專利名稱:一種電容式觸摸屏及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及觸摸屏技術(shù),特別 是涉及一種電容式觸摸屏及其制造方法。
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、紅外式等等。電容式觸摸屏是在玻璃表面貼上一層透明的特殊金屬導(dǎo)電物質(zhì)。當(dāng)手指觸摸時(shí),會(huì)對(duì)觸摸屏表面的電場(chǎng)產(chǎn)生影響,其結(jié)果相當(dāng)于引起了電容的改變,系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電壓、電容變化的檢測(cè)確定出觸點(diǎn)的位置,進(jìn)而完成操作。如圖I和圖2所示,現(xiàn)有的電容式觸摸屏通常包括設(shè)置在基板10上交叉而置的驅(qū)動(dòng)透明電極21和探測(cè)透明電極27,其中,驅(qū)動(dòng)透明電極21的電極部23在交叉處具有間斷;在電極部23的間斷處覆蓋有絕緣島24,絕緣島24上形成有金屬橋26,電極部23可在間斷處通過(guò)金屬橋26導(dǎo)電連接。在現(xiàn)有的電容式觸摸屏中,透明電極的方阻遠(yuǎn)大于金屬橋的方阻。因此,在觸摸屏的生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中,摩擦、粘撕保護(hù)膜等動(dòng)作所產(chǎn)生的靜電或接觸高靜電電荷物體而依附的靜電極易將金屬橋擊穿,產(chǎn)生斷線,最終導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電容式觸摸屏及其制造方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在金屬橋易被擊穿,產(chǎn)生斷線,從而導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明電容式觸摸屏,包括設(shè)置在基板上的第一電極、與第一電極交叉而置的第二電極,其中,所述第一電極包括電極部和具有橋尖角的金屬橋,所述電極部在第一電極和第二電極的交叉處具有間斷并在間斷處通過(guò)絕緣島絕緣搭接,所述金屬橋位于絕緣島表面并將間斷的電極部連接;所述第二電極與第一電極的電極部位于同一層面上,具有在不同層面內(nèi)與橋尖角相對(duì)而置的電極尖角。其中,所述相對(duì)而置的電極尖角和橋尖角至少包括兩對(duì)。其中,所述金屬橋正對(duì)第二電極的部分具有鏤空?qǐng)D案。其中,所述鏤空?qǐng)D案中實(shí)體部分呈X形。優(yōu)選的,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。本發(fā)明電容式觸摸屏的制造方法,在形成交叉而置的第一電極和第二電極時(shí),包括步驟如下在基板上形成第一電極的電極部和第二電極,其中,所述電極部具有間斷,所述第二電極具有電極尖角,且所述第二電極和所述電極部在電極部的間斷處交叉而置;在電極部的間斷處上方形成第一電極的絕緣島,所述絕緣島將間斷的電極部絕緣搭接;在絕緣島表面形成第一電極的金屬橋,所述金屬橋?qū)㈤g斷的電極部連接,且具有在不同層面內(nèi)與電極尖角相對(duì)而置的橋尖角;或包括步驟如下在基板上形成第一電極的金屬橋,所述金屬橋具有橋尖角;在金屬橋的表面形成第一電極的絕緣島; 在形成絕緣島的基板上形成第一電極的電極部和第二電極,所述電極部在絕緣島處具有間斷,通過(guò)絕緣島絕緣搭接并通過(guò)金屬橋連接;所述第二電極在電極部的間斷處與電極部交叉而置,且具有在不同層面內(nèi)與橋尖角相對(duì)而置的電極尖角。
在本發(fā)明電容式觸摸屏中,由于第二電極具有電極尖角,金屬橋具有與電極尖角在不同層面內(nèi)相對(duì)設(shè)置的橋尖角,根據(jù)尖端放電原理,當(dāng)?shù)谝浑姌O上積聚有靜電電荷時(shí),將從橋尖角和電極尖角處把電荷釋放到第二電極上,避免了由于靜電擊穿產(chǎn)生的金屬橋斷線,大大提聞了廣品合格率。
圖I為現(xiàn)有電容式觸摸屏平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有電容式觸摸屏電極交叉處的截面圖;圖3為本發(fā)明電容式觸摸屏電極交叉處俯視圖;圖4為本發(fā)明電容式觸摸屏電極交叉處電極尖角和橋尖角的截面圖;圖5為本發(fā)明電容式觸摸屏電極交叉處電極尖角和橋尖角的俯視圖;圖6為本發(fā)明方法在形成第一電極的電極部和第二電極后的俯視圖;圖7為本發(fā)明方法在形成絕緣島后的俯視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明21驅(qū)動(dòng)透明電極(現(xiàn)有技術(shù))27探測(cè)透明電極(現(xiàn)有技術(shù))23電極部(現(xiàn)有技術(shù))24絕緣島(現(xiàn)有技術(shù))26金屬橋(現(xiàn)有技術(shù))10基板11第一電極17第二電極13電極部14絕緣島16金屬橋15 (15a 15h)橋尖角12 (12a 12h)電極尖角
