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      一種高精度的電容觸摸屏裝飾框的制作方法

      文檔序號(hào):6513485閱讀:241來源:國知局
      一種高精度的電容觸摸屏裝飾框的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高精度電容觸摸屏的裝飾框,包括主體層,以及彩色或白色的散射層;散射層和主體層依次設(shè)置在一透明基板上,主體層處于散射層的范圍之內(nèi);散射層采用黃光工藝制作而成。由于散射層采用黃光工藝制作而成,使得整個(gè)裝飾框的邊緣具平滑的線條,具有較高的圖形化精度以及良好的外觀效果;其中主體層對(duì)周邊線路進(jìn)行遮掩或均勻化,在主體層對(duì)周邊線路進(jìn)行遮掩或均勻化的基礎(chǔ)上,通過彩色或白色的散射層使周邊線路進(jìn)一步模糊化,從而使得肉眼從透明基板另一側(cè)觀察時(shí)難以辨認(rèn)出周邊線路的圖形,從而使得裝飾框呈均勻的彩色或白色,具有良好的外觀效果;散射層和主體層均可以設(shè)置得比較薄,適用于一體式電容觸摸屏的制造。
      【專利說明】一種高精度的電容觸摸屏裝飾框
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種裝飾框,尤其涉及一種高精度的電容觸摸屏裝飾框。
      【背景技術(shù)】
      [0002]電容觸摸屏具有透明度高、觸摸施壓不需用力、可抵御惡劣外界環(huán)境等諸多優(yōu)點(diǎn),可以應(yīng)用在手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等多種消費(fèi)類電子產(chǎn)品中。
      [0003]在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)中,電容觸摸屏一般采用感應(yīng)基板和保護(hù)玻璃粘貼而成。其中,感應(yīng)基板包括由圖形化膜層所構(gòu)成的感應(yīng)電極、周邊線路等用于實(shí)現(xiàn)觸摸感應(yīng)功能的電路;保護(hù)玻璃則覆蓋在感應(yīng)基板外側(cè),當(dāng)電容觸摸屏安裝在電子產(chǎn)品中時(shí),保護(hù)玻璃除了起到保護(hù)電容觸摸屏內(nèi)部電路的作用,還構(gòu)成了電子產(chǎn)品的部分外表。因此,為改善電子產(chǎn)品的外觀,在保護(hù)玻璃的周邊一般設(shè)置有一層裝飾框,這種裝飾框需要遮擋周邊線路等內(nèi)部結(jié)構(gòu),一般由遮蓋力較強(qiáng)的黑色顏料在保護(hù)玻璃的內(nèi)表面制作而成。
      [0004]隨著人們對(duì)電子產(chǎn)品美觀性需求的增長(zhǎng),電容觸摸屏的裝飾框除了采用黑色顏料制作之外,也有人制作出一種裝飾框?yàn)椴噬虬咨碾娙萦|摸屏(以下簡(jiǎn)稱“彩色電容觸摸屏”),彩色電容觸摸屏的裝飾框采用彩色或白色的散射性顏料制作,其對(duì)光線具有漫反射作用,具有美觀的質(zhì)感。
      [0005]然而,彩色或白色顏料并不具有黑色顏料的遮蓋力,為了達(dá)到理想的遮擋效果,需要將裝飾框制作得非常厚(>30μπι),目前,這種高厚度的裝飾框只能采用絲印工藝來制作,其精度非常低,周邊線條不平滑,由此影響了裝飾框的外觀效果。
      [0006]隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品發(fā)展,人們還越來越注重電子產(chǎn)品的輕薄性,因此,有人提出了厚度更低的一體式電容觸摸屏(OGS, One Glass Solution),這種電容觸摸屏只采用一片基板,而將感應(yīng)電極、周邊線路等電路及裝飾框都制作在該基板的一側(cè)面,其中,裝飾框需先制作,其次再通過鍍膜、圖形化等工藝在其上制作由圖形化膜層所構(gòu)成的周邊線路、感應(yīng)電極等電路。
      [0007]因此,如果在這種一體式電容觸摸屏中采用現(xiàn)有技術(shù)中的彩色或白色裝飾框,那么高厚度的裝飾框會(huì)影響投射式電容觸摸屏的電路制作,這是由于裝飾框較高厚度的凸起會(huì)影響到所采用的圖形化工藝,降低了電路圖形的精度。因此,這種彩色或白色的一體式電容觸摸屏的制造難度一直都難以降低。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高精度的電容觸摸屏裝飾框,這種高精度的電容觸摸屏裝飾框的厚度較小,適用于適用于一體式電容觸摸屏的制造,而且具有較高的精度及良好的外觀效果。采用的技術(shù)方案如下:
      一種高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:包括主體層,以及彩色或白色的散射層;散射層和主體層依次設(shè)置在一透明基板上,主體層處于散射層的范圍之內(nèi);散射層采用黃光工藝制作而成。[0009]由于黃光工藝可以實(shí)現(xiàn)較高的精度,因此可以保散射層具有較高的精度,散射層其邊緣的線條較為平滑,而只需要使主體層處于散射層的范圍之內(nèi),則可以使得整個(gè)裝飾框的邊緣具平滑的線條,從而使得裝飾框具有較高的圖形化精度以及良好的外觀效果;其中主體層對(duì)周邊線路進(jìn)行遮掩或均勻化,在主體層對(duì)周邊線路進(jìn)行遮掩或均勻化的基礎(chǔ)上,通過彩色或白色的散射層使周邊線路進(jìn)一步模糊化,從而使得肉眼從透明基板另一側(cè)觀察時(shí)難以辨認(rèn)出周邊線路的圖形,從而使得裝飾框呈均勻的彩色或白色,具有良好的外觀效果;散射層和主體層均可以設(shè)置得比較薄,小于5 μ m,兩層的厚度總和于小10 μ m,比現(xiàn)有技術(shù)中采用彩色或白色涂料進(jìn)行涂布的三分之一厚度還小,適用于一體式電容觸摸屏的制造。
      [0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述散射層的霧度大于70%。將散射層的霧度設(shè)置為大于70%,能夠保證周邊線路的尺度低于100 μ m的情況下,與散射層的共同作用下形成一個(gè)連續(xù)均勻的漫反射面。
