专利名称：一种触摸屏及一种触控显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及触控显示技术领域，特别是涉及一种触摸屏及一种触控显示装置。
背景技术：
触摸屏作为一种输入媒介，相比于键盘和鼠标，为使用者提供了更好的便利性。根据不同的实现原理，触摸屏可以分为电阻式、电容式、表面声波式、 红外式、以及弯曲波式、有源数字转换器式和光学成像式等。目前被广泛应用的是电阻式和电容式触摸屏技术，在这两种触摸屏的结构中，均需要设置透明金属电极。与电阻式触摸屏相比，电容式触摸屏具有反应时间快、可靠度佳以及耐用度高等优点。电容式触摸屏包括表面电容式和感应电容式，而感应电容式触摸屏又可分为自电容式和互电容式，其中，互电容式触摸屏凭借其较高的灵敏度以及多点触控的优点，受到越来越多消费者的追捧。如图Ia和图Ib所示，互电容式触摸屏采用透明金属氧化物(例如，氧化铟锡ITO等)在透明基板上制作像素电极，所述像素电极包括第一电极10和第二电极11，所述第一电极10通过第一电极连接线12连接,所述第二电极11通过第二电极连接线13连接,其中，第一电极连接线12和第二电极连接线13在交叉处通过绝缘层隔离(绝缘层16具有将第一电极连接线12和第一电极10搭接的过孔16a，绝缘层的具体结构请参照图2b所示)并形成互电容(即交叉位置互电容14)，并且在第一电极10和第二电极11之间也会形成互电容(即电极之间互电容15)。当触摸屏幕时，由于影响触摸点附近两个电极之间的耦合，从而改变了两个电极之间的电容量，通过检测互电容大小可以得到所有第一电极和第二电极交汇点处的电容值，进而确定所有触摸点的位置。传统的互电容式触摸屏通常采用4次掩模构图工艺形成，具体流程为步骤一、在透明基板上形成透明导电薄膜，通过第一次掩模构图工艺形成第一电极连接线图形，如图2a所示；步骤二、在完成步骤一的基板上形成绝缘层，通过第二次掩模构图工艺形成用于连接第一电极连接线和第一电极的过孔图形，如图2b所示；步骤三、在完成步骤二的基板上形成透明金属氧化物薄膜，通过第三次掩模构图工艺形成第二电极、第二电极连接线和第一电极图形，如图2c所示；步骤四、在完成步骤三的基板上形成保护层，通过第四次掩模构图工艺形成连接孔图形。现有技术存在的缺陷在于，在传统的互电容式触摸屏中，由于绝缘层大面积存在(绝缘层除过孔外覆盖整个基板)，绝缘层材料对光线的吸收、反射等作用会大大减少整个触摸屏的光透过率，影响触控显示装置的显示效果；当绝缘层材质为氮化硅等具有一定颜色的材质时，如果绝缘层的厚度较厚，会使触摸屏宏观上具有一定颜色，这也对触控显示装置的显示效果有一定影响；此外，绝缘层过孔的设置也增加了第一电极连接线和第一电极在该位置的接触电阻。
实用新型内容本实用新型提供了一种触摸屏及一种触控显示装置，用以解决现有技术中因为绝缘层大面积存在而大大减少了触摸屏的光透过率，进而影响触控显示装置的显示效果的技术问题。本实用新型触摸屏，在透明基板之上包括位于第一层面上的第一电极、第二电极和第二电极连接线，所述第一电极和第二电极呈交叉排列，所述第二电极连接线在交叉处将相邻的第二电极连接；位于第二层面上的第一电极连接线，在交叉处将相邻的第一电极搭接；位于第一电极连接线和第二电极连接线之间、并与第一电极连接线交叠的绝缘 块，所述绝缘块在第一电极排列方向的尺寸小于第一电极连接线的长度，在第二电极排列方向的尺寸不小于第一电极连接线的宽度；保护层，位于第一层面、绝缘块和第二层面所形成结构的之上。所述第一电极连接线形成于透明基板之上。或者，所述第一电极、第二电极、第二电极连接线形成于透明基板之上。所述第一电极为驱动透明电极，所述第二电极为探测透明电极。或者，所述第一电极为探测透明电极，所述第二电极为驱动透明电极。所述第一电极、第二电极和第二电极连接线的膜层厚度范围为200埃至800埃。优选的，所述第一电极和第二电极垂直交叉排列。本实用新型触控显示装置，包括前述技术方案中任一项所述的触摸屏。在本实用新型技术方案中，由于第一电极连接线在第一电极和第二电极排列交叉处直接将相邻的第一电极搭接，绝缘块设置在第一电极连接线和第二电极连接线之间，将第一电极连接线和第二电极连接线绝缘隔离，对比于现有技术，绝缘块较绝缘层的覆盖面积大大减少，提高了触摸屏的光透过率；并且，改善了大面积绝缘层材质本身所带来的宏观颜色效果；与此同时，由于取消了现有技术中的过孔，也大大减少了第一电极之间通过过孔和第一电极连接线连接的接触电阻。
