导电膜及触摸屏的制作方法

本发明涉及触摸屏领域，特别是涉及一种无需绑定柔性印刷电路板的导电膜及触摸屏。

背景技术：

随着科技的进步，具有触摸屏的电子产品已经遍及人类社会的各个角落。目前，在一些含有触摸屏或者触控感应模组的电子产品中，通常采用柔性印刷电路板(Flexible printed circuit board，简称FPCB)将触控传感层(Sensor层)与电子产品中的主板或其他部件电气连接起来：FPCB的一端通过连接器采用插接或按扣的方式与电子产品的主板或其它部件连接，另一端通过异方性导电胶(Anisotropic Conductive Film，简称ACF)与Sensor触控传感器进行绑定(又称Bonding)。

然而，在绑定过程中存在着诸多问题。首先，柔性印刷电路板价格昂贵和绑定工序的成本较高；再者，在FPCB与Sensor层的绑定过程中容易产生接触不良以及后续的样品可靠性较差的问题。

技术实现要素：

基于此，本发明旨在提供一种无需柔性印刷电路板与触控传感层绑定的导电膜及触摸屏。

一种导电膜，包括：基材，包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括触控传感区域和位于所述触控传感区域边缘的边框区域，所述第二部分为从所述第一部分的至少一侧向外延伸形成的至少一个可挠性连接部；触控感应电极，分布于所述第一表面的触控传感区域；触控驱动电极，分布于所述第一表面的触控传感区域，所述的触控感应电极与所述触控驱动电极在所述第一部分上的投影相互之间存在交叉；感应电极引线，所述感应电极引线部分分布于所述第一表面的边框区域，且一端与触控感应电极电连接，另一端延伸至所述可挠性连接部的末端形成第一插接结构；驱动电极引线，所述驱动电极引线分布于所述第二表面的边框区域，且一端与触控驱动电极电连接，另一端延伸至所述可挠性连接部的末端形成第二插接结构。

在其中一个实施例中，所述第二部分包括从第一部分一侧向外延伸形成的第一可挠性连接部和第二可挠性连接部。

在其中一个实施例中，所述第二部分包括从第一部分两侧分别向外延伸形成的第一可挠性连接部和第二可挠性连接部。

在其中一个实施例中，，所述感应电极引线的一端与触控感应电极电连接，另一端延伸至所述第一可挠性连接部的末端形成第一插接结构；所述驱动电极引线一端与触控驱动电极电连接，另一端延伸至所述第二可挠性连接部的末端形成第二插接结构。

在其中一个实施例中，在所述边框区域的周围存在至少一根由电极引线或触控电极之间的一种或者两种组成的接地电极引线，所述接地电极引线延伸至可挠性连接部的末端形成部分所述第一插接结构或者第二插接结构，并通过连接器进行接地处理。

在其中一个实施例中，所述第一插接结构、第二插接结构的表面设置有导电层，并包覆所述可挠性连接部末端的电极引线。

在其中一个实施例中，所述基材的第一表面上设置1～3层透明绝缘层。

在其中一个实施例中，所述可挠性连接部中的电极引线的表面还设置有导电屏蔽层，且所述导电屏蔽层与所述电极引线由所述绝缘层隔开。

在其中一个实施例中，在所述接地电极引线表面所覆盖的绝缘层设置至少一处镂空以实现所述接地电极引线与所述导电屏蔽层的电连接。

在其中一个实施例中，所述可挠性连接部的至少一表面上设置有与所述第一部分粘合的加强层，且所述加强层从所述第一部分的延伸至所述可挠性连接部的中部或者末端。

一种触摸屏，包括上述任一实施例所述的导电膜。

上述导电膜中的基材包括一体成型的第一部分和第二部分，第一部分包括触控传感区域和边框区域，所述第二部分为从所述第一部分的至少一侧向外延伸形成的至少一个可挠性连接部，且感应电极引线和驱动电极引线分别延伸至各个可挠性连接部的末端形成含电极引线的第一插接结构和第二插接结构，即形成插接式结构，从而实现可以与主板或其它部件的连接器连接时无需在触控传感层上再绑定额外的柔性印刷电路板。