      [0011]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述散射層為散射微粒與透明膠水的混合物經(jīng)過涂布、固化形成。優(yōu)選散射微粒與透明膠水的體積比大于2:1。優(yōu)選散射微粒的材料折射率大于
      1.6,使得這些散射微??梢詫?duì)光生產(chǎn)強(qiáng)烈的散射作用。為了保證在散射層在有限的厚度內(nèi)具有足夠數(shù)量的散射微粒,優(yōu)選這些散射微粒為納米級(jí)顆粒,為了進(jìn)一步提高其散射性,優(yōu)選其半徑大致為10nm-200nm,更優(yōu)其半徑大致為15_50nm。上述散射微??梢赃x用包括氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO)、氧化鈦(Ti02)、氧化鋅(ZnO)在內(nèi)的等各種金屬氧化物以及鉛白2PbC03.Pb (OH)2)等彩色或白色納米級(jí)粉末。進(jìn)一步優(yōu)選其為氧化鈦的納米級(jí)粉末,氧化鈦為一種性能穩(wěn)定的常用材料,選用氧化鈦,具有較高的經(jīng)濟(jì)性。還可以在上述散射顆粒中混入具有一定顏色的其他顆粒,以獲得偏離彩色或白色的其他顏色,如粉色。上述透明膠水為負(fù)性的光敏樹脂,一般來說,負(fù)性的光敏樹脂在紫外光的照射下發(fā)生固化,因此,可以將散射微粒與透明膠水的混合物通過旋涂等涂布方法涂布在玻璃基板上,再通過曝光顯影,形成裝飾框所需的圖形。
      [0012]優(yōu)選上述散射層的厚度為1-6 μ m。將散射層的厚度設(shè)置為1-6 μ m,在上述散射微粒的尺度下,一般可以保證其具有足夠的散射作用,同時(shí)也允許在其上均勻地進(jìn)行涂膠,使得制作包括反射層在內(nèi)的其他圖形化膜層的光刻工藝變得可行。
      [0013]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述主體層為金屬反射層。具體來說,這種裝飾框制作在透明基板的一側(cè)面,由外到內(nèi)依次包括散射層和由金屬膜圖形化而成的金屬反射層,通過散射層與金屬反射層相結(jié)合,不僅僅可以達(dá)到良好的彩色或白色效果,而且可以達(dá)到良好的遮掩效果,由此可以降低裝飾框的整體厚度。上述靠近觀察者一側(cè)為外,遠(yuǎn)離觀察者一側(cè)為內(nèi)。主體層除了可以采用金屬反射層外,還可以采用精度較低的油墨絲印的方式進(jìn)行制作,也不會(huì)影響到裝飾框的精度。
      [0014]作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述金屬反射層包括導(dǎo)線部和反射部,導(dǎo)線部構(gòu)成電容觸摸屏的周邊線路。其圖形經(jīng)過散射層的散射而使得肉眼從透明基板的另一側(cè)觀察時(shí)難以分辨。將金屬反射層設(shè)置為包括導(dǎo)線部和反射部,其中導(dǎo)線部構(gòu)成電容觸摸屏的周邊線路,周邊線路與金屬反射層共用一層,這樣既簡(jiǎn)化了電容觸摸屏的制造工藝,又使得電容觸摸屏的厚度進(jìn)一步降低。
      [0015]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述反射層為鋁釹-鑰鈮雙層合金膜,其中鋁釹層靠近散射層。鋁釹層的反射率較高,其較靠近散射層,可以使得漫反射更加明亮,鑰鈮層的性能較穩(wěn)定,對(duì)鋁鈮層具有保護(hù)作用。
      [0016]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述反射層為“鋁釹-鑰鈮-鋁釹-鑰鈮”四層合金膜,其中第一鋁釹層靠近散射層,第二鋁釹層夾在兩層鑰鈮層之間。第一鋁釹層較靠近散射層,可以使得漫反射更加明亮,第二鋁釹層夾在兩層鑰鈮層之間,其性能較穩(wěn)定,主要用于反射層的導(dǎo)電,保證了反射層中導(dǎo)線圖形塊的導(dǎo)電性。
      [0017]上述反射層可以為采用物理氣相沉積法制作,如蒸鍍、磁控濺射、或者電鍍等方法在散射層上沉積而成的金屬膜,反射層還可以為其它反射率及導(dǎo)電率較高的單層或多層的單質(zhì)金屬或合金膜,如單層的鋁、銀、鉻、鋁釹合金,或者鑰鈮-鋁釹-鑰鈮三層合金膜。優(yōu)選反射層的厚度小于lOOOnm,以保證其容易通過光刻等方法形成導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊。導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊可以在沉積好金屬膜上采用公知的光刻方法圖形化而成。導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊的寬度被設(shè)置為低于200 μ m,也就是說,在這些圖形上,各處的圖形最大寬度與最大間距的和小于200 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選各處的最大寬度與最大間距都小于100 μ m。導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊的圖形寬度,還可以在光刻工藝允許的范圍內(nèi)進(jìn)一步縮小,例如,按照當(dāng)前制作電容觸摸屏的光刻工藝,其最小寬度與最小間距約為?ο μ m,由此,進(jìn)一步優(yōu)選導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊的最小寬度與最小間距為10 μ m。
