触控单元及其制备方法、触控基板转让专利

申请号 : CN201610060248.6

文献号 : CN105446570B

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发明人 : 曲连杰

申请人 : 京东方科技集团股份有限公司北京京东方显示技术有限公司

摘要 :

本发明公开了一种触控单元及其制备方法、触控基板,其中触控单元包括:第一触控电极和第二触控电极和导电分支,第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,第一子电极和第二子电极分别位于第一触控电极的两侧,导电桥线跨过第一触控电极且两端分别与第一子电极和第二子电极连接,导电分支与第二触控电极连接且与第一触控电极绝缘,导电分支在第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在第一触控电极所对应的区域内。本发明的技术方案可有效的提高触控单元输出的触控感应信号中的有用信息量,从而使得触控感应信号的信噪比提高,有利于提高触控识别的精准度。

权利要求 :

1.一种触控单元,其特征在于,包括:第一触控电极和第二触控电极和导电分支,所述第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,所述第一子电极和所述第二子电极分别位于所述第一触控电极的两侧,所述导电桥线跨过所述第一触控电极且两端分别与所述第一子电极和所述第二子电极连接,所述导电分支与所述第二触控电极连接且与所述第一触控电极绝缘,所述导电分支在所述第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在所述第一触控电极所对应的区域内。

2.根据权利要求1所述的触控单元,其特征在于,所述第一子电极、第二子电极和第一触控电极的上方设置有绝缘层,所述导电桥线位于所述绝缘层的上方,所述导电桥线与所述第一子电极和所述第二子电极通过过孔连接。

3.根据权利要求2所述的触控单元,其特征在于,所述导电分支位于所述绝缘层的上方,所述导电分支通过过孔连接的方式与所述第一子电极和/或第二子电极连接。

4.根据权利要求1所述的触控单元,其特征在于,所述导电分支与所述导电桥线连接。

5.根据权利要求4所述的触控单元,其特征在于,所述导电分支在所述第一触控电极所处平面上的正投影全部落在所述第一触控电极所对应的区域内。

6.根据权利要求1所述的触控单元,其特征在于,所述导电分支与所述导电桥线同层设置。

7.根据权利要求1-6中任一所述的触控单元,其特征在于,所述导电分支包括:第一导电子分支和第二导电子分支,所述第一导电子分支和所述第二导电子分支分别位于所述导电桥线的两侧。

8.根据权利要求7所述的触控单元,其特征在于,所述第一导电子分支和所述第二导电子分支的形状不同。

9.一种触控单元的制备方法,其特征在于,所述触控单元的制备方法用于制备上述权利要求1-8中任一所述的触控单元,所述触控单元的制备方法包括:在衬底基板上形成第一触控电极;

在所述衬底基板上形成第二触控电极,第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,所述第一子电极和所述第二子电极分别位于所述第一触控电极的两侧,所述导电桥线跨过所述第一触控电极且两端分别与所述第一子电极和所述第二子电极连接;

形成导电分支,导电分支与所述第二触控电极连接且与所述第一触控电极绝缘,所述导电分支在所述第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在所述第一触控电极所对应的区域内。

10.根据权利要求9所述的触控单元的制备方法,其特征在于,所述在衬底基板上形成第一触控电极的步骤包括:通过一次构图工艺在所述衬底基板的上方形成第一触控电极、第一子电极和第二子电极,所述第一子电极和所述第二子电极分别位于所述第一触控电极的两侧;

所述在所述衬底基板上形成第二触控电极的步骤包括:

在所述第一触控电极、第一子电极和第二子电极的上方形成绝缘层;

通过一次构图工艺在所述绝缘层上形成所述导电桥线,所述导电桥线与所述第一子电极和所述第二子电极通过过孔连接。

11.根据权利要求10所述的触控单元的制备方法,其特征在于,所述导电分支与所述导电桥线在同一次构图工艺中形成。

12.一种触控基板,其特征在于,包括:衬底基板和位于所述衬底基板上方触控单元,所述触控单元采用上述权利要求1-8中任一所述的触控单元。

13.根据权利要求12所述的触控基板,其特征在于,所述衬底基板上的触控单元的数量为多个,各所述触控单元中的所述第一触控电极沿第一方向延伸,所述第二触控电极沿第二方向延伸,全部所述触控单元形成触控阵列;

