專利名稱：觸摸屏、包含該觸摸屏的電子設(shè)備及觸摸屏的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種觸摸屏、包含該觸摸屏的電子設(shè)備及一種觸摸屏的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著計算機技術(shù)以及各種電子設(shè)備的發(fā)展應(yīng)用，觸摸屏作為一種人機交互裝置，越來越多的用在各種計算機以及各種電子設(shè)備上。作為一種最新的輸入設(shè)備，觸摸屏是目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。利用這種技術(shù)，用戶只要用手指觸碰觸摸屏上的圖符或文字，就能實現(xiàn)對主機的操作，從而使人機交互更為直截了當(dāng)，大大方便了那些不懂電腦操作的用戶。觸摸屏的廣泛應(yīng)用同時推動了觸摸屏的技術(shù)進步，也一直不斷推動人們對觸摸屏生產(chǎn)技術(shù)進行改進。如圖I所示，為目前開發(fā)研究的觸摸屏結(jié)構(gòu)示意圖，包括玻璃基板8’、黑矩陣層7’、熱固型透明聚合有機物層6’、下襯底ITO層5’、金屬橋4’、透明聚合有機物層3’、感應(yīng)電極層2’以及驅(qū)動電極層I’。本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在目前的觸摸屏結(jié)構(gòu)中，通常只是在金屬橋之上直接覆蓋透明聚合有機物層，但是由于對透明聚合有機物層曝光顯影成孔之后還進行后烘過程，透明聚合有機物層的孔洞位置接近金屬橋的部分會發(fā)生側(cè)滑，并且會與金屬橋發(fā)生反應(yīng)，使金屬橋表面生成阻抗較大的金屬氧化層，金屬氧化層降低或阻礙了金屬橋的導(dǎo)電性能，造成觸摸屏產(chǎn)品性能的降低或故障。

發(fā)明內(nèi)容
為改進現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種觸摸屏、包含該觸摸屏的電子設(shè)備及一種觸摸屏的制造方法，用以減少觸摸屏的故障率，提高觸摸屏的產(chǎn)品性能。本發(fā)明提出的觸摸屏，包括多條間隔并且平行排列的感應(yīng)電極層，被感應(yīng)電極層間隔開的多個驅(qū)動電極層，以及導(dǎo)通并列排布在同一條感應(yīng)電極層兩側(cè)的兩個驅(qū)動電極層的金屬橋，還包括防止金屬橋氧化并具有導(dǎo)電性能的保護層，位于所述驅(qū)動電極層和所述金屬橋之間。在上述觸摸屏的制作過程中，保護層可以使金屬橋不因暴露在外而與其它物質(zhì)發(fā)生氧化，保證了金屬橋的導(dǎo)電性，減少了因金屬橋的氧化而造成的產(chǎn)品報廢，提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量。所述保護層的材質(zhì)優(yōu)選為氧化銦錫ITO或氧化銦鋅IZ0。氧化銦錫ITO或氧化銦鋅IZO具有導(dǎo)電性能，并且與金屬的附著力良好，能夠起到很好的隔絕透明聚合有機物的作用，防止透明聚合有機物與金屬橋之間發(fā)生反應(yīng)。本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，包括前述技術(shù)方案所述的觸摸屏。本發(fā)明所提供的觸摸屏的制造方法，包括在透明基板上通過一次構(gòu)圖工藝形成位于邊框區(qū)域的黑矩陣層；