      [0018]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述導(dǎo)線部包括多個(gè)寬度小于200 μ m的導(dǎo)線圖形塊,所述反射部包括多個(gè)寬度小于200μπι的反射圖形塊,導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊大致均勻分布,在大于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi),所述導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊具有一致的膜層面積比。導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊只要被設(shè)置得足夠細(xì)微(〈200 μ m),則肉眼很難分辨其圖形,而散射層的作用除了使得導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊被進(jìn)一步模糊化之外,還可以破壞照射到這些圖形上的光線的相干性,消除了這些圖形所形成的反射光柵的色散作用,使得其反射光的顏色不會(huì)依賴于觀察角度而改變。這樣,散射層與反射層的共同形成一個(gè)連續(xù)均勻的漫反射面,這種漫反射面使電路層具有柔和的質(zhì)感,近似或等同于彩色或白色顏料的效果。依賴于反射層的反射作用,散射層不需具有充分的漫反射率,由于導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊均勻分布且足夠細(xì)微,散射層也無需遮蓋這些導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊,因此,可以將散射層設(shè)置得非常薄(〈5 μ m),較薄的散射層允許在其上均勻地進(jìn)行涂膠,使得制作包括反射層在內(nèi)的其他圖形化膜層的光刻工藝變得容易。膜層面積比是指在大于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi),通過光刻工藝后所剩下的金屬膜所占的面積比例。導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊具有一致的膜層面積比,使得反射層上的導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊分布均勻。
      [0019]作為本發(fā)明再更進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述反射圖形塊設(shè)置有均勻分布的縫隙和或孔洞。通過在反射圖形塊上設(shè)置均勻分布的縫隙和或孔洞,使得反射圖形塊與導(dǎo)線圖形塊具有一致的膜層面積比。
      [0020]作為本發(fā)明再更進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述導(dǎo)線部和反射部均由多個(gè)圖形單元在所述散射層上等間距平鋪而成,各個(gè)圖形單元具有一致的膜層面積比。由此,在設(shè)計(jì)反射層圖形時(shí),可以先設(shè)計(jì)出一套圖形單元,各個(gè)圖形單元具有一致的膜層面積比,將圖形單元在散射層上按照一定的間距平鋪,分別形成導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊,從而構(gòu)成整體的反射層圖形,該反射層圖形無法由肉眼從透明基板的另一側(cè)透過散射層觀察而分辨,并且使得導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊具有一致的膜層面積比,這種反射層圖形的設(shè)計(jì)方法較為簡(jiǎn)單方便。
      [0021]作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案,還包括隔離層,隔離層設(shè)置在所述散射層和反射層之間。隔離層可以消除散射層表面由于散射微粒造成的不平整,更加適合在其上形成圖形化的反射層,除此之外,隔離層還可以將散射層與反射層在厚度上分開一定的距離,從而使得散射層對(duì)反射層上的導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊的模糊化作用更強(qiáng)。隔離層一般采用透明有機(jī)樹脂,通過涂布與圖形化方法制作而成,其厚度為1_4μπι。
      [0022]作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案,還包括背襯層,背襯層覆蓋在所述反射層的內(nèi)側(cè)面上。背襯層可以是保護(hù)層、增亮層或遮掩層。在反射層及感應(yīng)電極上覆蓋一層透明的保護(hù)層,以防止反射層及感應(yīng)電極受到外界環(huán)境的破壞,保護(hù)層可以采用如氧化硅Si02、氮化硅等無機(jī)材料、或者樹脂、油墨等有機(jī)材料,通過各種成膜、涂布技術(shù)制作而成,保護(hù)層需要在導(dǎo)線的外接端或焊盤處留空,以允許其與外部線路的連接。在周邊線路所在區(qū)域還可覆蓋一層不透光材料制作的遮光層,例如采用黑色油墨印刷而成的遮光層,遮光層可以阻止背面入射的外界光線透過反射層圖形的空隙,從而防止從背面入射的外界光線影響到電路層的均勻的漫反射效果,遮光層需要在導(dǎo)線的外接端或焊盤處留空,以允許其與外部線路的連接。在周邊線路所在區(qū)域還可覆蓋一層增亮層,增亮層處于反射層背面,使得透過反射層圖形的空隙的正面光線得以被反射回散射層,從而增加了正面漫反射的亮度。優(yōu)選增亮層采用彩色或白色或高亮油墨在反射層上印刷而成,而上述遮光層則可進(jìn)一步覆蓋在增亮層上,如圖10所示。增亮層需要在導(dǎo)線的外接端或焊盤處留空,以允許其與外部線路的連接。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0023]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一電容觸摸屏的裝飾框的俯視圖;
      圖2是圖1的A-A剖面圖;
      圖3是本發(fā)明實(shí)施例二具有白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的正面示意圖;
      圖4是本發(fā)明實(shí)施例二具有白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的反面示意圖;
