專利名稱：一種觸摸屏、觸控顯示裝置及一種觸摸屏的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及觸控顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種觸摸屏、觸控顯示裝置及一種觸摸屏的制造方法。
背景技術(shù)：
觸摸屏作為一種輸入媒介，相比于鍵盤和鼠標(biāo)，為使用者提供了更好的便利性。根據(jù)不同的實(shí)現(xiàn)原理，觸摸屏可以分為電阻式、電容式、表面聲波式、紅外式、以及彎曲波式、有源數(shù)字轉(zhuǎn)換器式和光學(xué)成像式等。目前被廣泛應(yīng)用的是電阻式和電容式觸摸屏技術(shù)，在這兩種觸摸屏的結(jié)構(gòu)中，均需要設(shè)置透明金屬電極。與電阻式觸摸屏相比，電容式觸摸屏具有反應(yīng)時(shí)間快、可靠度佳以及耐用度高等優(yōu)點(diǎn)。電容式觸摸屏包括表面電容式和感應(yīng)電容式，而感應(yīng)電容式觸摸屏又可分為自電容式和互電容式，其中，互電容式觸摸屏憑借其較高的靈敏度以及多點(diǎn)觸控的優(yōu)點(diǎn)，受到越來 越多消費(fèi)者的追捧。如圖Ia和圖Ib所示，互電容式觸摸屏采用透明金屬氧化物(例如，氧化銦錫ITO等)在透明基板上制作像素電極，所述像素電極包括第一電極10和第二電極11，所述第一電極10通過第一電極連接線12連接,所述第二電極11通過第二電極連接線13連接,其中，第一電極連接線12和第二電極連接線13在交叉處通過絕緣層隔離(絕緣層16具有將第一電極連接線12和第一電極10搭接的過孔16a，絕緣層的具體結(jié)構(gòu)請(qǐng)參照?qǐng)D2b所示)并形成互電容(即交叉位置互電容14)，并且在第一電極10和第二電極11之間也會(huì)形成互電容(即電極之間互電容15)。當(dāng)觸摸屏幕時(shí)，由于影響觸摸點(diǎn)附近兩個(gè)電極之間的耦合，從而改變了兩個(gè)電極之間的電容量，通過檢測(cè)互電容大小可以得到所有第一電極和第二電極交匯點(diǎn)處的電容值，進(jìn)而確定所有觸摸點(diǎn)的位置。傳統(tǒng)的互電容式觸摸屏通常采用4次掩模構(gòu)圖工藝形成，具體流程為步驟一、在透明基板上形成透明導(dǎo)電薄膜，通過第一次掩模構(gòu)圖工藝形成第一電極連接線圖形，如圖2a所示；步驟二、在完成步驟一的基板上形成絕緣層，通過第二次掩模構(gòu)圖工藝形成用于連接第一電極連接線和第一電極的過孔圖形，如圖2b所示；步驟三、在完成步驟二的基板上形成透明金屬氧化物薄膜，通過第三次掩模構(gòu)圖工藝形成第二電極、第二電極連接線和第一電極圖形，如圖2c所示；步驟四、在完成步驟三的基板上形成保護(hù)層，通過第四次掩模構(gòu)圖工藝形成連接孔圖形?，F(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷在于，在傳統(tǒng)的互電容式觸摸屏中，由于絕緣層大面積存在(絕緣層除過孔外覆蓋整個(gè)基板)，絕緣層材料對(duì)光線的吸收、反射等作用會(huì)大大減少整個(gè)觸摸屏的光透過率，影響觸控顯示裝置的顯示效果；當(dāng)絕緣層材質(zhì)為氮化硅等具有一定顏色的材質(zhì)時(shí)，如果絕緣層的厚度較厚，會(huì)使觸摸屏宏觀上具有一定顏色，這也對(duì)觸控顯示裝置的顯示效果有一定影響；此外，絕緣層過孔的設(shè)置也增加了第一電極連接線和第一電極在該位置的接觸電阻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種觸摸屏、觸控顯示裝置及一種觸摸屏的制造方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中因?yàn)榻^緣層大面積存在而大大減少了觸摸屏的光透過率，進(jìn)而影響觸控顯示裝置的顯示效果的技術(shù)問題。
本發(fā)明觸摸屏，在透明基板之上包括位于第一層面上的第一電極、第二電極和第二電極連接線，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接；位于第二層面上的第一電極連接線，在交叉處將相鄰的第一電極搭接；位于第一電極連接線和第二電極連接線之間、并與第一電極連接線交疊的絕緣塊，所述絕緣塊在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的寬度；保護(hù)層，位于第一層面、絕緣塊和第二層面所形成結(jié)構(gòu)的之上。本發(fā)明觸控顯示裝置，包括前述技術(shù)方案中所述的觸摸屏。本發(fā)明觸摸屏的制造方法，包括在透明基板上形成第一電極連接線圖形；在形成第一電極連接線的基板上形成絕緣塊圖形；在形成絕緣塊的基板上形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接，相鄰的第一電極在交叉處通過第一電極連接線連接；在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成保護(hù)層；其中，所述絕緣塊與第一電極連接線交疊，且在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的寬度。