附图说明

图1为本发明一实施例所提供的导电膜的第一表面的结构示意图。

图2为本发明一实施例所提供的导电膜的第二表面的结构示意图。

图3为本发明另一实施例所提供的导电膜的第一表面的结构示意图。

图4为本发明另一实施例所提供的导电膜的第二表面的结构示意图。

图5为本发明一实施例所提供的第一可挠性连接部沿图1中A-A’的截面图。

图6为本发明一实施例所提供的导电膜中第一可挠性连接部的局部结构示意图。

图7为本发明一实施例所提供的触摸屏的层叠结构示意图。

具体实施方式

本发明提供的导电膜及触摸屏可以作为手机、平板电脑等类型的具有触摸交互形式的显示终端。

如图1和图2所示，本发明中的导电膜10包括基材11、触控感应电极14、触控驱动电极24、感应电极引线15和驱动电极引线25。其中，所述基材11包括第一部分12和第二部分13，所述第一部分12包括触控传感区域和位于所述触控传感区域边缘的边框区域，所述第二部分13包括从所述第一部分12的上侧向外延伸形成第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17；所述触控感应电极14分布于所述第一表面的触控传感区域，而触控驱动电极24分布于所述第二表面的触控传感区域，且与所述触控感应电极14在所述第一部分12的投影相互之间存在交叉；所述感应电极引线15部分分布于所述第一表面的边框区域，且一端与所述触控感应电极14电连接，另一端向第一可挠性连接部16末端延伸形成依次间隔开的第一插接结构161，以形成插接式结构；所述驱动电极引线25分布于所述第二表面的边框区域，且一端与所述触控驱动电极24电连接，另一端向第二可挠性连接部17末端延伸形成依次间隔开的第二插接结构171，也形成插接式结构。该第一插接结构161和第二插接结构171与业界的柔性印刷电路板中的金手指作用相同，可通过插接式结构的方式与位于主板或电子产品上的连接器连接。在其他实施例中，第二部分13也可以为从所述第一部分12的下侧或者左侧或者右侧向外延伸形成第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17，而其他组件、组件的连接关系以及作用与上述相同。在本发明的一些实施例中，为了避免导电膜的第一部分12与第二部分13的连接部位20在第二部分13进行弯折使用时以及导电膜10制造时容易发生折裂，所述连接部位20采用圆弧形设计，优选的所述圆弧形为向所述连接部20内侧方向凹陷的圆弧，如图1所示。

如图3和图4所示，在一些实施例中，本发明中的导电膜10包括基材11、触控感应电极14、触控驱动电极24、感应电极引线15和驱动电极引线25。其中，所述基材11包括第一部分12和第二部分13，所述第一部分12包括触控传感区域和位于所述触控传感区域边缘的边框区域，所述第二部分13包括从所述第一部分12的上侧和下侧分别向外延伸形成第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17；所述触控感应电极14分布于所述第一表面的触控传感区域，而触控驱动电极24分布于所述第二表面的触控传感区域，且与所述触控感应电极14在所述第一部分12的投影相互之间存在交叉；所述感应电极引线15分布于所述第一表面的边框区域，且一端与所述触控感应电极14电连接，另一端向第一可挠性连接部16末端延伸形成依次间隔开的第一插接结构161，以形成插接式结构；所述驱动电极引线25分布于所述第二表面的边框区域，且一端与所述触控驱动电极24电连接，另一端向第二可挠性连接部17末端延伸形成依次间隔开的第二插接结构171，也形成插接式结构。该第一插接结构161和第二插接结构171与业界的柔性印刷电路板中的金手指作用相同，可通过插接式结构的方式与位于主板或电子产品上的连接器连接。在本发明的一些实施例中，为了避免导电膜的第一部分12与第二部分13的连接部位20在第二部分13进行弯折使用时以及导电膜10制造时容易发生折裂，所述连接部位20采用圆弧形设计，优选的所述圆弧形为向所述连接部20方向凹陷的圆弧，如图3所示。