在所述触控阵列中,沿所述第一方向排列的各所述触控单元的第一触控电极连接,沿所述第二方向排列的各所述触控单元的第二触控电极连接。

说明书 :

触控单元及其制备方法、触控基板

技术领域

[0001] 本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种触控单元及其制备方法、触控基板。

背景技术

[0002] 图1是现有技术中一种互电容式触控单元的结构示意图,如图1所示,该触控单元T包括:第一触控电极1和第二触控电极2,其中第二触控电极2包括:第一子电极201、第二子电极203和导电桥线202,第一子电极201和第二子电极203分别位于第一触控电极1的两侧,导电桥线202跨过第一触控电极202以连接第一子电极201和第二子电极203。
[0003] 在进行触控过程中,第一触控电极和第二触控电极中一个作为触控扫描电极,另一个作为触控感应电极,第一触控电极和第二触控电极之间产生互电容,该互电容具体为第一子电极201和第二子电极203分别与第一电极1之间通过边缘电场产生的电容,以及导电桥线202与第一电极1之间通过边缘电场产生的电容所构成。
[0004] 然而,由于第一子电极201和第二子电极203分别与第一电极1之间的电容易受到显示面板中电场的干扰,因此该部分输出信号的信噪比较低,从而导致整个触控单元输出的触控感应信号的信噪比也较低,进而导致该触控单元的触控识别精准度较低。

发明内容

[0005] 本发明提供一种触控单元及其制备方法、触控基板,用于解决现有技术中触控单元的触控识别精准度较低的技术问题。
[0006] 为实现上述目的本发明提供了一种触控单元,包括:第一触控电极和第二触控电极和导电分支,所述第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,所述第一子电极和所述第二子电极分别位于所述第一触控电极的两侧,所述导电桥线跨过所述第一触控电极且两端分别与所述第一子电极和所述第二子电极连接,所述导电分支与所述第二触控电极连接且与所述第一触控电极绝缘,所述导电分支在所述第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在所述第一触控电极所对应的区域内。
[0007] 可选地,所述第一子电极、第二子电极和第一触控电极的上方设置有绝缘层,所述导电桥线位于所述绝缘层的上方,所述导电桥线与所述第一子电极和所述第二子电极通过过孔连接。
[0008] 可选地,所述导电分支位于所述绝缘层的上方,所述导电分支通过过孔连接的方式与所述第一子电极和/或第二子电极连接。
[0009] 可选地,所述导电分支与所述导电桥线连接。
[0010] 可选地,所述导电分支在所述第一触控电极所处平面上的正投影全部落在所述第一触控电极所对应的区域内。
[0011] 可选地,所述导电分支与所述导电桥线同层设置。
[0012] 可选地,所述导电分支包括:第一导电子分支和第二导电子分支,所述第一导电子分支和所述第二导电子分支分别位于所述导电桥线的两侧。
[0013] 可选地,所述第一导电子分支和所述第二导电子分支的形状不同。
[0014] 为实现上述目的,本发明还提供了一种触控单元的制备方法,所述触控单元的制备方法用于制备上述的触控单元,所述触控单元的制备方法包括:
[0015] 在衬底基板上形成第一触控电极;
[0016] 在所述衬底基板上形成第二触控电极,第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,所述第一子电极和所述第二子电极分别位于所述第一触控电极的两侧,所述导电桥线跨过所述第一触控电极且两端分别与所述第一子电极和所述第二子电极连接;
[0017] 形成导电分支,导电分支与所述第二触控电极连接且与所述第一触控电极绝缘,所述导电分支在所述第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在所述第一触控电极所对应的区域内。
[0018] 可选地,所述在衬底基板上形成第一触控电极的步骤包括:
[0019] 通过一次构图工艺在所述衬底基板的上方形成第一触控电极、第一子电极和第二子电极,所述第一子电极和所述第二子电极分别位于所述第一触控电极的两侧;
[0020] 所述在所述衬底基板上形成第二触控电极的步骤包括:
[0021] 在所述第一触控电极、第一子电极和第二子电极的上方形成绝缘层;
[0022] 通过一次构图工艺在所述绝缘层上形成所述导电桥线,所述导电桥线与所述第一子电极和所述第二子电极通过过孔连接。
[0023] 可选地,所述导电分支与所述导电桥线在同一次构图工艺中形成。
[0024] 为实现上述目的,本发明还提供了一种触控基板,包括:衬底基板和位于所述衬底基板上方触控单元,所述触控单元采用上述的触控单元。
[0025] 可选地,所述衬底基板上的触控单元的数量为多个,各所述触控单元中的所述第一触控电极沿第一方向延伸,所述第二触控电极沿第二方向延伸,全部所述触控单元形成触控阵列;
[0026] 在所述触控阵列中,沿所述第一方向排列的各所述触控单元的第一触控电极连接,沿所述第二方向排列的各所述触控单元的第二触控电极连接。
[0027] 本发明具有以下有益效果:
[0028] 本发明提供了一种触控单元及其制备方法、触控基板,其中触控单元包括:第一触控电极和第二触控电极和导电分支,第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,第一子电极和第二子电极分别位于第一触控电极的两侧,导电桥线跨过第一触控电极且两端分别与第一子电极和第二子电极连接,导电分支与第二触控电极连接且与第二触控电极绝缘,导电分支在第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在第一触控电极所对应的区域内。本发明的技术方案可有效的提高触控单元输出的触控感应信号中的有用信息量,从而使得触控感应信号的信噪比提高,有利于提高触控识别的精准度。