      圖5是圖4中B部分的局部放大圖;
      圖6是圖5沿C-C的剖面圖;
      圖7是入射光在圖6中的散射層發(fā)生漫反射的示意圖;
      圖8是反射圖形塊的結(jié)構(gòu)不意圖;
      圖9是周邊線路端部的示意圖;
      圖10是設(shè)置隔離層的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖11是設(shè)置保護(hù)層、增亮層、遮光層的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖12是圖形單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖13是由圖12的圖形單元所構(gòu)成的反射層的圖形;
      圖14是本發(fā)明實(shí)施例三具有白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的正面示意圖;
      圖15是本發(fā)明實(shí)施例三具有白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的反面示意圖;
      圖16是圖15中D部分的局部放大圖;
      圖17是圖16中沿E-E的剖面圖; 圖18是圖16中沿F-F的剖面圖;
      圖19是反射圖形塊、導(dǎo)線圖形塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖20是本發(fā)明實(shí)施例四跳線連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0024]下面結(jié)合附圖和發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。
      [0025]實(shí)施例一
      如圖1和圖2所示,這種高精度電容觸摸屏的裝飾框,包括主體層I和散射層2,散射層2和主體層I依次設(shè)置在一透明基板3上;散射層2為霧度大于80%的白色涂料層,散射層2采用黃光工藝制作而成,散射層2的厚度為4μπι ;主體層I為油墨層,主體層I處于散射層2的范圍之內(nèi),主體層I的厚度為4 μ m。
      [0026]主體層I與散射層2的厚度總和為8 μ m,遠(yuǎn)比現(xiàn)有技術(shù)30 μ m薄,適用于一體式電容觸摸屏的制造;散射層2由于采用黃光工藝制作,散射層2的邊緣的線條較為平滑,從而使得裝飾框具有較高的圖形化精度以及良好的外觀效果;其中主體層I對(duì)周邊線路進(jìn)行遮掩,在主體層I對(duì)周邊線路進(jìn)行遮掩的基礎(chǔ)上,通過白色的散射層2使周邊線路進(jìn)一步模糊化,從而使得肉眼從透明基板3另一側(cè)觀察時(shí)難以辨認(rèn)出周邊線路的圖形,從而使得裝飾框呈均勻的白色,從而使得裝飾框具有良好的外觀效果。
      [0027]本實(shí)施例中散射層2也可以為彩色涂料層。
      [0028]實(shí)施例二
      如圖3和圖4所示,具有白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的正反面示意圖,該一體式電容觸摸屏只采用一片透明基板11,透明基板11的內(nèi)側(cè)面可分為中間區(qū)域111和周邊區(qū)域112。在中間區(qū)域111制作有由多個(gè)三角形感測(cè)電極113構(gòu)成的感測(cè)列,根據(jù)公知的電容觸摸感測(cè)原理能夠感測(cè)得手指等觸摸體的觸摸動(dòng)作。在周邊區(qū)域112設(shè)置有白色裝飾框114,如圖5、圖6所示,白色裝飾框114包括主體層1141和白色的散射層1142 ;散射層1142和主體層1141依次設(shè)置在透明基板11上,主體層1141處于散射層1142的范圍之內(nèi),散射層1142采用黃光工藝制作而成;主體層1141為金屬反射層1141,金屬反射層1141包括導(dǎo)線部11411和反射部11412,導(dǎo)線部11411構(gòu)成電容觸摸屏的周邊線路115 ;導(dǎo)線部包括多個(gè)寬度小于200 μ m的導(dǎo)線圖形塊114110,反射部11412包括多個(gè)寬度小于200 μ m的反射圖形塊114120,導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120大致均勻分布,反射圖形塊114120均勻地填充在散射層1142上導(dǎo)線圖形塊114110之外的其他區(qū)域。三角形感測(cè)電極113的端部也從中間區(qū)域延伸并覆蓋在散射層1142上與每個(gè)導(dǎo)線圖形塊114110的端部重疊而形成電連接。
      [0029]導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的圖形尺寸被設(shè)置為低于200 μ m,由此使得肉眼一般無法分辨,尤其是從透明基板11的另一側(cè)觀察,由于散射層1142的模糊作用,肉眼更加無法透過散射層1142分辨出導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120,散射層1142還消除了這些圖形所形成的反射光柵的色散作用,使得其反射光的顏色不會(huì)依賴于觀察角度而改變。如圖7所示,從透明基板11的另一側(cè)入射到透明基板11的光線,在散射層1142與反射層1141的共同作用下形成一個(gè)連續(xù)均勻的漫反射面,這種漫反射面使白色裝飾框具有柔和的質(zhì)感,近似或等同于白色顏料的效果。[0030]在本實(shí)施例的一種具體方案中,反射層1141為鋁釹-鑰鈮雙層合金膜,其中鋁釹層靠近散射層1142。鋁釹層的反射率較高,其較靠近散射層,可以使得漫反射更加明亮,鑰鈮層的性能較穩(wěn)定,對(duì)鋁鈮層具有保護(hù)作用。反射層1141可以為采用物理氣相沉積法制作,如蒸鍍、磁控濺射、或者電鍍等方法在散射層1142上沉積而成的金屬膜。優(yōu)選反射層1141的厚度小于lOOOnm,以保證其容易通過光刻等方法形成導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120。