具體實(shí)施例方式為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在金屬橋易被擊穿產(chǎn)生斷線,從而導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種電容式觸摸屏及其制造方法。如圖3至圖5所示,本發(fā)明電容式觸摸屏,包括設(shè)置在基板10上的第一電極11、與第一電極11交叉而置的第二電極17,其中,所述第一電極11包括電極部13和具有橋尖角15的金屬橋16,所述電極部13在第一電極11和第二電極17的交叉處具有間斷并在間斷處通過(guò)絕緣島14絕緣搭接,所述金屬橋16位于絕緣島14表面并將間斷的電極部13連接;
所述第二電極17與第一電極11的電極部13位于同一層面上,具有在不同層面內(nèi)與橋尖角15相對(duì)而置(即尖角對(duì)尖角)的電極尖角12。由于第二電極17具有電極尖角12,金屬橋16具有與電極尖角12在不同層面內(nèi)相對(duì)設(shè)置的橋尖角15,根據(jù)尖端放電原理(尖端放電是在強(qiáng)電場(chǎng)作用下,物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象),當(dāng)?shù)谝浑姌O11上積聚有靜電電荷時(shí),將從橋尖角15和電極尖角12處把電荷釋放到第二電極17上,避免了由于靜電擊穿產(chǎn)生的金屬橋斷線,大大提高了產(chǎn)品合格率。第一電極11可以為驅(qū)動(dòng)透明電極,則第二電極17為探測(cè)透明電極,或者,第一電極11為探測(cè)透明電極,則第二電極17為驅(qū)動(dòng)透明電極,第一電極11的電極部13和第二電極17的材質(zhì)通常為氧化銦錫(ΙΤ0)。如圖3所示,優(yōu)選的,第一電極11為驅(qū)動(dòng)透明電極,第二電極17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, 金屬橋16連接驅(qū)動(dòng)透明電極的電極部有利于降低電阻。優(yōu)選的,相對(duì)而置的電極尖角12和橋尖角15至少為兩對(duì),多處尖端放電可以更迅速的將靜電電荷釋放到第二電極上,并且,當(dāng)其中一對(duì)電極尖角和橋尖角被擊穿時(shí),另外的幾對(duì)可繼續(xù)發(fā)揮作用;原則上,相對(duì)而置的電極尖角和橋尖角對(duì)數(shù)越多多好,在圖3所示的實(shí)施例中,相對(duì)而置的電極尖角12a 12h和橋尖角15a 15h為八對(duì)。請(qǐng)繼續(xù)參考圖3,金屬橋16正對(duì)第二電極17的部分具有鏤空?qǐng)D案。這對(duì)互電容式觸摸屏是大為有利的,因?yàn)榕c現(xiàn)有技術(shù)中的板狀金屬橋相比,鏤空?qǐng)D案可以減少第一電極11和第二電極17交叉處的正對(duì)面積,從而減少交叉處的正對(duì)耦合電容以及電阻電容的延時(shí),大大提高了信噪比,增強(qiáng)了觸控靈敏度。金屬橋的材質(zhì)優(yōu)選為鑰(Mo)。在圖3中,金屬橋16鏤空?qǐng)D案的實(shí)體部分呈X形,“X”的四條金屬分支的尾部分別具有有一個(gè)橋尖角15a 15d,“X”的四條金屬分支的四個(gè)夾角處分別具有一個(gè)橋尖角15e 15h,因此,共八個(gè)橋尖角,第二電極上的八個(gè)電極尖角12a 12h分別與這八個(gè)橋尖角15a^l5h相對(duì)而置。由于該金屬橋16具有六條金屬線,可防止由于工藝缺陷引起的金屬橋斷線,極大限度的保證了金屬橋的連接性;另外,對(duì)比于現(xiàn)有技術(shù),本設(shè)計(jì)可有效改善光學(xué)匹配,使背光透過(guò)效率提高,金屬橋在屏幕整體外觀上也不易被直接觀測(cè)到,改善了視覺(jué)效果O本發(fā)明電容式觸摸屏的制造方法,在形成交叉而置的第一電極11和第二電極17時(shí),包括步驟如下如圖6所示,在基板10上形成第一電極11的電極部13和第二電極17,其中,所述電極部13具有間斷,所述第二電極17具有電極尖角12,且在電極部13的間斷處與電極部13交叉而置;如圖7所示,在電極部13的間斷處上方形成絕緣島14,所述絕緣島14將間斷的電極部13絕緣搭接;如圖3所示,在絕緣島14表面形成第一電極11的金屬橋16,所述金屬橋16將間斷的電極部13連接,且具有在不同層面內(nèi)與電極尖角12相對(duì)而置的橋尖角16。或者包括步驟如下在基板10上形成第一電極11的金屬橋16,所述金屬橋16具有橋尖角15 ;在金屬橋16的表面形成絕緣島14 ;