附图说明

[0029] 图1是现有技术中一种互电容式触控单元的结构示意图;
[0030] 图2为本发明实施例一提供的一种触控单元的结构示意图;
[0031] 图3为图2中Z-Z向的界面示意图;
[0032] 图4为本发明实施例一提供的又一种触控单元的结构示意图;
[0033] 图5为图4中P-P向的截面示意图;
[0034] 图6为本发明实施例二提供的一种触控单元的制备方法的流程图;
[0035] 图7为本发明实施例二提供的又一种触控单元的制备方法的流程图;
[0036] 图8为本发明实施例三提供的一种触控基板的结构示意图。

具体实施方式

[0037] 为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明提供的一种触控单元及其制备方法、触控基板进行详细描述。
[0038] 实施例一
[0039] 图2为本发明实施例一提供的一种触控单元的结构示意图,图3为图2中Z-Z向的界面示意图,如图2和图3所示,该触控单元包括:第一触控电极1和第二触控电极2和导电分支3,其中第二触控电极2包括:第一子电极201、第二子电极203和导电桥线202,第一子电极
201和第二子电极203分别位于第一触控电极1的两侧,导电桥线202跨过第一触控电极1且两端分别与第一子电极201和第二子电极203连接,导电分支3与第二触控电极2连接且与第一触控电极1绝缘,导电分支3在第一触控电极1所处平面上的正投影至少部分落在第一触控电极1所对应的区域内。需要说明的是,本实施例提供的触控单元位于衬底基板4上。
[0040] 下面将结合附图对本发明的发明原理进行详细描述。
[0041] 在图2中,导电分支3包含正投影落在第一触控电极所对应的区域内的部分A和正投影落在第一触控电极所对应的区域之外的部分B。
[0042] 对于导电分支3上正投影落在第一触控电极1所对应的区域内的部分A,该部分A与第一触控电极1之间可产生的边缘电场,从而可有效的增大第一触控电极1和第二触控电极2(导电分支3可看作是第二触控电极2的一部分)之间的互电容(导电分支3上正投影落在第一触控电极1所对应的区域内的部分的总长度越长,第一触控电极1和第二触控电极2之间的互电容的增大量越大),即可有效提高触控单元输出的触控感应信号中的有用信息量,与此同时,由于该部分A受到第一触控电极的屏蔽作用(第一触控电极1可屏蔽显示面板中电场的干扰),该部分A在触控过程中不会收到显示面板中电场的影响,即不会产生噪声信号。
[0043] 对于导电分支3上正投影落在第一触控电极1所对应的区域之外的部分B,由于该部分B与第一触控电极1之间距离较远,因此该部分B与第一触控电极1之间的边缘电场相对较小,因而不会对第一触控电极1和第二触控电极2之间的互电容产生明显影响。
[0044] 由上述内容可见,本实施例中通过设置导电分支3,可使得触控单元输出的触控感应信号中的有用信息的信息量增大且噪声信息的信息量不变。因此相较于现有技术,本发明的技术方案可使得触控感应信号的信噪比提高,有利于提高触控识别的精准度。
[0045] 在本实施例中,第一子电极201、第二子电极203和第一触控电极1同层设置,且第一子电极201、第二子电极203和第一触控电极1的上方设置有绝缘层5,绝缘层上对应第一子电极201、第二子电极203的位置设置有过孔,导电桥线202位于绝缘层5的上方,导电桥线202通过相应的过孔(未示出)与第一子电极201和第二子电极203分别连接。
[0046] 进一步地,绝缘层5上还设置有用于供导电分支3与第一子电极201和/或第二子电极203连接的过孔(未示出),导电分支3位于绝缘层5的上方,导电分支3通过相应的过孔与第一子电极201和/或第二子电极203进行连接。需要说明的是,图2中仅示例性的画出了导电分支3通过相应的过孔与第一子电极201连接的情况,对于导电分支3与第二子电极203通过过孔连接的情况未给出相应附图。