導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120可以在沉積好金屬膜上采用公知的光刻方法圖形化而成。導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的寬度被設(shè)置為低于200 μ m,也就是說,在這些圖形上,各處的圖形最大寬度與最大間距的和小于200 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選各處的最大寬度與最大間距都小于100 μ m。導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的圖形寬度,還可以在光刻工藝允許的范圍內(nèi)進(jìn)一步縮小,例如,按照當(dāng)前制作電容觸摸屏的光刻工藝,其最小寬度與最小間距約為IOym,由此,進(jìn)一步優(yōu)選導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊的最小寬度與最小間距為10 μ m。
      [0031]導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的圖形尺寸,還可以在光刻工藝允許的范圍內(nèi)進(jìn)一步縮小,例如,按照當(dāng)前制作電容觸摸屏的光刻工藝,其最小寬度與最小間距約為10 μ m,由此,進(jìn)一步優(yōu)選導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的最小寬度與最小間距為10 μ m。
      [0032]為了使得反射層1141上的導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120分布均勻,在本實(shí)施例中,在大于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi),導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120具有一致的膜層面積比,膜層面積比定義為在大于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi),通過光刻工藝后所剩下的金屬膜所占的面積比例。
      [0033]為了保持與導(dǎo)線圖形塊114110具有一致的膜層面積比,如圖5所示,反射圖形塊114120設(shè)置有均勻分布的縫隙和或孔洞114121。這種反射圖形塊114120可以有多種設(shè)計(jì),其可以包括如圖8 (a)所示的網(wǎng)狀圖形、如圖8(b)所示的條狀圖形,以及如圖8(c)-(f)所示的陣列圖形,這些圖形的特點(diǎn)為規(guī)則且均勻分布,除此之外,還可以為在小于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi)不規(guī)則,而在大于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi)的均勻分布的各種圖形。
      [0034]其中,將反射圖形塊114120設(shè)計(jì)為如圖8(b)所示的條狀圖形,在單位面積內(nèi)包含與導(dǎo)線圖形塊114110相同的圖形邊緣長(zhǎng)度,在光刻工藝存在圖形邊緣誤差的情況下,其被蝕刻掉的面積誤差與導(dǎo)線圖形塊114110 —致,因此較容易實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)線圖形塊114110相等的膜層面積比。
      [0035]將反射圖形塊114120設(shè)計(jì)為如圖8(c)_(f)的圖形,這種圖形的特點(diǎn)為由于小反射塊組成的陣列,這種陣列在平面上的任何方向都不具有連續(xù)性,因此不會(huì)導(dǎo)電,可以防止不同的線路通過與反射圖形塊114120的共電容形成相互之間的干擾。
      [0036]其中,構(gòu)成陣列的小反射塊可以設(shè)計(jì)為如圖8(c)所示的方塊形,但實(shí)際上,通過光刻工藝之后,小反射塊一般為圖8(d)所示的倒角方塊形。小反射塊一般還可以設(shè)計(jì)為如圖8(e)所示的圓形,其也較容易利用光刻工藝實(shí)現(xiàn)。這些小反射塊可以按照方陣進(jìn)行排列,也可以如圖8(f)按照六角排列,一般來說,優(yōu)選其按照方陣進(jìn)行排列,可以較容易地進(jìn)行圖形設(shè)計(jì)。
      [0037]在各線路的端部,一般設(shè)置有接觸塊、焊盤等面積較大的連續(xù)金屬膜,為了保證連續(xù)金屬膜具有于其他位置一致的膜層面積比,優(yōu)選在這些連續(xù)金屬膜上制作有均勻分布的開口,或者說,連續(xù)金屬膜采用如圖8(a)所示的網(wǎng)狀圖形設(shè)計(jì),如圖9所示,在線路末端的焊盤上,設(shè)置有均勻分布的開口 114111。
      [0038]如圖10所示,在散射層1142和反射層1141之間設(shè)置有一層透明的隔離層1143,隔離層1143可以消除散射層1142表面由于散射微粒造成的不平整,更加適合在其上形成圖形化的反射層1141,除此之外,隔離層1143還可以將散射層1142與反射層1141在厚度上分開一定的距離,從而使得散射層1142對(duì)反射層1141上的導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的模糊化作用更強(qiáng)。隔離層1143 —般采用透明有機(jī)樹脂,通過涂布與圖形化方法制作而成,其厚度為1-4 μ m。
      [0039]還可以在反射層1141及感應(yīng)電極113上覆蓋一層透明的保護(hù)層1144,以防止其受到外界環(huán)境的破壞,保護(hù)層1144可以采用如氧化硅Si02、氮化硅等無機(jī)材料、或者樹脂、油墨等有機(jī)材料,通過各種成膜、涂布技術(shù)制作而成,保護(hù)層1144需要在導(dǎo)線的外接端或焊盤處留空,以允許其與外部線路的連接。