形成覆蓋基板的熱固型透明聚合有機物層，并通過一次構(gòu)圖工藝形成位于熱固型透明聚合有機物層之上的襯底ITO層、位于襯底ITO層之上的金屬橋，以及位于金屬橋之上的保護層，所述保護層用于防止金屬橋氧化并具有導(dǎo)電性能；通過一次構(gòu)圖工藝形成位于保護層之上并覆蓋基板的透明聚合有機物層，所述透明聚合有機物層在保護層的上方具有孔洞；通過一次構(gòu)圖工藝形成位于透明聚合有機物層之上的多條間隔并且平行排列的感應(yīng)電極層，以及被感應(yīng)電極層間隔開的多個驅(qū)動電極層，其中，每一個驅(qū)動電極層穿過孔洞與保護層導(dǎo)電接觸。本發(fā)明提出的觸摸屏，通過在金屬橋上覆蓋保護層，使金屬橋不會因為接觸到透明聚合有機物而發(fā)生氧化反應(yīng)，有效的保證了金屬橋的導(dǎo)電性，避免產(chǎn)生氧化層阻抗，提高了觸摸屏的成品率。


為清楚描述本發(fā)明及其有益效果，結(jié)合以下附圖對實施例的進行詳細描述，其中圖I是現(xiàn)有技術(shù)中的觸摸屏的層結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明提供的觸摸屏局部結(jié)構(gòu)的俯視示意圖；圖3是圖2的A-A處剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明觸摸屏的制造方法一實施例的流程示意圖。
具體實施例方式在目前的觸摸屏結(jié)構(gòu)中，通常只是在金屬橋之上直接覆蓋透明聚合有機物層，但是由于對透明聚合有機物層曝光顯影成孔之后還進行后烘過程，目的是增加透明聚合有機物的透過率和硬度，而在后烘過程中，透明聚合有機物層的孔洞位置接近金屬橋的部分會發(fā)生側(cè)滑，并且會與金屬橋發(fā)生反應(yīng)，使金屬橋生成阻抗較大的金屬氧化層，金屬氧化層降低或阻礙了驅(qū)動電極層和金屬橋的導(dǎo)電性能，造成觸摸屏產(chǎn)品性能的降低或故障。本發(fā)明就是針對上述缺陷，在金屬橋上增加了一層可以起到保護作用并具有導(dǎo)電性能的保護層，從而使透明聚合有機物層在側(cè)滑時不會接觸到金屬橋，保證了金屬橋不被氧化，從而提高廣品的成品率。下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“上部”、“下部” “上方”、“下方”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。如圖2所示，本發(fā)明一實施例的觸摸屏包括多條間隔并且平行排列的感應(yīng)電極層2，被感應(yīng)電極層2間隔開的多個驅(qū)動電極層1，以及導(dǎo)通并列排布在同一條感應(yīng)電極層2兩側(cè)的兩個驅(qū)動電極層I的金屬橋5，如圖3所示，還包括防止金屬橋5氧化并具有導(dǎo)電性能的保護層4，位于所述驅(qū)動電極層I和所述金屬橋5之間。
如圖4所述，本發(fā)明觸摸屏的制造方法一實施例包括步驟101、在透明基板上通過一次構(gòu)圖工藝形成位于邊框區(qū)域的黑矩陣層；步驟102、形成覆蓋基板的熱固型透明聚合有機物層，并通過一次構(gòu)圖工藝形成位于熱固型透明聚合有機物層之上的襯底ITO層、位于襯底ITO層之上的金屬橋，以及位于金屬橋之上的保護層，所述保護層用于防止金屬橋氧化并具有導(dǎo)電性能；步驟103、通過一次構(gòu)圖工藝形成位于保護層之上并覆蓋基板的透明聚合有機物層，所述透明聚合有機物層在保護層的上方具有孔洞；步驟104、通過一次構(gòu)圖工藝形成位于透明聚合有機物層之上的多條間隔并且平行排列的感應(yīng)電極層，以及被感應(yīng)電極層間隔開的多個驅(qū)動電極層，其中，每一個驅(qū)動電極層穿過孔洞與保護層導(dǎo)電接觸。以下結(jié)合圖2和圖3對觸摸屏的制造方法作進一步詳盡說明在觸摸屏的加工工藝過程中，首先需要在透明基板9的邊框區(qū)域涂覆一層黑矩陣層8，而涂覆黑矩陣層8的主要目的是遮擋周邊金屬線及周邊漏光區(qū)域。