一种触控基板及其制作方法、触控显示装置与流程

本发明涉及显示、触控技术领域，尤其涉及一种触控基板及其制作方法、触控显示装置。

背景技术：

随着智能手机和平板电脑的迅猛发展，触控屏在日常生活中已经得到了广泛的应用。目前最流行的是电容式触控屏，当手指与屏幕接触时，触控屏就会通过电容变化所产生的电流来计算手指的位置。

一般来说，触控基板均包含触控区区和外围区。其中，触控区是用户能够看到图像并进行触摸的区域，外围区包括多条信号走线，用于为触控区提供控制信号，也就是信号走线的一端连接触控区，另一端连接各种驱动控制信号。

随着触控屏的发展及主动笔的应用等，都要求触控屏的解析度增高，电容也逐渐变小，触控屏周边电容分布不均的问题极大地影响着产品品质和性能。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的以上问题，提供了一种触控基板及其制作方法，用以至少部分地改善现有触控基板触控区电容分布不均的问题。

第一方面，本发明提供了一种触控基板，包括：

位于所述触控基板上的触控区和外围区；

所述外围区包括至少一条信号走线和至少一条屏蔽线，所述屏蔽线用于屏蔽所述信号走线对所述触控区电容的干扰。

可选地，所述屏蔽线的至少部分位于所述信号走线和所述触控区之间。

可选地，所述屏蔽线电连接一相同电位。

可选地，所述外围区还包括与所述基板电连接的集成电路或柔性印刷电路板，所述集成电路或柔性印刷电路板上设置有接地端，用于为所述屏蔽线提供所述相同电位。

可选地，所述触控基板还包括：

位于所述基板上的氧化铟锡(Indium Tin Oxides，ITO)层，所述ITO层至少部分地覆盖所述显示区和所述外围区；

位于所述ITO层上的第一绝缘层；

位于所述第一绝缘层上的金属层，所述金属层包括所述信号走线、所述屏蔽线和多个位于所述触控区内的金属搭接块；

所述屏蔽线位于所述信号走线和所述金属搭接块之间；

所述信号走线通过过孔与所述第一绝缘层下方的所述ITO层电连接；

所述金属搭接块通过过孔与所述第一绝缘层下方的所述ITO层电连接。

可选地，每一条所述信号走线均与其相对应的一条所述金属搭接块通过过孔以及所述ITO层电连接。

可选地，所述触控基板还包括：

位于所述触控基板上的金属层，所述金属层包括所述信号走线、所述屏蔽线和多个由所述触控区引出的金属搭接块；

位于所述金属层上的第一绝缘层；

位于所述第一绝缘层上的ITO层，所述ITO层至少部分地覆盖所述触控区和所述外围区；

所述屏蔽线位于所述信号走线和所述金属搭接块之间；

所述信号走线通过过孔与所述第一绝缘层上方的所述ITO层电连接；

所述金属搭接块通过过孔与所述第一绝缘层上方的所述ITO层电连接；

所述信号走线与所述金属搭接块通过过孔以及所述ITO层电连接。

可选地，屏蔽线线宽大于等于300um且小于等于500um，或者，所述屏蔽线线宽大于等于150um且小于300um。

可选地，所述触控基板还包括位于所述信号走线外围的外围接地装置或接地线，所述外围接地装置或接地线与所述屏蔽线电连接。

优选地，所述外围接地装置或接地线与所述屏蔽线形成的图形不存在封闭的环形。

可选地，所述触控基板为电容式触控基板。

第二方面，本发明还提供一种用于制作触控基板的方法，包括：

在所述触控基板的外围区制作信号走线和屏蔽线；

在所述外围区制作由触控区引出的金属搭接块；

所述屏蔽线制作在信号走线和金属搭接块之间，并与信号走线和金属搭接块同层同材料制作。

可选地，在所述外围区形成与集成电路或柔性印刷电路板电连接的连线区，在所述连线区上形成接地端，用于为所述屏蔽线提供接地电位。

可选地，在所述外围区形成ITO层，在ITO层上形成第一绝缘层，并在所述第一绝缘层上制作过孔；

在第一绝缘层上形成金属层，所述金属层包括所述信号走线、所述屏蔽线和所述金属搭接块；

所述信号走线通过所述过孔与所述第一绝缘层下方的所述ITO层电连接；

所述金属搭接块通过所述过孔与所述第一绝缘层下方的所述ITO层电连接；

所述信号走线均与所述金属搭接块通过过孔以及所述ITO层电连接。

可选地，在所述外围区形成金属层，所述金属层包括所述信号走线、所述屏蔽线和所述金属搭接块；

在所述金属层上形成第一绝缘层，并在所述第一绝缘层上制作过孔；

在所述第一绝缘层上形成ITO层；

所述信号走线通过所述过孔与所述第一绝缘层上方的所述ITO层电连接；