图Ia为现有互电容式触摸屏结构示意图；图Ib为图Ia中A处的局部结构放大示意图；图2a为现有技术基板经第一次掩模构图工艺后结构示意图；图2b为现有技术基板经第二次掩模构图工艺后结构示意图；图2c为现有技术基板经第三次掩模构图工艺后结构示意图；图3为本实用新型触摸屏结构示意图；图4为本实用新型基板经第二次掩模构图工艺后结构示意图；图5为本实用新型触摸屏制造工艺流程图。附图标记10-第一电极11-第二电极[0035]12-第一电极连接线13-第二电极连接线14-交叉位置互电容15-电极之间互电容16-绝缘层16a-过孔160-绝缘块
具体实施方式
为了解决现有技术中绝缘层大面积存在，大大减少了触摸屏的光透过率，影响触控显示装置的显示效果的技术问题，本实用新型提供了一种触摸屏及一种触控显示装置。如图3所示，本实用新型触摸屏，在透明基板之上包括位于第一层面上的第一电极10、第二电极11和第二电极连接线13，所述第一电极10和第二电极11呈交叉排列，所述第二电极连接线13在交叉处将相邻的第二电极11连接;位于第二层面上的第一电极连接线12，在交叉处将相邻的第一电极10搭接；位于第一电极连接线12和第二电极连接线13之间、并与第一电极连接线12交叠的绝缘块160，所述绝缘块160在第一电极排列方向的尺寸小于第一电极连接线12的长度，在第二电极排列方向的尺寸不小于第一电极连接线12的宽度；保护层，位于第一层面、绝缘块160和第二层面所形成结构的之上。所述透明基板的材质可以为玻璃或者透明树脂、透明塑料等。第一电极10和第二电极11排列的交叉角度不限，优选呈90度交叉排列。第一电极10和第二电极11的形状不限，例如可以为矩形，圆形等，在本实用新型实施例中优选采用菱形。第一电极连接线12可以采用钥(Mo)等金属。在本实用新型的实施例中，所述绝缘块160在第一电极10排列方向的尺寸小于第一电极连接线12的长度，在第二电极11排列方向的尺寸不小于第一电极连接线12的宽度，这样即可实现可以将第一电极连接线12和第二电极连接线13绝缘隔离。优选的，所述绝缘块160在第二电极11排列方向的尺寸大于第一电极连接线12的宽度,与第一电极连接线12呈“十”字形交叉设置，这样在制造工艺上更易控制，能够进一步节约工艺成本。在图3所示的实施例中，第一电极连接线12形成于透明基板之上；绝缘块160形成于第一电极连接线12之上，并与第一电极连接线12呈“十”字形交叉设置；第一电极10、第二电极11和第二电极连接线13在形成绝缘块160之后形成于基板之上。在本实用新型另外的实施例中，结构还可以是，第一电极、第二电极和第二电极连接线形成于透明基板之上；绝缘块覆盖于第二电极连接线之上；第一电极连接线在形成绝缘块之后形成于基板之上，并与绝缘块呈“十”字形交叉设置。第一电极10可以为驱动透明电极，则第二电极11为探测透明电极，或者，第一电极10为探测透明电极，则第二电极11为驱动透明电极，第一电极10和第二电极11的材质可以为氧化铟锡(ITO)等。优选的，第一电极10为驱动透明电极，第二电极11为探测透明电极，这是因为驱动透明电极的电阻往往大于探测透明电极的电阻，第一电极连接线连接驱动透明电极有利于降低电阻。第一电极10、第二电极11和第二电极连接线13的膜层厚度范围优选为200埃至800 埃。[0050]如图5所示，本实用新型触摸屏仍然采用4次掩模构图工艺形成，具体流程为步骤501、在透明基板上形成导电薄膜，通过第一次掩模构图工艺(掩模构图工艺包括基板清洗、成膜、涂布光刻胶、曝光、显影、干刻或湿刻、光刻胶剥离等工序)形成第一电极连接线图形；导电薄膜的材质可以为钥等。掩模工艺中，在基板上形成膜层通常包括沉积、涂布、溅射等多种成膜方式，根据薄膜层的材质不同，所选择的成膜工艺也不尽相同。例如，对于金属层薄膜通常采用物理气相沉积方式成膜，而对于非金属层薄膜通常采用化学气相沉积方式成膜，以下步骤道理相同，这里不再赘述。步骤502、在完成步骤501的基板上形成绝缘层，通过第二次掩模构图工艺形成绝缘块图形；绝缘块的材质可以为氮化硅、二氧化硅、有机树脂等；如图4所示，绝缘块的横向尺寸大于第一电极连接线的宽度，绝缘块的纵向尺寸小于第一电极连接线的长度，并且保留第一电极连接线的两端未被绝缘层覆盖；可见，在基板的像素区内，除绝缘块区域外，其余部分的绝缘层都被刻蚀掉。