接著就要在黑矩陣層8的上方涂覆上一層能夠覆蓋整個透明基板9的熱固型透明聚合有機物層7 ;不僅可以對黑矩陣層8的邊緣進行平坦化，而且由于熱固型透明聚合有機物層7覆蓋住黑矩陣層8，使其不產(chǎn)生殘渣和油污而對后續(xù)濺射設(shè)備的腔室造成污染。之后就可以在熱固型透明聚合有機物層7上濺射襯底ITO層6，并在襯底ITO層6上繼續(xù)濺射金屬層，襯底ITO層6的主要作用是防止在濺射金屬層時，金屬離子直接沖擊熱固型透明聚合有機物層而污染腔室。進一步，在金屬層上繼續(xù)覆蓋一層保護層4，保護層4的主要作用是隔絕金屬橋5，使金屬橋5不會和別的材質(zhì)接觸而發(fā)生反應(yīng)。在現(xiàn)有的技術(shù)中，驅(qū)動電極層I是通過孔洞11直接與金屬橋5相接觸，并通過金屬橋5實現(xiàn)同一行驅(qū)動電極之間的導(dǎo)通。因此本發(fā)明中，添加的保護層4的特性應(yīng)當(dāng)是既可以保護金屬橋5不被氧化，又能夠?qū)щ?，使?qū)動電極層I和金屬橋5之間實現(xiàn)導(dǎo)通。另外，保護層4可以是直接覆蓋在金屬橋5上。在實際應(yīng)用中，保護層4可以采用氧化銦錫ITO材料，原因是ITO與金屬層的附著力良好，可以很好的將金屬層保護起來，而且ITO具有導(dǎo)電性能，不會影響驅(qū)動電極層I和金屬橋5的導(dǎo)通。此外，保護層4也可以選用氧化銦鋅IZO材料。當(dāng)保護層4、金屬層和襯底ITO層6全部濺射完畢后，在保護層4上方涂覆光刻膠，下一步就可以利用同一張掩模板(mask)對此三層結(jié)構(gòu)進行曝光、顯影、刻蝕以及光刻膠剝離等工藝，保留下需要部分，此時被刻蝕后的金屬層形成金屬橋5的結(jié)構(gòu)。之后繼續(xù)涂覆上一層覆蓋整個基板的透明聚合有機物層3 ;在透明聚合有機物層3涂覆完畢之后，還需要在透明聚合有機物層3上進行曝光顯影成孔從而形成孔洞11，孔洞11是從豎直方向直接對著金屬橋5，孔洞11的深度是以接觸到保護層4為止。之后在透明聚合有機物層3和保護層4的上方沉積形成透明導(dǎo)電薄膜，并通過曝光、顯影、刻蝕等一系列構(gòu)圖工藝形成驅(qū)動電極層I和感應(yīng)電極層2的圖案；其中，驅(qū)動電極層I通過孔洞11與保護層4之間形成導(dǎo)電連通，而保護層4和金屬橋5之間又是可以電導(dǎo)通的，因此實現(xiàn)了驅(qū)動電極層I、保護層4和金屬橋5的整體電導(dǎo)通結(jié)構(gòu)，使金屬橋5可以連通并列排布在同一條感應(yīng)電極層2兩側(cè)的驅(qū)動電極層I。最終，形成的整體結(jié)構(gòu)是感應(yīng)電極層2和驅(qū)動電極層I位于最上方，保護層4位于孔洞11處的驅(qū)動電極層I的下面，金屬橋5位于保護層4的下面，襯底ITO層6位于金屬橋5的下面，熱固型透明聚合有機物層7位于金屬橋5的下面，黑矩陣層8位于熱固型透明聚合有機物層7的下面的周邊區(qū)域，透明基板9位于黑矩陣層8的下面，是最底層。金屬橋5可以采用鋁、銅或鋁釹合金等材質(zhì)，具有導(dǎo)電性能良好，較難被氧化的優(yōu)點。本發(fā)明提出的觸摸屏，通過在金屬橋上覆蓋保護層，使金屬橋和外界環(huán)境隔絕開，不會因為接觸到透明聚合有機物而發(fā)生氧化反應(yīng)，有效的保證了金屬橋的導(dǎo)電性，減少了產(chǎn)生的氧化層阻抗，提高了觸摸屏的成品率。本發(fā)明實施例還提供一種包括上述觸摸屏的電子設(shè)備，具有觸控性能良好，故障率低的優(yōu)點。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下，可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型， 本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種觸摸屏，包括多條間隔并且平行排列的感應(yīng)電極層(2)，被感應(yīng)電極層(2)間隔開的多個驅(qū)動電極層(I)，以及導(dǎo)通并列排布在同一條感應(yīng)電極層(2)兩側(cè)的兩個驅(qū)動電極層(I)的金屬橋(5)，其特征在于，還包括防止金屬橋(5)氧化并具有導(dǎo)電性能的保護層(4)，位于所述驅(qū)動電極層(I)和所述金屬橋(5)之間。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述保護層(4)覆蓋在金屬橋(5)上。