所述金属搭接块通过所述过孔与所述第一绝缘层上方的所述ITO层电连接；

所述信号走线均与所述金属搭接块通过过孔以及所述ITO层电连接；

所述屏蔽线接地。

第三方面，本发明提供了一种触控显示装置，包括第一方面所述的触控基板。

本发明具有下述有益效果：

本发明提供了一种触控基板及其制作方法、触控显示装置，由于该触控基板的位于外围区的屏蔽线将外围区的信号走线进行了屏蔽，减少了外围区信号走线同触控区内部互容的产生，使得触控区边缘和中心区的电容分布均匀，提高了显示区周边触控精确度和用户体验。另外，本发明提供的位于外围区的屏蔽线制作同外围区的信号走线可以在同层同时制作，因此本发明在不增加成本和工艺制程的前提下，能够改善触控区边缘电容分布不均的问题。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1是根据本发明第一实施例的触控基板的平面示意图；

图2是根据本发明第一实施例的触控基板沿图1中A-A’方向的剖面示意图；

图3是另一根据本发明第一实施例的触控基板沿图1中A-A’方向的剖面示意图；

图4是根据本发明第二实施例的触控基板的平面示意图；

图5是根据本发明第二实施例的触控基板的局部放大示意图；

图6是根据本发明第三实施例的触控基板制作方法步骤示意图；

图7是另一根据本发明第三实施例的触控基板制作方法步骤示意图。

图例说明：

1、基板 11、触控区 12、外围区 13、外围接地装置或接地线 14、开口

111、金属搭接块 121、信号走线 122、屏蔽线

123、连线区 1231、接地端

101、玻璃基板 102、黑矩阵 103、ITO层 104、第一绝缘层

105、第二绝缘层

1031、ITO桥 1041、第一绝缘层过孔

具体实施方式

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：触控屏外围区的信号走线会和显示区的电容形成互容，导致电容式触控屏显示区边缘的电容分布不均，与显示区中心的电容相比相差较大，并且外围区信号走线越多，互容越大，显示区边缘的电容分布越不均匀，影响产品性能。本发明实施例提供了触控基板及其制作方法，用以在不增加成本和工艺制程的前提下，至少部分地解决显示区周边电容分布不均的问题。

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图详细介绍本发明具体实施例提供的触控基板和制作方法。

附图中各膜层厚度和区大小、形状不反应各膜层和区的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。本发明中所提到的方向“上”指远离基板的一侧，方向“下”指靠近基板的一侧。

第一实施例

在图1、图2和图3示出了本发明的第一实施例。

图1是根据本发明第一实施例的触控基板的平面示意图，图2是根据本发明第一实施例的基板沿图1中A-A’方向的剖面示意图，图3是另一根据本发明第一实施例的基板沿图1中A-A’方向的剖面示意图，现结合图1、图2和图3来描述本发明的第一实施例。

如图1和图2所示，本发明具体实施例提供了一种触控基板，包括基板1。基板1上设置有触控区11和位于显示区周围的外围区12。外围区12包括至少一条信号走线121和屏蔽线122。

如图2所示，以OGS(On Glass Sensor，玻璃表面制作传感器)中常见的5MASK(5次掩膜)工艺为例，基板1包括玻璃基板101，设置于玻璃基板101上的黑矩阵102；设置于黑矩阵102上的ITO层103；设置于ITO层103上的第一绝缘层104；设置于第一绝缘层104上的金属层；设置于金属层上的第二绝缘层105。

如图2所示，金属层用于制作信号走线121和屏蔽线122以及金属搭接块111，其中在第一绝缘层104制作两个第一绝缘层过孔，信号走线121和金属搭接块111分别通过两个第一绝缘层过孔同ITO层103相连，ITO层103至少部分地覆盖触控区11和外围区12，通过图1和图2可以看出，在一个沿A-A’方向的截面内，存在信号走线121与其相对应的金属搭接块111通过第一绝缘层过孔以及ITO层103实现电连接，外围区12和触控区11之间的信号通过信号走线121与由外围区引出的金属搭接块111之间的电连接进行传输。这样，本发明具体实施例可以将所有的走线制作在同一层，在具体制作过程中可以通过一次构图工艺一次性完成，能够节约生产时间，不增加生产成本。