[0047] 在本实施例中,导电分支3与导电桥线202可同层设置于绝缘层5的上方,此时可通过一次构图工艺以同时制备出导电分支3与导电桥线202,从而可缩短生产周期。
[0048] 图4为本发明实施例一提供的又一种触控单元的结构示意图,图5为图4中P-P向的截面示意图,如图4和图5所示,图4所示的触控单元与图2所示的触控单元的区别在于,图4所示的触控单元中,导电分支3直接与导电桥线202相连接,此时可使得导电分支3在第一触控电极1所处平面上的正投影全部落在第一触控电极1所对应的区域内。
[0049] 在图2所示的触控单元中,以导电分支3通过过孔连接的方式与第一子电极1连接为例,此时导电分支3会从第一子电极201的上方延伸至第一触控电极1的上方,因此导电分支3必然包含正投影落在位于第一触控电极1与第一子电极201之间间隙的部分,然而该部分容易收到受到显示面板中电场的干扰,从而会对导电分支中的信号造成干扰。
[0050] 为解决上述问题,在图4所示的触控单元中,将导电分支3直接与导电桥线202相连接,并对导电分支3进行一定的设计,使得导电分支3在第一触控电极1所处平面上的正投影全部落在第一触控电极1所对应的区域内。此时,在第一触控电极1的屏蔽作用下,可有效避免显示面板中的电场对导电分支3中的信号产生干扰,进而可提升触控单元的触控识别精准度。
[0051] 优选地,导电分支3包括:第一导电子分支301和第二导电子分支302,第一导电子分支301和第二导电子分支302分别位于导电桥线202的两侧。本实施例中,通过在导电桥线的两侧均设置导电子分支设置,可有效增加导电分支3的总长度,此时导电分支3上正投影落在第一触控电极1所对应的区域内的部分的总长度也可以尽可能的增大,从而使得第一触控电极1和第二触控电极2(导电分支可看作是第二触控电极的一部分)之间的互电容相应增大,即触控单元输出的触控感应信号中的有用信息量增加,进而使得触控感应信号的信噪比相应提高。
[0052] 在设计第一导电子分支301和第二导电子分支302的形状时,当第一导电子分支301和第二导电分支302形状相同时,对于整个触控基板而言,触控基板上的形状相同的导电子分支的周期性过强,从而容易出现摩尔纹现象。因此在本实施例中,优选地,第一导电子分支301和第二导电子分支302的形状不同,此时可有效的避免触控基板上出现摩尔纹现象。
[0053] 需要说明的是,上述图2和图4中第一触控电极1、第一子电极201和第二子电极203、导电分支3的形状仅起到示例性作用,这并不会对本发明的技术方案产生限制。在本发明中,仅需满足导电分支3为线性结构,以与第一触控电极1产生边缘电场,线性的导电分支
3可摆成任意形状,具体形状此处不再一一举例说明。
[0054] 本发明实施例一提供了一种触控单元,通过在触控单元中设置与第二触控电极连接的导电分支,且导电分支在第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在第一触控电极所对应的区域,从而可有效的提高触控单元输出的触控感应信号中的有用信息量,进而使得触控感应信号的信噪比提高,有利于提高触控识别的精准度。
[0055] 实施例二
[0056] 图6为本发明实施例二提供的一种触控单元的制备方法的流程图,如图6所示,该制备方法用于制备上述实施例一中提供的触控单元,该制备方法包括:
[0057] 步骤S1、在衬底基板上形成第一触控电极。
[0058] 步骤S2、在衬底基板上形成第二触控电极。
[0059] 其中,第二触控电极包括:第一子电极、第二子电极和导电桥线,第一子电极和第二子电极分别位于第一触控电极的两侧,导电桥线跨过第一触控电极且两端分别与第一子电极和第二子电极连接。
[0060] 步骤S3、形成导电分支。
[0061] 其中,导电分支与第二触控电极连接且与第一触控电极绝缘,导电分支在第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在第一触控电极所对应的区域内。