在形成絕緣島14的基板上形成第一電極11的電極部13和第二電極17,所述電極部13在絕緣島14處具有間斷,通過(guò)絕緣島14絕緣搭接,且可通過(guò)金屬橋16導(dǎo)電連接;所述第二電極17在電極部13的間斷處與電極部13交叉而置,且具有在不同層面內(nèi)與橋尖角15相對(duì)而置的電極尖角12。其中,第一電極11的電極部13和第二電極17采用磁控濺射的方法沉積ITO層,然后經(jīng)掩模工藝濕法刻蝕形成;同理,金屬橋16采用磁控濺射的方法沉積金屬層,然后經(jīng)掩模工藝濕法刻蝕形成;而絕緣島14則采用化學(xué)氣相沉積的方法沉積,然后經(jīng)掩模工藝干法刻蝕形成,其材質(zhì)可以為二氧化硅、透明聚合有機(jī)物、氮化硅等。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
1.一種電容式觸摸屏,其特征在于,包括設(shè)置在基板上的第一電極、與第一電極交叉而置的第二電極,其中, 所述第一電極包括電極部和具有橋尖角的金屬橋,所述電極部在第一電極和第二電極的交叉處具有間斷并在間斷處通過(guò)絕緣島絕緣搭接,所述金屬橋位于絕緣島表面并將間斷的電極部連接; 所述第二電極與第一電極的電極部位于同一層面上,具有在不同層面內(nèi)與橋尖角相對(duì)而置的電極尖角。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏,其特征在于,所述相對(duì)而置的電極尖角和橋尖角至少包括兩對(duì)。
3.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏,其特征在于,所述金屬橋正對(duì)第二電極的部分具有鏤空?qǐng)D案。·
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏,其特征在于,所述鏤空?qǐng)D案中實(shí)體部分呈X形。
5.如權(quán)利要求I所述的觸摸屏,其特征在于,所述第一電極為驅(qū)動(dòng)透明電極,所述第二電極為探測(cè)透明電極。
6.一種電容式觸摸屏的制造方法,其特征在于,在形成交叉而置的第一電極和第二電極時(shí),包括步驟如下 在基板上形成第一電極的電極部和第二電極,其中,所述電極部具有間斷,所述第二電極具有電極尖角,且所述第二電極和所述電極部在電極部的間斷處交叉而置; 在電極部的間斷處上方形成第一電極的絕緣島,所述絕緣島將間斷的電極部絕緣搭接; 在絕緣島表面形成第一電極的金屬橋,所述金屬橋?qū)㈤g斷的電極部連接,且具有在不同層面內(nèi)與電極尖角相對(duì)而置的橋尖角; 或包括步驟如下 在基板上形成第一電極的金屬橋,所述金屬橋具有橋尖角; 在金屬橋的表面形成第一電極的絕緣島; 在形成絕緣島的基板上形成第一電極的電極部和第二電極,所述電極部在絕緣島處具有間斷,通過(guò)絕緣島絕緣搭接并通過(guò)金屬橋連接;所述第二電極在電極部的間斷處與電極部交叉而置,且具有在不同層面內(nèi)與橋尖角相對(duì)而置的電極尖角。
7.如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述相對(duì)而置的電極尖角和橋尖角至少包括兩對(duì)。
8.如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述所述金屬橋正對(duì)第二電極的部分具有鏤空?qǐng)D案。
9.如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述鏤空?qǐng)D案中實(shí)體部分呈X形。
10.如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述第一電極為驅(qū)動(dòng)透明電極,所述第二透明電極為探測(cè)透明電極。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電容式觸摸屏及其制造方法,所述電容式觸摸屏包括設(shè)置在基板上的第一電極、與第一電極交叉而置的第二電極,其中,所述第一電極包括電極部和具有橋尖角的金屬橋,所述電極部在第一電極和第二電極的交叉處具有間斷并在間斷處通過(guò)絕緣島絕緣搭接,所述金屬橋位于絕緣島表面并將間斷的電極部連接;所述第二電極與第一電極的電極部位于同一層面上,具有在不同層面內(nèi)與橋尖角相對(duì)而置的電極尖角。根據(jù)尖端放電原理,當(dāng)?shù)谝浑姌O上積聚有靜電電荷時(shí),將從橋尖角和電極尖角處把電荷釋放到第二電極上,避免了由于靜電擊穿產(chǎn)生的金屬橋斷線,大大提高了產(chǎn)品合格率。
文檔編號(hào)G06F3/044GK102841717SQ20121032060
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者楊盛際, 王海生, 劉英明 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司