3.如權(quán)利要求I或2所述的觸摸屏，其特征在于，所述保護層(4)的材質(zhì)為氧化銦錫ITO或氧化銦鋅IZ0。
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述金屬橋(5)的材質(zhì)為鋁、銅或鋁釹合金。
5.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，還包括位于金屬橋(5)下面的襯底ITO層(6)。
6.如權(quán)利要求5所述的觸摸屏，其特征在于，還包括位于所述襯底ITO層(6)下面的熱固型透明聚合有機物層(7)。
7.如權(quán)利要求6所述的觸摸屏，其特征在于，還包括位于所述熱固型透明聚合有機物層(7)下面的黑矩陣層(8)。
8.如權(quán)利要求7所述的觸摸屏，其特征在于，還包括位于黑矩陣層(8)下面的透明基板(9)。
9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括權(quán)利要求廣8任一所述的觸摸屏。
10.一種觸摸屏的制造方法，其特征在于，包括 在透明基板上通過一次構(gòu)圖工藝形成位于邊框區(qū)域的黑矩陣層； 形成覆蓋基板的熱固型透明聚合有機物層，并通過一次構(gòu)圖工藝形成位于熱固型透明聚合有機物層之上的襯底ITO層、位于襯底ITO層之上的金屬橋，以及位于金屬橋之上的保護層，所述保護層用于防止金屬橋氧化并具有導(dǎo)電性能； 通過一次構(gòu)圖工藝形成位于保護層之上并覆蓋基板的透明聚合有機物層，所述透明聚合有機物層在保護層的上方具有孔洞； 通過一次構(gòu)圖工藝形成位于透明聚合有機物層之上的多條間隔并且平行排列的感應(yīng)電極層，以及被感應(yīng)電極層間隔開的多個驅(qū)動電極層，其中，每一個驅(qū)動電極層穿過孔洞與保護層導(dǎo)電接觸。
11.如權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述通過一次構(gòu)圖工藝形成襯底ITO層、金屬橋和保護層，具體包括 依次沉積襯底ITO薄膜、金屬薄膜和保護層薄膜，在所述保護層薄膜上方涂覆光刻膠，并采用一張掩模板對形成有襯底ITO薄膜、金屬薄膜和保護層薄膜的基板進行曝光、顯影、刻蝕工藝以形成襯底ITO層、金屬橋和保護層。
全文摘要
本發(fā)明涉及觸摸屏技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種觸摸屏、包含該觸摸屏的電子設(shè)備及一種觸摸屏的制造方法。所述觸摸屏包括驅(qū)動電極層、透明聚合有機物層和導(dǎo)通兩個相鄰的驅(qū)動電極層的金屬橋，所述驅(qū)動電極層和所述金屬橋之間設(shè)有覆蓋在金屬橋上的防止金屬橋氧化的保護層。本發(fā)明提出的觸摸屏，通過在金屬橋上覆蓋保護層，使金屬橋不會因為接觸到透明聚合有機物而發(fā)生氧化反應(yīng)，有效的保證了金屬橋的導(dǎo)電性，避免了增加氧化層阻抗，提高了觸摸屏的成品率。
文檔編號G06F3/041GK102799311SQ20121024427
公開日2012年11月28日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者楊盛際, 王海生, 劉英明 申請人:北京京東方光電科技有限公司