本發(fā)明觸摸屏的制造方法，包括在透明基板上形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接；在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成絕緣塊圖形；在形成絕緣塊的基板上形成第一電極連接線圖形，所述第一電極連接線在交叉處將相鄰的第一電極搭接；在形成第一電極連接線的基板上形成保護(hù)層；其中，所述第一電極連接線與所述絕緣塊交疊，所述絕緣塊在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的覽度。在本發(fā)明技術(shù)方案中，由于第一電極連接線在第一電極和第二電極排列交叉處直接將相鄰的第一電極搭接，絕緣塊設(shè)置在第一電極連接線和第二電極連接線之間，將第一電極連接線和第二電極連接線絕緣隔離，對(duì)比于現(xiàn)有技術(shù)，絕緣塊較絕緣層的覆蓋面積大大減少，提高了觸摸屏的光透過率；并且，改善了大面積絕緣層材質(zhì)本身所帶來的宏觀顏色效果；與此同時(shí)，由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中的過孔，也大大減少了第一電極之間通過過孔和第一電極連接線連接的接觸電阻。


圖Ia為現(xiàn)有互電容式觸摸屏結(jié)構(gòu)示意圖；圖Ib為圖Ia中A處的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖；圖2a為現(xiàn)有技術(shù)基板經(jīng)第一次掩模構(gòu)圖工藝后結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為現(xiàn)有技術(shù)基板經(jīng)第二次掩模構(gòu)圖工藝后結(jié)構(gòu)示意圖；圖2c為現(xiàn)有技術(shù)基板經(jīng)第三次掩模構(gòu)圖工藝后結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明觸摸屏結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明基板經(jīng)第二次掩模構(gòu)圖工藝后結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明觸摸屏的制造方法一實(shí)施例工藝流程圖；圖6為本發(fā)明觸摸屏的制造方法另一實(shí)施例工藝流程圖。附圖標(biāo)記10-第一電極11-第二電極12-第一電極連接線13-第二電極連接線14-交叉位置互電容15-電極之間互電容16-絕緣層16a-過孔160-絕緣塊
具體實(shí)施例方式為了解決現(xiàn)有技術(shù)中絕緣層大面積存在，大大減少了觸摸屏的光透過率，影響觸控顯示裝置的顯示效果的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種觸摸屏、觸控顯示裝置及一種觸摸屏的制造方法。如圖3所示，本發(fā)明觸摸屏，在透明基板之上包括位于第一層面上的第一電極10、第二電極11和第二電極連接線13，所述第一電極10和第二電極11呈交叉排列，所述第二電極連接線13在交叉處將相鄰的第二電極11連接;位于第二層面上的第一電極連接線12，在交叉處將相鄰的第一電極10搭接；位于第一電極連接線12和第二電極連接線13之間、并與第一電極連接線12交疊的絕緣塊160，所述絕緣塊160在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線12的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線12的寬度；保護(hù)層，位于第一層面、絕緣塊160和第二層面所形成結(jié)構(gòu)的之上。所述透明基板的材質(zhì)可以為玻璃或者透明樹脂、透明塑料等。第一電極10和第二電極11排列的交叉角度不限，優(yōu)選呈90度交叉排列。第一電極10和第二電極11的形狀不限，例如可以為矩形，圓形等，在本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選采用菱形。第一電極連接線12可以采用鑰(Mo)等金屬。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述絕緣塊160在第一電極10排列方向的尺寸小于第一電極連接線12的長(zhǎng)度，在第二電極11排列方向的尺寸不小于第一電極連接線12的寬度，這樣即可實(shí)現(xiàn)可以將第一電極連接線12和第二電極連接線13絕緣隔離。優(yōu)選的，所述絕緣塊160在第二電極11排列方向的尺寸大于第一電極連接線12的寬度,與第一電極連接線12呈“十”字形交叉設(shè)置，這樣在制造工藝上更易控制，能夠進(jìn)一步節(jié)約工藝成本。在圖3所示的實(shí)施例中，第一電極連接線12形成于透明基板之上；絕緣塊160形成于第一電極連接線12之上，并與第一電極連接線12呈“十”字形交叉設(shè)置；第一電極10、第二電極11和第二電極連接線13在形成絕緣塊160之后形成于基板之上。在本發(fā)明另外的實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)還可以是，第一電極、第二電極和第二電極連接線形成于透明基板之上；絕緣塊覆蓋于第二電極連接線之上；第一電極連接線在形成絕緣塊之后形成于基板之上，并與絕緣塊呈“十”字形交叉設(shè)置。