      [0040]在周邊區(qū)域112還可覆蓋一層不透光材料制作的遮光層1145,例如采用黑色油墨印刷而成的遮光層1145,遮光層1145可以阻止背面入射的外界光線透過反射層1141圖形間的空隙,從而防止從背面入射的外界光線影響到電路層的均勻的漫反射效果,遮光層1145需要在導(dǎo)線的外接端或焊盤處留空,以允許其與外部線路的連接。
      [0041 ] 在周邊區(qū)域112還可覆蓋一層增亮層1146,增亮層1146處于反射層1141背面,使得透過反射層1141圖形間的空隙的正面光線得以被反射回散射層1142,從而增加了正面漫反射的亮度。優(yōu)選增亮層1146采用彩色或白色或高亮油墨在反射層1141上印刷而成,如圖11所示,上述遮光層則1145可進(jìn)一步覆蓋在增亮層1146上。增亮層1146需要在導(dǎo)線的外接端或焊盤處留空,以允許其與外部線路的連接。
      [0042]采用霧度(Haze)來表示散射層對(duì)光線的散射能力,霧度定義為平行光線入射散射層之后,被散射的光通量與入射材料的光通量之比的百分率,本實(shí)施例中散射層的霧度為80%,散射層1142的霧度大于70%的情況下,可以保導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的圖形尺度低于100 μ m的情況下,與散射層1142的共同作用下形成一個(gè)連續(xù)均勻的漫反射面。
      [0043]散射層1142為白色的散射微粒分散在透明膠水(如樹脂)中的混合物,再經(jīng)過涂布、固化形成,優(yōu)選散射微粒的材料折射率大于1.6,使得這些散射微??梢詫?duì)光生產(chǎn)強(qiáng)烈的散射作用。
      [0044]為了保證在散射層1142在有限的厚度內(nèi)具有足夠數(shù)量的散射微粒,優(yōu)選這些散射微粒為納米顆粒,為了進(jìn)一步提高其散射性,優(yōu)選其半徑大致為10nm-200nm,更優(yōu)其半徑大致為15-50nm。
      [0045]上述散射微粒分散在透明膠水中,優(yōu)選其與透明膠水的體積比大于2:1。
      [0046]上述散射層1142的厚度為1-6 μ m。將散射層1142的厚度設(shè)置為1-6 μ m,在上述散射微粒的尺度下,一般可以保證其具有足夠的散射作用,同時(shí)也允許在其上均勻地進(jìn)行涂膠,使得制作包括反射層1141在內(nèi)的其他圖形化膜層的光刻工藝變得可行。
      [0047]上述的透明膠水為負(fù)性的光敏樹脂,一般來說,負(fù)性的光敏樹脂在紫外光的照射下發(fā)生固化,因此,可以將散射微粒與透明膠水的混合物通過旋涂等涂布方法涂布在透明基板11上,再通過曝光顯影,形成裝飾框所需的圖形。
      [0048]上述散射微??梢赃x用包括氧化招(Al2O3)、氧化錯(cuò)(ZrO)、氧化鈦(Ti02)、氧化鋅(ZnO)在內(nèi)的等各種金屬氧化物以及鉛白(2PbC03*Pb (OH)2)等彩色或白色納米級(jí)粉末。進(jìn)一步優(yōu)選其為氧化鈦的納米級(jí)粉末,氧化鈦為一種性能穩(wěn)定的常用材料,選用氧化鈦,具有較高的經(jīng)濟(jì)性。還可以在上述散射顆粒中混入具有一定顏色的其他顆粒,以獲得偏離彩色或白色的其他顏色,如粉色。
      [0049]在本實(shí)施例的另一種具體方案中,散射層1142為彩色的散射微粒分散在透明膠水中的混合物,再經(jīng)過涂布、固化形成。
      [0050]在本實(shí)施例的另一種具體方案中,反射層1141為“鋁釹-鑰鈮-鋁釹-鑰鈮”四層合金膜,其中第一鋁釹層靠近散射層,第二鋁釹層夾在兩層鑰鈮層之間。第一鋁釹層較靠近散射層1142,可以使得漫反射更加明亮,第二鋁釹層夾在兩層鑰鈮層之間,其性能較穩(wěn)定,主要用于反射層1141的導(dǎo)電,保證了反射層1141中導(dǎo)線圖形塊114110的導(dǎo)電性。
      [0051]在本實(shí)施例的另一種具體方案中,反射層1141還可以為其它反射率及導(dǎo)電率較高的單層或多層的單質(zhì)金屬或合金膜,如單層的鋁、銀、鉻、鋁釹合金,或者鑰鈮-鋁釹-鑰銀三層合金膜。
      [0052]在本實(shí)施例的另一種具體方案中,為了更方便地進(jìn)行導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120的設(shè)計(jì),在本實(shí)施例的一具體方案中,導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120所構(gòu)成的整體反射層1141的圖形可由一套圖形單元,按照一定的間距在平面上平鋪而成,其圖形單元具有從透明基板11的另一側(cè)透過散射層1142觀察時(shí)難以分辨的尺寸,并且具有一致的膜層面積比。由此,在設(shè)計(jì)反射層圖形時(shí),可以先設(shè)計(jì)出一套圖形單元,在將圖形單元按照一定的間距在平面上平鋪而構(gòu)成整體的反射層1141的圖形,該反射層1141的圖形無法由肉眼從透明基板11的另一側(cè)透過散射層1142觀察而分辨,并且,導(dǎo)線圖形塊114110和反射圖形塊114120具有一致的膜層面積比。這種反射層1141的圖形的設(shè)計(jì)方法較為簡(jiǎn)單方便。例如,對(duì)于圖5所示的反射層1141的圖形,可以先設(shè)計(jì)出如圖12(a)-(d)所示的一套圖形單元,圖形單元為可平鋪的方塊,邊長(zhǎng)為ΙΟΟμπι,一般無法由肉眼從透明基板的另一側(cè)透過散射層觀察而分辨,其中圖12(a)、12(b)用于構(gòu)成導(dǎo)線,圖12(c)用于構(gòu)成填充圖形,圖12(d)用于構(gòu)成連續(xù)金屬膜,圖12(a)-(d)的圖形單元都具有一致的膜層面積比。這些圖形單元在二維平面平鋪構(gòu)成如圖13所示的反射層1141的圖形。
      [0053]具有這種白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的制造方法包括如下步驟:
      (1)、在透明基板的背面,涂布一層散射層,散射層為負(fù)性感光樹脂、白色散射微粒的混合物,并利用曝光顯影工藝形成裝飾框的圖形;