在本发明的其他实施例中，所述的含电极引线的第一插接结构161和第二插接结构171也可以不直接分别靠近第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17的边缘设置，而是设置在离第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17边缘距离0.05～2毫米的位置处，如此设置可以降低生产成本，提高制作良率。

如图5所示，在本发明的一些实施例中，导电膜10中第一插接结构161包括感应电极引线15和导电层22，两层依次层叠设置。通过设置导电层22，用以保护感应电极引线15在使用过程中不被氧化和导电连接的作用，便于保护和延长其使用寿命。在一些实施例中，该导电层22为覆盖可挠性连接部末端的感应电极引线15的导电碳浆层。该导电碳浆层可以通过丝印、喷墨打印、印刷镭射等工艺制作。在另外的一些实施例中，导电层22具体可为金属镀层，该金属镀层包括镍、金等金属中的至少一种。

在一些实施例中，在第一部分12边框区域的周围存在至少一根电极引线或触控电极之间的一种或者两种组成的接地电极引线(附图未示出)，所述接地电极引线延伸至第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17的末端，并通过连接器进行接地处理。具体的，当接地电极引线设置在第一部分12的第一表面时，接地电极引线延伸至第一可挠性连接部16的末端形成部分第一插接结构161；当接地电极引线设置在第一部分12的第二表面时，接地电极引线延伸至第二可挠性连接部17的末端形成部分第二插接结构171。本发明中的导电膜通过设置接地电极引线可以降低或避免导电膜上的触控电极和电极引线受外界电磁信号的干扰，提高信号的灵敏度。

本发明中的导电膜10包括一体成型的第一部分12和第二部分13，第一部分12包括触控传感区域和边框区域，所述第二部分13为从所述第一部分12的至少一侧向外延伸形成的至少一个可挠性连接部16(或17)，且感应电极引线15和驱动电极引线25在各个可挠性连接部的末端形成一含电极引线的第一插接结构161和第二插接结构171。因此可以无需额外的柔性印刷电路板再与主板连接，因此可以不需要使用昂贵的柔性印刷电路板和避免了柔性印刷电路板与触控传感层的绑定过程中容易产生接触不良以及后续的样品可靠性较差的问题。

如图6所示，在一些实施例中，可以在本发明所述导电膜10的第一部分12的第一表面上设置1～3层透明绝缘层18，以保护感应电极引线15而避免被氧化。在另外一些实施例中，所述绝缘层18的表面上还设置有导电屏蔽层19，且该导电屏蔽层19与感应电极引线15由绝缘层18隔开。在一些其他实施例中，该导电屏蔽层19可以由导电布或者导电胶组成。导电屏蔽层19的设置可以避免或降低感应电极引线受外围环境的电磁干扰。进一步地，为避免导电屏蔽层19与感应电极引线15发生短路，绝缘层18可由多层绝缘层构成，并通过丝网印刷或其它方式制备。进一步地，在绝缘层18中设置至少一镂空的部位，使导电屏蔽层19与所述接地导电引线形成电连接，最终接地电极引线延伸至第一可挠性连接部16的末端形成部分第一插接结构161，从而与连接器连接并实现接地。在第一部分12的第二表面上，同样在所述驱动电极引线25的外侧设置1～3层绝缘层和一导电屏蔽层，导电屏蔽层与绝缘层的空间位置关系和作用与第一表面的相同，此处不再赘述。在本发明一些其他的实施例中，在第一部分120的第一表面、第二表面上还设置有加强层21。该加强层21可以减缓第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17在弯曲时分别对感应电极引线15和驱动电极引线25的影响。