或者，如图3所示，以OGS中常见的5MASK工艺为例，为本发明实施例的另一种可选结构，基板1包括玻璃基板101，设置于玻璃基板101上的黑矩阵102；设置于黑矩阵102上的金属层；设置于金属层上的第一绝缘层104；设置于第一绝缘层104上的ITO层103；设置于ITO层103上的第二绝缘层105。其中金属层用于制作信号走线121和屏蔽线122以及金属搭接块111，在第一绝缘层104制作两个第一绝缘层过孔，信号走线121和金属搭接块111分别通过两个第一绝缘层过孔同ITO层103相连，ITO层103至少部分地覆盖触控区11和外围区12，通过图1和图3可以看出，在一个沿A-A’方向的截面内，存在信号走线121与其相对应的金属搭接块111通过第一绝缘层过孔以及ITO层103实现电连接，外围区12和触控区11之间的信号通过信号走线121与由外围区引出的金属搭接块111之间的电连接进行传输。这样，本发明具体实施例可以将所有的走线制作在同一层，在具体制作过程中可以通过一次构图工艺一次性完成，能够节约生产时间，不增加生产成本。

在本发明的一个实施例中，一条信号走线121与其相对应的一个金属搭接块111电连接，用以对触控区中的一行进行控制。图中仅示出了一条信号走线121与一个金属搭接块111电连接的情况，并非对本发明的限定，具体的对应关系需要根据实际生产过程中对产品的需要进行布局。

具体地，当外围区12还设置有与集成电路或柔性印刷电路板电连接的连线区123时，连线区123上设置有接地端1231，接地端1231可以与屏蔽线122电连接，用于为屏蔽线122提供电位。

可选地，屏蔽线线宽大于等于300um且小于等于500um，或者，所述屏蔽线线宽大于等于150um且小于300um。

具体地，考虑到增加屏蔽线122对边框宽度的影响，对于常规产品，屏蔽线112线宽大于等于300um且小于等于500um，对于窄边框产品，由于产品中布线空间较小，屏蔽线122线宽大于等于150um且小于300um。

如图1所示，本发明实施例中设置的信号走线121的具体条数根据实际生产过程中对产品的精度需要进行布局，图1中以在外围区12设置18条信号走线121为例进行介绍。

优选地，本实施例中的触控基板为电容式触控基板。

本领域技术人员可以理解，此处所描述的触控基板仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。本发明的一个实施例中采用OGS中常见的5MASK工艺。本发明的其他实施例也可以包括多种工艺，如6MASK等。图1、图2和图3只是举出了本发明一个实施例中的基板结构和布线形式。本发明的其他实施例中还可以包括其他基板结构或者布线形式，对走线的数量、面积、长度等的变换，也在本发明保护的范围内。因此，不应以图1、图2或者图3中的示意性结构作为对本发明实施例的限制。

需要说明的是，图2和图3中示意性地标出了部分触控区和外围区的膜层结构，由于触控基板的种类和工艺多种，因此相应的，触控基板的膜层结构可以有多种，在本发明的一个实施例中，屏蔽线部分地位于信号走线121和触控区11之间，在本发明的其他实施例中，屏蔽线也可全部位于信号走线和触控区之间。因此，不应以图2或图3作为对本实施例结构的限制。

发明人发现由于外围区的信号走线会和显示区的电容形成互容，导致电容式触控屏的电容存在以下问题：显示区边缘的电容分布不均，与显示区中心的电容相比相差较大，并且外围区信号走线越多，互容越大，触控区边缘的电容分布越不均匀。本实施例中屏蔽线122至少部分位于信号走线121和触控区11之间，可以将位于其两侧的信号走线121和触控区11之间产生的互容屏蔽，从而改善触控区边缘电容分布不均的问题。