第一電極10可以為驅(qū)動(dòng)透明電極，則第二電極11為探測(cè)透明電極，或者，第一電極10為探測(cè)透明電極，則第二電極11為驅(qū)動(dòng)透明電極，第一電極10和第二電極11的材質(zhì)可以為氧化銦錫(ITO)等。優(yōu)選的，第一電極10為驅(qū)動(dòng)透明電極，第二電極11為探測(cè)透明電極，這是因?yàn)轵?qū)動(dòng)透明電極的電阻往往大于探測(cè)透明電極的電阻，第一電極連接線連接驅(qū)動(dòng)透明電極有利于降低電阻。第一電極10、第二電極11和第二電極連接線13的膜層厚度范圍優(yōu)選為200埃至800 埃。在本發(fā)明技術(shù)方案中，由于第一電極連接線在第一電極和第二電極排列交叉處直接將相鄰的第一電極搭接，絕緣塊設(shè)置在第一電極連接線和第二電極連接線之間，將第一電極連接線和第二電極連接線絕緣隔離，對(duì)比于現(xiàn)有技術(shù)，絕緣塊較絕緣層的覆蓋面積大大減少，提高了觸摸屏的光透過率；在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)絕緣層材質(zhì)為氮化硅時(shí)，由于氮化硅本身存在一定的顏色問題，會(huì)使觸摸屏宏觀上具有一定顏色，尤其是當(dāng)絕緣層較厚時(shí)，宏觀顏色問題更是不可忽略，而本發(fā)明采用小面積絕緣塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，覆蓋面積大大減少，極大改善了絕緣材質(zhì)本身所帶來的宏觀顏色效果；與此同時(shí)，由于取消了現(xiàn)有技術(shù)中的過孔，也大大減少了第一電極之間通過過孔和第一電極連接線連接的接觸電阻。
本發(fā)明觸控顯示裝置，包括前述技術(shù)方案中所述的觸摸屏，具有較高的光透過率，顯示效果較佳。如圖5所示，本發(fā)明觸摸屏的制造方法一實(shí)施例仍然采用4次掩模構(gòu)圖工藝，具體流程為步驟501、在透明基板上形成第一電極連接線圖形；該步驟具體為在透明基板上形成導(dǎo)電薄膜，通過第一次掩模構(gòu)圖工藝(掩模構(gòu)圖工藝包括基板清洗、成膜、涂布光刻膠、曝光、顯影、干刻或濕刻、光刻膠剝離等工序)形成第一電極連接線圖形；導(dǎo)電薄膜的材質(zhì)可以為鑰等。掩模工藝中，在基板上形成膜層通常包括沉積、涂布、濺射等多種成膜方式，根據(jù)薄膜層的材質(zhì)不同，所選擇的成膜工藝也不盡相同。例如，對(duì)于金屬層薄膜通常采用物理氣相沉積方式成膜，而對(duì)于非金屬層薄膜通常采用化學(xué)氣相沉積方式成膜，以下步驟道理相同，這里不再贅述。步驟502、在形成第一電極連接線的基板上形成絕緣塊圖形；該步驟具體為在形成第一電極連接線的基板上形成絕緣層，通過第二次掩模構(gòu)圖工藝形成絕緣塊圖形；絕緣塊的材質(zhì)可以為氮化硅、二氧化硅、有機(jī)樹脂等；如圖4所示，絕緣塊的橫向尺寸大于或者等于第一電極連接線的寬度，絕緣塊的縱向尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，并且保留第一電極連接線的兩端未被絕緣層覆蓋；可見，在基板的像素區(qū)內(nèi)，除絕緣塊區(qū)域外，其余部分的絕緣層都被刻蝕掉。步驟503、在形成絕緣塊的基板上形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接，相鄰的第一電極在交叉處通過第一電極連接線連接；該步驟具體為在形成絕緣塊的基板上形成透明導(dǎo)電薄膜，通過第三次掩模構(gòu)圖工藝形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形；透明導(dǎo)電薄膜材質(zhì)可以為氧化銦錫(Ι )，厚度值優(yōu)選位于200埃至800埃之間。步驟504、在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成保護(hù)層，用以防止外界對(duì)電極的劃傷，通過第四次掩模構(gòu)圖工藝形成周邊信號(hào)引導(dǎo)區(qū)的連接孔圖形。
如圖6所示，本發(fā)明觸摸屏的制造方法另一實(shí)施例采用4次掩模構(gòu)圖工藝，具體流程為步驟601、在透明基板上形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接；該步驟具體為在透明基板上形成透明導(dǎo)電薄膜，通過第一次掩模構(gòu)圖工藝形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形。步驟602、在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成絕緣塊圖形；該步驟具體為在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成絕緣層，通過第二次掩模構(gòu)圖工藝形成絕緣塊圖形。步驟603、在形成絕緣塊的基板上形成第一電極連接線圖形，所述第一電極連接線在交叉處將相鄰的第一電極搭接；該步驟具體為在形成絕緣塊的基板上形成導(dǎo)電薄膜，通過第三次掩模構(gòu)圖工藝形成第一電極連接線圖形。