如图7所示，一种触摸屏包括上述所述的导电膜。该触摸屏包括保护盖板30，导电膜和显示单元40。该导电膜包括触摸感应电极14、触控驱动电极24以及电极引线。触控感应电极14和触控驱动电极24分别设置在基材100的相对的第一表面和第二表面。

在前述的实施例中，所述导电膜10包括两个向所述第一部分13外延伸形成的可挠性连接部，即第一可挠性连接部16和第二可挠性连接部17。此外，导电膜可以包括一个或两个以上的可挠性连接部。当导电膜只有一个可挠性连接部时，触控感应电极引线和触控驱动电极引线均延伸至可挠性连接部的末端分别形成第一插接结构和第二插接结构，并且分别位于可挠性连接部的第一表面和第二表面。此时，在可挠性连接部的末端的两个表面分别存在相应的插接结构，以形成插接式结构。该导电膜与外部设备连接时，需要特殊的连接器，即在插接时连接器能够实现双面导通连接。

本发明中的基材11的材质可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、环烯烃聚合物(COP)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃共聚物(COC)等透明的光学薄膜中的一种或多种。其中基材11的厚度为0.01～0.3毫米，且基材的厚度优选0.15～0.25毫米。

本发明中触控感电极14和触控驱动电极24在基材11上的位置可以互换，且触控感电极14、触控驱动电极24与基材11之间可以存在其它材料层，如改善光学效果的材料层、增加导电层与基材之间附着力的材料层、以及其它用于制作触控电极的材料层。如当导电膜为金属网格(Metal Mesh)类型的电容屏触控结构时，可先采用其它物质如压印胶、固化胶或聚碳酸酯等在基材表面构建网格凹槽，再将导电介质如银胶等制作在网格凹槽中，从而形成触控电极。

所述触控电极的材质可以由导电金属、导电金属氧化物、碳纳米管、石墨烯和导电高分子材料中的至少一种导电物质构成，导电金属元素可以包括铟、锡、铜、镍、锌、金、银等中的一种或多种元素，触控电极的材质可以由一层或多层导电物质构成。常见的导电层有氧化铟锡(ITO)层、石墨烯薄膜层、碳纳米管薄膜层等。

在基材(如PET等膜材)的双面镀上或涂覆上导电层(如ITO)，可以先将其中一面的导电层印刷保护层或者将其中一面覆盖上保护膜，再对另一面导电层进行制作干膜、曝光显影蚀刻，从而获得触控电极图案。制作触控电极图案的方式包含以上方法，但不局限于上述方法。

在一些实施例中，感应电极引线或驱动电极引线由导电镀层构成，如氧化铟锡层、铜层、镍层或其它金属合金镀层，感应电极引线、驱动电极引线、接地电极引线与第一部分的触控感应电极和触控驱动电极通过曝光显影工艺一起制作。

本发明所称“上”、“下”是相对于触摸屏在应用过程中与使用者靠近的程度而言，相对靠近使用者的一侧为“上”，相对远离使用者的一侧为“下”。例如保护盖板的下表面是指保护盖板远离使用者的一侧。

本发明中导电膜中的基材包括一体成型的第一部分和第二部分，第一部分包括触控传感区域和边框区域，所述第二部分为从所述第一部分的至少一侧向外延伸形成的至少一个可挠性连接部，且感应电极引线和驱动电极引线分别延伸至各个可挠性连接部的末端形成含电极引线的第一插接结构和第二插接结构，以形成插接式结构，从而可以实现与主板或其它部件通过连接器连接时无需在触控传感层上再绑定额外的柔性印刷电路板，因此可以不需要使用昂贵的柔性印刷电路板和避免了柔性印刷电路板与触控传感层的绑定过程中容易产生接触不良以及后续的样品可靠性较差的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。