第二实施例

如图4和图5所示，为本发明的第二实施例。

图4是本发明第二实施例的触控基板的平面示意图，图5是本发明第二实施例的触控基板在信号走线121与金属搭接块111搭接处的局部放大透视图。

如图4和图5所示，本发明具体实施例提供了一种触控基板，包括基板1。基板1上设置有触控区11和位于显示区周围的外围区12。外围区12包括至少一条信号走线121和屏蔽线122。所述触控基板还包括位于所述信号线121外围的外围接地装置或接地线13。外围接地装置或接地线13与所述屏蔽线122电连接。

由于部分触控基板外围具有外围接地装置或接地线13，用于屏蔽外界信号对基板内部的干扰，屏蔽线122可以与外围接地装置或接地线13通过第一绝缘层过孔1041等方式进行电连接，获得接地电位，无需单独为屏蔽线122制作引脚，简化生产工艺，节省生产成本。

如图4和图5所示，在屏蔽线122和外围接地装置或接地线13上均设置了开口14，开口14使得屏蔽线122和外围接地装置或接地线13形成的图形不存在封闭的环形，如果存在封闭的环形，容易导致长导线收集游离电荷，在触控区内形成电子振荡，影响触控性能。

优选地，开口14的设置位置对称，可以使屏蔽线122对信号走线121的屏蔽作用对称分布，从而使触控区11的电容分布均匀。

如图5所示，为本发明第二实施例的局部放大透视图，其中，外围区12包括若干条信号走线121和一条屏蔽线122。所述触控基板还包括位于所述信号线121外围的外围接地装置或接地线13。第二实施例与第一实施例制作工艺相同，以OGS中常见的5MASK工艺为例，信号走线121、屏蔽线122和金属搭接块111在金属层同层同时制作完成，接地装置或接地线13可以选择与信号走线121、屏蔽线122和金属搭接块111在金属层同层同时制作完成，或者单独制作金属外壳或采用其他手段均可。信号走线121与金属搭接块111分别通过第一绝缘层过孔1041与ITO层103连接，ITO桥1031为跨越屏蔽线122搭接信号走线121和金属搭接块111的桥，实现信号走线121和金属搭接块111的电连接，外围区12和触控区11之间的信号通过信号走线121与金属搭接块111之间的电连接进行传输。这样，本发明具体实施例可以将所有的走线制作在同一层，在具体制作过程中可以通过一次构图工艺一次性完成，能够节约生产时间，不增加生产成本。

在本发明的一个实施例中，一条信号走线121与其相对应的一个金属搭接块111电连接，用以对触控区中的一行进行控制。图中仅示出了一条信号走线121与一个金属搭接块111电连接的情况，并非对本发明的限定，具体的对应关系需要根据实际生产过程中对产品的需要进行布局。

具体地，当外围区12还设置有与集成电路或柔性印刷电路板电连接的连线区123时，连线区123上设置有接地端1231，接地端1231可以与屏蔽线122电连接，用于为屏蔽线122提供电位。

可选地，屏蔽线线宽大于等于300um且小于等于500um，或者，所述屏蔽线线宽大于等于150um且小于300um。

具体地，考虑到增加屏蔽线122对边框宽度的影响，对于常规产品，屏蔽线112线宽大于等于300um且小于等于500um，对于窄边框产品，由于产品中布线空间较小，屏蔽线122线宽大于等于150um且小于300um。

可选地，本实施例中的触控基板为电容式触控基板。

本领域技术人员可以理解，此处所描述的触控基板仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。本发明的一个实施例中采用OGS中常见的5MASK工艺。本发明的其他实施例也可以包括多种工艺，如6MASK等。图4和图5只是举出了本发明一个实施例中的基板结构和布线形式。本发明的其他实施例中还可以包括其他基板结构或者布线形式，对走线的数量、面积、长度等的变换，也在本发明保护的范围内。因此，不应以图4或者图5中的示意性结构作为对本发明实施例的限制。

发明人发现由于外围区的信号走线会和显示区形成互容，导致电容式触控屏的电容存在以下问题：显示区边缘的电容分布不均，与显示区中心的电容相比相差较大，并且外围区信号走线越多，互容越大，触控区边缘的电容分布越不均匀。本实施例中屏蔽线122至少部分位于信号走线121和触控区11之间，利用了部分触控面板自带的用于屏蔽外部信号的外围接地装置或接地线，可以将位于其两侧的信号走线121和触控区11之间产生的互容屏蔽，从而改善触控区边缘电容分布不均的问题，同时不增加生产工艺和成本。