      (2)、沉積一層透明導(dǎo)電膜(ΙΤ0膜),并且通過光刻工藝,形成三角形的感應(yīng)電極,感應(yīng)電極部分延伸至散射層上,形成其與周邊線路的接觸端;
      (3)、沉積一層金屬膜,并且通過光刻工藝,形成導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊,線路的端部與感應(yīng)電極的接觸端相重疊而構(gòu)成電接觸;
      可選地,在上述步驟(I),還可以在涂布散射層并且經(jīng)預(yù)固化之后,進(jìn)一步涂布一層隔離層,最終利用曝光顯影工藝使得散射層與隔離層形成裝飾框的圖形。
      [0054]在上述制作步驟之后,還可以進(jìn)一步在觸摸屏的背面涂布一層透明樹脂,作為反射層和感應(yīng)電極的保護(hù)層。在上述制作步驟之后,還可以進(jìn)一步在觸摸屏的背面的周邊區(qū)域采用黑色、彩色或白色油墨涂布一層遮光層、增亮層或者增亮層與遮光層的組合。
      [0055]實(shí)施例三
      白色一體式電容觸摸屏的正反面示意圖,如圖14、15、圖17、圖18所示,該電容觸摸屏只采用一片透明基板22,透明基板22的內(nèi)側(cè)面可分為中間區(qū)221域和周邊區(qū)域222。在中間區(qū)域221制作有由X感應(yīng)電極223和Y感應(yīng)電極224構(gòu)成的感測(cè)陣列,其在通過公知的電容觸摸感測(cè)原理能夠感測(cè)得手指等觸摸體的觸摸動(dòng)作。在X感應(yīng)電極223與Y感應(yīng)電極224的交錯(cuò)點(diǎn),設(shè)置有跳線連接結(jié)構(gòu)225,其中,相鄰的Y感測(cè)電極224通過一透明導(dǎo)電膜(ITO)制作而成的底部連接2251相互連接,在底部連接2251上制作有絕緣塊(層)2252,相鄰的X感測(cè)電極223跨過絕緣塊而構(gòu)成頂部連接2253。在周邊區(qū)域222設(shè)置有白色裝飾框226,白色裝飾框226包括主體層2261和白色的散射層2262 ;散射層2262和主體層2261依次設(shè)置在透明基板22上,主體層2261處于散射層2262的范圍之內(nèi),散射層2262采用黃光工藝制作而成;主體層2261為金屬反射層2261,金屬反射層2261包括導(dǎo)線部22611和反射部22612,導(dǎo)線部22611構(gòu)成電容觸摸屏的周邊線路227 ;導(dǎo)線部22611包括多個(gè)寬度小于200 μ m的導(dǎo)線圖形塊226110,反射部22612包括多個(gè)寬度小于200 μ m的反射圖形塊226120,導(dǎo)線圖形塊226110和反射圖形塊226120大致均勻分布,反射圖形塊226110均勻地填充在散射層2262上導(dǎo)線圖形塊226110之外的其他區(qū)域。X感應(yīng)電極223和Y感應(yīng)電極224的端部也從中間區(qū)域221延伸并覆蓋在散射層2262上與每個(gè)導(dǎo)線圖形塊226110的端部重疊而形成電連接。
      [0056]如圖18所不,其中散射層2262、反射層2261的設(shè)置方式基本與實(shí)施例二相同,其區(qū)別在于:隔離層2263、絕緣層2252可由同一層透明絕緣材料制作而成,更具體地說,上述隔離層2263、絕緣層2252可采用透明樹脂涂布,并且經(jīng)過曝光顯影工藝同時(shí)制作而成。由此,在加入隔離層2263的情況下,可在制作跳線連接的絕緣層2252的步驟中完成隔離層2263的制作,省去專門制作隔離層2263的步驟。
      [0057]如圖19所示,在本實(shí)施例中,反射圖形塊226120采用與導(dǎo)線圖形塊226110 —致的條狀圖形,除了在每個(gè)條狀圖形的端部之外,這種條狀圖形在單位面積內(nèi)包含與導(dǎo)線圖形塊226110相同的圖形邊緣長(zhǎng)度,在光刻工藝存在圖形邊緣誤差的情況下,其被蝕刻掉的面積誤差與導(dǎo)線圖形塊226110 —致,因此較容易實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)線圖形塊226110相等的膜層面積比。
      [0058]這種條狀圖形,也可以采用與實(shí)施例二類似的圖形單元設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì),而對(duì)于條狀圖形的端部,為了保持與其他區(qū)域一致的膜層面積比,可以刻意將其加寬。
      [0059]具有這種白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的制造方法包括如下步驟:
      (1)、沉積第一透明導(dǎo)電膜(ΙΤ0膜),并且通過光刻工藝,形成底部連接橋的圖形;
      (2)、在透明基板的背面,涂布一層散射層,散射層為負(fù)性感光樹脂、白色散射微粒的混合物,并利用曝光顯影工藝形成裝飾框的圖形;
      (3)、涂布一層透明的負(fù)性感光樹脂,并利用曝光顯影工藝形成搭橋連接處的絕緣層,可選地,還同時(shí)形成覆蓋在裝飾框上的隔離層;
      (4)、沉積第二透明導(dǎo)電膜(ΙΤ0膜),并且通過光刻工藝,X、Y感應(yīng)電極的圖形,X、Y感應(yīng)電極部分延伸至散射層或隔離層上,形成其與周邊線路的接觸端;
      (5)、沉積一層金屬膜,并且通過光刻工藝,形成導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊,線路的端部與X、Y感應(yīng)電極的接觸端相重疊而構(gòu)成電接觸;
      在上述各步驟中,步驟(I)與步驟(2)可以相互調(diào)換。除此之外,制作保護(hù)層、增亮層和遮光層的工藝與實(shí)施例一相同,在此不做重復(fù)描述。
      [0060]實(shí)施例四
