[發(fā)明專利]一種單層外掛式觸摸屏及其制作方法、液晶顯示器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210311038.1
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN102880340A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉英明;王海生;胡明
• 申請（專利權）人: 北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G02F1/1333
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

技術領域

本發(fā)明涉及觸摸屏制造領域，尤其涉及一種單層外掛式觸摸屏及其制作方法、液晶顯示器。

背景技術

目前，觸摸屏技術發(fā)展迅速，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為觸控領域和液晶顯示領域中的常用技術。觸摸屏按照結構可劃分為以下三種類型：外掛式觸摸屏Add?On?Mode?Touch?Panel、外嵌式觸摸屏On?Cell?Touch?Panel和內(nèi)嵌式觸摸屏In?Cell?Touch?Panel，由于外掛式觸摸屏性能較高、成本較低，因此當前在液晶顯示領域，大都采用外掛式觸摸屏。

最初的外掛式觸摸屏具有兩層基板結構，分別為外層起保護屏幕作用的蓋板玻璃Cover?Glass和內(nèi)層起感知觸摸點作用的觸摸板玻璃Touch?Panel?Glass。然而，隨著液晶顯示技術的飛速發(fā)展，以及消費者對薄化顯示器的不斷需求，設計出具有高性能的、成本降低的、超薄的外掛式觸摸屏逐漸成為各大廠商的主要目標。隨之而來就產(chǎn)生了單層外掛式觸摸屏Add?On?One?Glass?Touch?Panel技術，其本質是將用于感知觸摸點作用的各功能元件制作在蓋板玻璃上，使得整個觸摸屏只包含一層蓋板玻璃結構，該層蓋板玻璃既起到保護屏幕的作用，又起到感知觸摸點的作用。

如圖1所示為現(xiàn)有技術制作的單層外掛式觸摸屏的結構，包括：蓋板玻璃101、BM?Pattern(Black?Matrix?Pattern，黑色矩陣圖案)102、金屬走線103、金屬橋104、絕緣層105、斷續(xù)型ITO?Trace(Indium-Tin?Oxide?Trace，銦錫氧化物走線)106、連續(xù)型ITO?Trace?107、過孔(圖1中未示出)、保護層PVX?109、鏤空圖案110、FPC(Flexible?Printed?Circuit，柔性印刷電路板)111、第一段差部位112、第二段差部位113；其中，單層外掛式觸摸屏的整個屏幕區(qū)域分為可視區(qū)域(以下簡稱屏幕可視區(qū)域)和非可視區(qū)域(以下簡稱屏幕非可視區(qū)域)，屏幕可視區(qū)域用于顯示，為透明的，而屏幕非可視區(qū)域不用于顯示，為非透明的；蓋板玻璃101布滿整個屏幕區(qū)域；BM?Pattern?102為邊框型圖案，形成于蓋板玻璃101上的屏幕非可視區(qū)域，用于遮擋屏幕非可視區(qū)域的光線，BM?Pattern?102中位于屏幕可視區(qū)域和屏幕非可視區(qū)域的交界部位具有一斜坡形的第一段差部位112；金屬走線103形成于BM?Pattern?102上，用于為斷續(xù)型ITO?Trace106和連續(xù)型ITO?Trace107提供數(shù)據(jù)信號；金屬橋104形成于蓋板玻璃101上，且位于屏幕可視區(qū)域，與金屬走線103一起制作而成；絕緣層105形成于BM?Pattern?102、金屬走線103、金屬橋104上，常采用氮化硅、二氧化硅等材料制作；絕緣層105位于屏幕可視區(qū)域的部位具有過孔，位于屏幕可視區(qū)域和屏幕非可視區(qū)域的交界部位具有一斜坡形的第二段差部位113；斷續(xù)型ITO?Trace?106沿第一方向設置，由多個分離的ITO線段構成，每一ITO線段都通過過孔與金屬橋104接觸，以實現(xiàn)整條斷續(xù)型ITO?Trace?106的導通，斷續(xù)型ITO?Trace?106沿第二段差部位113的表面由可視區(qū)域延伸到非可視區(qū)域，并與非可視區(qū)域中的金屬走線103連接；連續(xù)型ITO?Trace?107沿第二方向設置，由一整條ITO走線構成，并且連續(xù)型ITO?Trace?107也沿第二段差部位113的表面由可視區(qū)域延伸至非可視區(qū)域，與非可視區(qū)域中的金屬走線103連接；斷續(xù)型ITO?Trace?106和連續(xù)型ITO?Trace?107交叉設置，但相互之間絕緣，斷續(xù)型ITO?Trace?106和連續(xù)型ITO?Trace?107一起用于傳輸數(shù)據(jù)以確定觸摸點；保護層109形成于斷續(xù)型ITO?Trace?106、連續(xù)型ITO?Trace?107以及絕緣層105上，其本身具有一定的硬度，起到保護整個單層外掛式觸摸屏的作用；保護層109上具有鏤空圖案110，用于露出一小部分金屬走線103，以使金屬走線103連接到柔性印刷電路板111上，以實現(xiàn)由柔性印刷電路板111為金屬走線103提供各種數(shù)據(jù)信號的目的。

然而，目前在液晶顯示技術領域，制作單層外掛式觸摸屏的工藝過程具有很多缺陷，以制作如圖1所示的單層外掛式觸摸屏為例說明，具有如下缺陷：