进一步地，本发明还提供了一种触控装置，包括以上任意一种实施例所述的触控面板，可选地，所述显示装置可以是液晶显示装置，包括上述显示面板和背光单元，当然也可以是其他显示装置，或者不包括背光单元的显示装置。

第三实施例

如图6或图7所示，本发明实施例提供了一种触控基板的制作方法，该制作方法包括：

如图6所示，在触控基板上设置触控区和外围区。在基板上制作黑矩阵，黑矩阵结构如图2中黑矩阵102，所述黑矩阵用于形成遮光区。

在黑矩阵上形成ITO层，通过构图工艺形成ITO图案，所述ITO图案包括用于连接信号走线和金属搭接块的ITO桥，所述ITO桥结构如图5中ITO桥1031。

在ITO层上形成第一绝缘层，所述第一绝缘层结构如图2中第一绝缘层104。在第一绝缘层上制作过孔，所述过孔结构如图5中第一绝缘层过孔1041。

在第一绝缘层上形成金属层，通过构图工艺将金属层制作成信号走线、金属搭接块和屏蔽线，使得屏蔽线位于信号走线和金属搭接块之间，其中信号走线和金属搭接块通过第一绝缘层过孔同第一绝缘层下方的ITO桥连接，所述信号走线如图2中信号走线121，金属搭接块如图2中金属搭接块111，屏蔽线如图2中屏蔽线122。

在金属层上制作第二绝缘层，所述第二绝缘层如图2中第二绝缘层105。

通过图1、图2和图5可以看出，在一个沿A-A’方向的截面内，存在信号走线121与其相对应的金属搭接块111通过第一绝缘层过孔1041以及ITO层103实现电连接，外围区12和触控区11之间的信号通过信号走线121与由外围区引出的金属搭接块111之间的电连接进行传输。这样，本发明具体实施例可以将所有的走线制作在同一层，在具体制作过程中可以通过一次构图工艺一次性完成，能够节约生产时间，不增加生产成本。

或者，如图7所示，在触控基板上设置触控区和外围区。在基板上制作黑矩阵，黑矩阵结构如图2中黑矩阵102，所述黑矩阵用于遮光。

在黑矩阵上形成金属层，通过构图工艺将金属层制作成信号走线、金属搭接块和屏蔽线，使得屏蔽线位于信号走线和金属搭接块之间，所述信号走线如图3中信号走线121，金属搭接块如图3中金属搭接块111，屏蔽线如图3中屏蔽线122。

在金属层上形成第一绝缘层，所述第一绝缘层结构如图3中第一绝缘层104。在第一绝缘层上制作过孔，所述过孔结构如图5中第一绝缘层过孔1041。

在第一绝缘层上形成ITO层，通过构图工艺形成ITO图案，所述ITO图案包括用于连接信号走线和金属搭接块的ITO桥，ITO桥通过第一绝缘层过孔同第一绝缘层下方的信号走线和金属搭接块连接，所述ITO桥结构如图5中ITO桥1031。

在ITO层上制作第二绝缘层，所述第二绝缘层如图3中第二绝缘层105。

通过图1、图3和图5可以看出，在一个沿A-A’方向的截面内，存在信号走线121与其相对应的金属搭接块111通过第一绝缘层过孔1041以及ITO层103实现电连接，外围区12和触控区11之间的信号通过信号走线121与由外围区引出的金属搭接块111之间的电连接进行传输。这样，本发明具体实施例可以将所有的走线制作在同一层，在具体制作过程中可以通过一次构图工艺一次性完成，能够节约生产时间，不增加生产成本。

本领域技术人员可以理解，此处所描述的触控基板制作方法仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。本发明的一个实施例中采用OGS中常见的5MASK工艺。本发明的其他实施例也可以包括多种工艺，如6MASK等。因此，不应以图6或者图7中的示意性结构作为对本发明实施例的限制。

发明人发现由于外围区的信号走线会和触控区的电容形成互容，导致电容式触控屏的电容存在以下问题：触控区边缘的电容分布不均，与触控区中心的电容相比相差较大，并且外围区信号走线越多，互容越大，触控区边缘的电容分布越不均匀。本实施例中将屏蔽线122至少部分地制作于信号走线121和触控区11之间，可以将位于其两侧的信号走线121和触控区11之间产生的互容屏蔽，从而改善触控区边缘电容分布不均的问题。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。