      如圖20所示,在其他方面均與實(shí)施例三相同的情況下,其區(qū)別在于:在透明基板33上的X感應(yīng)電極331與Y感應(yīng)電極332,其交叉處的跳線連接結(jié)構(gòu)333采金屬頂部連接3331來實(shí)現(xiàn),相鄰的Y感測(cè)電極332通過一金屬膜圖形化而成的金屬頂部連接3331相互連接,相鄰的X感測(cè)電極331通過ITO膜圖形化而成的底部連接3332而相互連接,在底部連接3332與金屬頂部連接3331由絕緣塊3333隔開。
      [0061]這種白色或彩色電容觸摸屏電路層上的反射層與金屬頂部連接3331由同一層金屬膜經(jīng)過光刻圖形化工藝制作而成。由此,不僅可在制作跳線連接結(jié)構(gòu)333的絕緣層3333(塊)的步驟中完成隔離層的制作,而且還可以在制作絕緣塊3333的步驟中完成反射層的制作,省去了相應(yīng)的工藝過程。
      [0062]在本實(shí)施例的另一種具體方案中,散射層為彩色的散射微粒分散在透明膠水中的混合物,再經(jīng)過涂布、固化形成。
      [0063]具有這種白色裝飾框的一體式電容觸摸屏的制造方法包括如下步驟:
      (1)、在透明基板的背面,涂布一層散射層(負(fù)性感光樹脂+散射微粒),并利用曝光顯影工藝形成裝飾框的圖形;
      (2)、沉積一層透明導(dǎo)電膜(ΙΤ0膜),并且通過光刻工藝,X、Y感應(yīng)電極的圖形,X、Y感應(yīng)電極部分延伸至散射層上,形成其與周邊線路的接觸端;
      (3)、涂布一層透明的樹脂材料(負(fù)性感光樹脂),并利用曝光顯影工藝形成搭橋連接處的絕緣層,可選地,還可以同時(shí)形成覆蓋在散射層上的隔離層,隔離層在X、Y感應(yīng)電極與周邊線路的接觸端上預(yù)留一定的接觸孔。
      [0064](4)、沉積一層金屬膜,并且通過光刻工藝,在搭橋連接處形成金屬的頂部連接,在散射層或隔離層上形成導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊,線路的端部與X、Y感應(yīng)電極的接觸端相重疊構(gòu)成電接觸;
      在上述各步驟中,還可以將步驟(I)與步驟(2)可以調(diào)換,使得透明導(dǎo)電膜先于散射層制作,透明導(dǎo)電膜先于散射層制作可以采用較高溫的工藝,有利于形成透明度較好的膜層,在這種工藝中,X、Y感應(yīng)電極不需要延伸至散射層上,而是最后通過將線路的端部延伸至中間區(qū)域形成于X、Y感應(yīng)電極的接觸,使得在制作隔離層的情況下,隔離層也不需要制作開孔,有利于提高電路層膜漫反射的均勻性。
      [0065]此外,需要說明的是,本說明書中所描述的具體實(shí)施例,其各部分名稱等可以不同,凡依發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化,均包括于發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于發(fā)明的保護(hù)范圍。
      【權(quán)利要求】
      1.一種高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:包括主體層,以及彩色或白色的散射層;散射層和主體層依次設(shè)置在一透明基板上,主體層處于散射層的范圍之內(nèi);散射層采用黃光工藝制作而成。
      2.如權(quán)利要求1所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述散射層的霧度大于 70%ο
      3.如權(quán)利要求1所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述散射層為散射微粒與透明膠水的混合物經(jīng)過涂布、固化形成。
      4.如權(quán)利要求1所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述主體層為金屬反射層。
      5.如權(quán)利要求4所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述金屬反射層包括導(dǎo)線部和反射部,導(dǎo)線部構(gòu)成電容觸摸屏的周邊線路。
      6.如權(quán)利要求5所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述導(dǎo)線部包括多個(gè)寬度小于200 μ m的導(dǎo)線圖形塊,所述反射部包括多個(gè)寬度小于200 μ m的反射圖形塊,導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊大致均勻分布,在大于肉眼最小分辨力的面積范圍內(nèi),所述導(dǎo)線圖形塊和反射圖形塊具有一致的膜層面積比。
      7.如權(quán)利要求6所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述反射圖形塊設(shè)置有均勻分布的縫隙或孔洞。
      8.如權(quán)利要求5所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:所述導(dǎo)線部和反射部均由多個(gè)圖形單元在所述散射層上等間距平鋪而成,各個(gè)圖形單元具有一致的膜層面積比。
      9.如權(quán)利要求4所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:還包括隔離層,隔離層設(shè)置在所述散射層和反射層之間。
      10.如權(quán)利要求4所述的高精度電容觸摸屏的裝飾框,其特征是:還包括背襯層,背襯層覆蓋在所述反射層的內(nèi)側(cè)面上。
      【文檔編號(hào)】G06F3/044GK103488363SQ201310448108
      【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
      【發(fā)明者】吳永俊, 沈奕, 余榮, 詹前賢, 朱世健, 孫楹煌, 呂岳敏, 吳少芳 申請(qǐng)人:汕頭超聲顯示器(二廠)有限公司
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