[0062] 图7为本发明实施例二提供的又一种触控单元的制备方法的流程图,图7所示的制备方法为基于图6所示制备方法的一种具体方案,该制备方法包括:
[0063] 步骤S11、通过一次构图工艺在衬底基板的上方形成第一触控电极、第一子电极和第二子电极,第一子电极和第二子电极分别位于第一触控电极的两侧。
[0064] 继续参见图4和图5,在步骤S11中,首先在衬底基板1上通过沉积、涂布、溅射等方式形成导电电极膜层,其中,导电电极膜层的材料可以为氧化铟锡、银纳米线等导电材料;然后通过构图工艺形成包括第一触控电极1、第一子电极201和第二子电极203的图形。
[0065] 需要说明的是,本发明中所谓的构图工艺具体包括了光刻胶涂敷、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等工艺。
[0066] 步骤S12、在第一触控电极、第一子电极和第二子电极的上方形成绝缘层。
[0067] 在步骤S12中,通过沉积、涂布、溅射等方式在经步骤S11处理后的基板上形成绝缘层5,绝缘层5覆盖第一触控电极1、第一子电极201和第二子电极203。其中,绝缘层5的材料可以为树脂材料、氧化硅、氮化硅等材料。
[0068] 需要说明的是,为使得后续步骤中的导电桥线202能够与第一子电极201和第二子电极202进行连接,则还需要通过刻蚀工艺以在绝缘层5上对应于第一子电极201和第二子电极203的位置形成相应的连接过孔。
[0069] 步骤S13、通过一次构图工艺在绝缘层上形成导电桥线和导电分支,导电桥线与第一子电极和第二子电极通过过孔连接,导电分支与导电桥线连接。
[0070] 在步骤S13中,首先在绝缘层上通过沉积、涂布、溅射等方式形成导电连接膜层,其中,导电连接膜层的材料可以为氧化铟锡、Mo、AL、Cu等导电材料;然后通过构图工艺形成包括导电桥线202、导电分支3的图形。第一子电极201、导电桥线202和第二子电极203构成第二触控电极2。
[0071] 需要说明的是,上述导电分支3直接与导电桥线202连接、通过一次构图工艺以同时形成导电桥线202和导电分支3的技术方案为本发明中的一种优选方案。在本实施例中,参见图2和图3,也可以使得导电分支3与第一子电极和/或第二子电极进行过孔连接,此时则需要在绝缘层5上形成用于供导电分支3与第一子电极201和/或第二子电极203连接的过孔。
[0072] 此外,本实施例中导电桥线202和导电分支3可以通过两次构图工艺来分别制备,具体情况此处不进行详细描述。
[0073] 本发明实施例二提供了一种触控单元的制备方法,通过在触控单元中设置与第二触控电极连接的导电分支,且导电分支在第一触控电极所处平面上的正投影至少部分落在第一触控电极所对应的区域,从而可有效的提高触控单元输出的触控感应信号中的有用信息量,进而使得触控感应信号的信噪比提高,有利于提高触控识别的精准度。
[0074] 实施例三
[0075] 图8为本发明实施例三提供的一种触控基板的结构示意图,如图8所示,该触控基板包括衬底基板(未示出)和位于衬底基板上方触控单元T,其中,该触控单元T采用上述实施例一中提供的触控单元,具体内容可参见上述实施例一中的描述,此处不再赘述。
[0076] 在本实施例中,当触控单元T的数量为多个时,各触控单元T中的第一触控电极1沿第一方向X延伸,第二触控电极2沿第二方向Y延伸,全部触控单元T形成触控阵列;在触控阵列中,沿第一方向X排列的各触控单元T的第一触控电极1连接,沿第二方向Y排列的各触控单元的第二触控电极2连接。此时,沿第一方向X排列的全部第一触控电极1可利用同一根信号走线7进行信号传递,沿第二方向Y排列的全部第二触控电极2可利用同一根信号走线6进行信号传递,从而可有效的减小触控基板上信号走线的数量。
[0077] 本发明实施例三提供了一种触控基板,该触控基板具有较高的触控识别的精准度。
[0078] 可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。