·步骤503、在完成步骤502的基板上形成透明导电薄膜，通过第三次掩模构图工艺形成第一电极、第二电极和第二电极连接线图形；透明导电薄膜材质可以为氧化铟锡(ITO)，厚度值优选位于200埃至800埃之间。步骤504、在完成步骤503的基板上形成保护层，用以防止外界对电极的划伤，通过第四次掩模构图工艺形成周边信号引导区的连接孔图形。本实用新型触控显示装置，包括前述技术方案中所述的触摸屏，具有较高的光透过率，显示效果较佳。在本实用新型技术方案中，由于第一电极连接线在第一电极和第二电极排列交叉处直接将相邻的第一电极搭接，绝缘块设置在第一电极连接线和第二电极连接线之间，将第一电极连接线和第二电极连接线绝缘隔离，对比于现有技术，绝缘块较绝缘层的覆盖面积大大减少，提高了触摸屏的光透过率；在现有技术中，当绝缘层材质为氮化硅时，由于氮化硅本身存在一定的颜色问题，会使触摸屏宏观上具有一定颜色，尤其是当绝缘层较厚时，宏观颜色问题更是不可忽略，而本实用新型采用小面积绝缘块的结构设计，覆盖面积大大减少，极大改善了绝缘材质本身所带来的宏观颜色效果；与此同时，由于取消了现有技术中的过孔，也大大减少了第一电极之间通过过孔和第一电极连接线连接的接触电阻。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种触摸屏，其特征在于，在透明基板之上包括 位于第一层面上的第一电极、第二电极和第二电极连接线，所述第一电极和第二电极呈交叉排列，所述第二电极连接线在交叉处将相邻的第二电极连接； 位于第二层面上的第一电极连接线，在交叉处将相邻的第一电极搭接； 位于第一电极连接线和第二电极连接线之间、并与第一电极连接线交叠的绝缘块，所述绝缘块在第一电极排列方向的尺寸小于第一电极连接线的长度，在第二电极排列方向的尺寸不小于第一电极连接线的宽度； 保护层，位于第一层面、绝缘块和第二层面所形成结构的之上。
2.如权利要求I所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极连接线形成于透明基板之上。
3.如权利要求I所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极、第二电极、第二电极连接线形成于透明基板之上。
4.如权利要求I所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极为驱动透明电极，所述第二电极为探测透明电极。
5.如权利要求I所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极为探测透明电极，所述第二电极为驱动透明电极。
6.如权利要求I所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极、第二电极和第二电极连接线的膜层厚度范围为200埃至800埃。
7.如权利要求I所述的触摸屏，其特征在于，所述第一电极和第二电极垂直交叉排列。
8.—种触控显示装置，其特征在于，包括如权利要求广7中任一项所述的触摸屏。
专利摘要本实用新型公开了一种触摸屏及一种触控显示装置，所述触摸屏包括位于第一层面上的第一电极、第二电极和第二电极连接线，所述第一电极和第二电极呈交叉排列，第二电极连接线在交叉处将相邻的第二电极连接；位于第二层面上的第一电极连接线，在交叉处将相邻的第一电极搭接；位于第一电极连接线和第二电极连接线之间、并与第一电极连接线交叠的绝缘块，所述绝缘块在第一电极排列方向的尺寸小于第一电极连接线的长度，在第二电极排列方向的尺寸不小于第一电极连接线的宽度；保护层，位于第一层面、绝缘块和第二层面所形成结构的之上。本技术方案大大提高了触摸屏的光透过率，改善了宏观颜色效果，同时也减少了第一电极之间的接触电阻。
文档编号G06F3/041GK202711208SQ20122040321
公开日2013年1月30日 申请日期2012年8月14日 优先权日2012年8月14日
发明者曲连杰, 郭建, 王智勇, 阎长江 申请人:北京京东方光电科技有限公司