎng)格以形成金屬網(wǎng),且金屬網(wǎng)形成多個(gè)在基板上陣列排布的感應(yīng)電極從而在基板上形成圖案感應(yīng)層。本實(shí)施方式中,圖案感應(yīng)層還包括與感應(yīng)電極連接的接線,接線與感應(yīng)電極一體成型。上述電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層采用金屬制備,成本較低,且可以通過曝光顯影的方法將感應(yīng)電極及接線一體成型,效率較高。一種觸控屏10的制備方法,包括以下步驟步驟S901、提供第一電容感應(yīng)組件110及第二電容感應(yīng)組件140。本實(shí)施方式,第一電容感應(yīng)組件110的制備包括以下步驟首先第一基板112上形成金屬層;其次利用曝光顯影方法將所述金屬層加工出網(wǎng)格以形成金屬網(wǎng)20,且所述金屬網(wǎng)20形成多個(gè)在第一基板112上陣列排布的第一感應(yīng)電極1142從而在第一基板112上形成圖案感應(yīng)層114。本實(shí)施方式中,與第一感應(yīng)電極1142連接的接線1146與第一感應(yīng)電極1142 一體成型。第二電容感應(yīng)組件140的制備與第一電容感應(yīng)組件110的制備方法相同,在此不再贅述。步驟S902、使用光學(xué)膠將第一電容感應(yīng)組件110、第二電容感應(yīng)組件140及面板180依次粘結(jié)起來。本實(shí)施方式中,光學(xué)膠的材料為硅膠或亞克力膠。亞克力膠包括丙烯酸類膠及甲基丙烯酸類膠。具體的,第二電容感應(yīng)組件140的第二基板142通過第一膠層130粘接至第一電容感應(yīng)組件110的第一圖案感應(yīng)層114,且第一圖案感應(yīng)層114的第一感應(yīng)電極1142沿第一方向X陣列排布,第二圖案感應(yīng)層144的第二感應(yīng)電極1442沿第二方向Y陣列排布。面板180通過第二膠層160固定于第二感應(yīng)圖案層144。步驟S903、將第一電容感應(yīng)組件110及第二電容感應(yīng)組件140電連接至電路板180。本實(shí)施方式中,電路板180通過導(dǎo)電膠壓合在第一圖案感應(yīng)層114的第一感應(yīng)電極1142的接線1146及第二圖案感應(yīng)層144的第二感應(yīng)電極1442的接線1446上,使得第一電容感應(yīng)組件110及第二電容感應(yīng)組件140的與電路板180電連接。優(yōu)選的,導(dǎo)電膠為 異方性導(dǎo)電膠。上述電容感應(yīng)組件及觸控屏10的制備方法,使用金屬制備圖案感應(yīng)層,成本較低,且可以通過曝光顯影的方法將感應(yīng)電極及接線一體成型,效率較高??梢岳斫?,第二電容感應(yīng)組件120可以省略,此時(shí)在第一電容感應(yīng)組件110的圖案感應(yīng)層114包括多個(gè)陣列排布的第一感應(yīng)電極及第二感應(yīng)電極,步驟S902中使用光學(xué)膠將面板180粘接至第一電容感應(yīng)組件110的第一圖案感應(yīng)層114即可。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種電容感應(yīng)組件,包括基板及形成于所述基板上的圖案感應(yīng)層,其特征在于,所述圖案感應(yīng)層包括多個(gè)感應(yīng)電極,所述多個(gè)感應(yīng)電極由鋪設(shè)于所述基板上的金屬網(wǎng)形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容感應(yīng)組件,其特征在于,所述金屬網(wǎng)的網(wǎng)線寬度大于等于45nm且小于等于40000nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容感應(yīng)組件,其特征在于,所述金屬網(wǎng)由銅線、鑰鋁鑰合金線或銅鎳合金線形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電容感應(yīng)組件,其特征在于,所述金屬網(wǎng)的表面形成有抗氧化鍍層。
5.一種觸控屏,其特征在于,包括 如權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的電容感應(yīng)組件; 層疊于所述電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層的面板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控屏,其特征在于,所述感應(yīng)電極包括交替設(shè)置的第一感應(yīng)電極及第二感應(yīng)電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控屏,其特征在于,所述觸控屏還包括設(shè)于所述面板及所述圖案感應(yīng)層之間的膠層。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控屏,其特征在于,所述觸控屏還包括電路板,所述電路板與所述圖案感應(yīng)層的感應(yīng)電極電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控屏,其特征在于,所述電容感應(yīng)組件共有兩個(gè),其中一個(gè)電容感應(yīng)組件的基板層疊于另一個(gè)電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層,其中一個(gè)電容感應(yīng)組件的圖案感應(yīng)層的多個(gè)感應(yīng)電極沿第一方向陣列排布,另一個(gè)電容感應(yīng)組件的第二圖案感應(yīng)層的多個(gè)感應(yīng)電極沿第二方向陣列排布。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的觸控屏,其特征在于,所述第一方向與所述第二方向相互垂直。
專利摘要一種電容感應(yīng)組件,包括基板及形成于所述基板上的圖案感應(yīng)層,所述圖案感應(yīng)層包括多個(gè)感應(yīng)電極,所述多個(gè)感應(yīng)電極由鋪設(shè)于所述基板上的金屬網(wǎng)形成。上述電容感應(yīng)組件的成本較低。本實(shí)用新型還提供一種觸控屏。
文檔編號(hào)G06F3/044GK202632261SQ20122016813
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月19日
發(fā)明者程志政, 孟鍇, 蔡榮軍 申請(qǐng)人:深圳歐菲光科技股份有限公司