步驟604、在形成第一電極連接線的基板上形成保護(hù)層，用以防止外界對(duì)電極的劃傷，通過第四次掩模構(gòu)圖工藝形成周邊信號(hào)引導(dǎo)區(qū)的連接孔圖形。其中，所述第一電極連接線與所述絕緣塊交疊，所述絕緣塊在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的覽度?？梢?，本發(fā)明方法實(shí)施例對(duì)比于現(xiàn)有技術(shù)，不但提高了觸摸屏的光透過率，改善了絕緣材質(zhì)本身所帶來的宏觀顏色效果，減少了過孔位置的接觸電阻，而且不需要額外增加掩模構(gòu)圖工序或涂覆工序，不增加額外的制造成本。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種觸摸屏，其特征在于，在透明基板之上包括 位于第一層面上的第一電極、第二電極和第二電極連接線，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接； 位于第二層面上的第一電極連接線，在交叉處將相鄰的第一電極搭接； 位于第一電極連接線和第二電極連接線之間、并與第一電極連接線交疊的絕緣塊，所述絕緣塊在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的寬度； 保護(hù)層，位于第一層面、絕緣塊和第二層面所形成結(jié)構(gòu)的之上。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極連接線形成于透明基板之上。
3.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極、第二電極、第二電極連接線形成于透明基板之上。
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極為驅(qū)動(dòng)透明電極，所述第二電極為探測(cè)透明電極。
5.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極為探測(cè)透明電極，所述第二電極為驅(qū)動(dòng)透明電極。
6.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極、第二電極和第二電極連接線的膜層厚度范圍為200埃至800埃。
7.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一電極和第二電極垂直交叉排列。
8.—種觸控顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求廣7中任一項(xiàng)所述的觸摸屏。
9.一種觸摸屏的制造方法，其特征在于，包括 在透明基板上形成第一電極連接線圖形； 在形成第一電極連接線的基板上形成絕緣塊圖形； 在形成絕緣塊的基板上形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接，相鄰的第一電極在交叉處通過第一電極連接線連接； 在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成保護(hù)層； 其中，所述絕緣塊與第一電極連接線交疊，且在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的寬度。
10.一種觸摸屏的制造方法，其特征在于，包括 在透明基板上形成第一電極、第二電極和第二電極連接線圖形，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，所述第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接； 在形成第一電極、第二電極和第二電極連接線的基板上形成絕緣塊圖形； 在形成絕緣塊的基板上形成第一電極連接線圖形，所述第一電極連接線在交叉處將相鄰的第一電極搭接； 在形成第一電極連接線的基板上形成保護(hù)層；其中，所述第一電極連接線與所述絕緣塊交疊，所述絕緣塊在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的寬度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種觸摸屏、觸控顯示裝置及一種觸摸屏的制造方法，所述觸摸屏包括位于第一層面上的第一電極、第二電極和第二電極連接線，所述第一電極和第二電極呈交叉排列，第二電極連接線在交叉處將相鄰的第二電極連接；位于第二層面上的第一電極連接線，在交叉處將相鄰的第一電極搭接；位于第一電極連接線和第二電極連接線之間、并與第一電極連接線交疊的絕緣塊，所述絕緣塊在第一電極排列方向的尺寸小于第一電極連接線的長(zhǎng)度，在第二電極排列方向的尺寸不小于第一電極連接線的寬度；保護(hù)層，位于第一層面、絕緣塊和第二層面所形成結(jié)構(gòu)的之上。本技術(shù)方案大大提高了觸摸屏的光透過率，改善了宏觀顏色效果，同時(shí)也減少了第一電極之間的接觸電阻。
文檔編號(hào)G06F3/041GK102830841SQ20121028916
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者曲連杰, 郭建, 王智勇, 閻長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司