触摸屏结构及触摸屏结构的制造方法与流程

本申请基于并要求于2014年12月12日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0179070号的优先权益，通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

本公开涉及触摸屏结构及触摸屏结构的制造方法，并且更具体地涉及能够同时在触摸屏上实现防眩光和抗反射的触摸屏结构及触摸屏结构的制造方法。

背景技术：

通常，随着电子和IT产业的发展，对于具有各种多媒体功能的车辆的需求日益增加，并且用于车辆的音频-视频-导航(AVN)集成模块的应用已经扩展。此外，触摸屏已经应用于AVN以最大化利用室内空间，并且屏幕尺寸逐渐增加。

入射在车辆中的显示器表面上的阳光的反射光指向驾驶员，并且因此反射光妨碍驾驶员的可视性。因此，驾驶员的不满逐渐增加。为了解决以上问题，已经应用用于改善封装件和部件性能的方法，诸如改变安装角度和显示器位置、增加背光亮度以及应用功能性光抗反射膜，但这种方法可能不是根本的解决办法。

如图1所示，作为用于防止外部光从显示表面反射的现有方法，具有防眩光涂覆(AG涂覆)方法和抗反射涂覆(AR涂覆)方法。AG涂覆将二氧化硅或聚合物微珠(polymer bead)涂覆在透明膜上以在其表面上形成微凹凸(micro ruggedness)从而使外部光散射并且减少直接反射，从而减少反射光。然而，当AG涂覆过度时，减少了直接反射而增加了雾度(haze)从而引起混浊(turbid)现象或降低显示器的清晰度；当AG涂覆不足时，清晰度增加但是可能出现由于镜像效应而反射的事物投影在显示器表面的相反效果。另一方面，AR涂覆在表面上交替地涂覆具有高折射率的材料和具有低折射率的材料，以直接降低具有350nm至750nm的各种波长带的反射可见光。虽然同时施加AG涂覆和AR涂覆最适于降低来自显示器的光反射，但是难以在AG涂层上薄薄地形成AR涂层。另外，由于不均匀的涂覆厚度可能降低表面可视性。此外，因为由于AR涂层的薄厚度几乎不能确保足够的粘附力和机械强度，所以显示器易于受到外部损坏，诸如擦伤和化学作用(汗水、化妆品、清洁剂等)。因此，在具有如触摸屏的结构的显示器中，主要通过将AG涂层(膜)涂布于触摸屏的表面(上表面)并将AR涂层(膜)涂布于触摸屏的后面(下表面)来实现光反射降低结构。

然而，因为在具有不同折射率的介质之间的界面处发生光反射，所以以上结构具有如下局限性：降低了从AR涂层(其是上部介质)和AG涂层(其是最上面介质)生成的光反射。

技术实现要素：

已经做出本公开以解决在现有技术中出现的上述问题，同时保持由现有技术实现的优势不受影响。

本公开的一方面提供了能够同时在触摸屏上实现防眩光和抗反射的触摸屏结构及触摸屏结构的制造方法。

根据本公开的示例性实施方式，触摸屏结构包括：触摸面板部，防止光被反射到上表面和下表面；以及LCD部，位于下部，包括触摸面板部和空气层。

触摸面板部可包括：防眩光膜，设置在触摸面板上以防止眩光；第一抗反射涂层，设置在防眩光膜上以防止光反射；以及第二抗反射涂层，设置在触摸面板下面以防止光反射。

可在第一抗反射涂层上形成用于防止指纹生成的防指纹涂层。

根据本公开的另一示例性实施方式，触摸屏结构的制造方法包括：交替地沉积Al₂O₃、TiO₂和SiO₂以形成多层；在触摸面板上沉积防眩光膜；在多层的前面和后面执行抗反射涂覆；在沉积界面之间执行氩等离子体蚀刻；以及添加用于保护抗反射涂层并且防止抗反射涂层的上表面上的指纹污染的防指纹涂层。

沉积温度可被设为60℃至100℃。

氩等离子体蚀刻可被设为30秒至60秒。

可利用碳氟硅烷来沉积防指纹涂层。

可首先沉积Al₂O₃，并且可在顶表面上沉积防指纹涂层。

防指纹涂层的沉积涂覆厚度可被设为200nm至600nm。

附图说明

通过结合附图进行的以下详细描述，本公开的上述及其他目标、特征和优点将显而易见；

图1是示出根据现有技术的显示器结构的示图；以及

图2是示出根据本公开的示例性实施方式的显示器结构的示图。

具体实施方式

现将参考附图对本公开的示例性实施例进行详细描述。

如图2所示，根据本公开的示例性实施方式的触摸屏结构包括：触摸面板部，防止光反射；和LCD部，与空气层一起位于触摸面板部下面。

触摸面板部防止光被反射到上表面和下表面。

根据本公开的示例性实施方式的触摸面板部包括：防眩光(AG)膜，设置在触摸面板上以防止眩光；第一抗反射(AR)涂层，设置在防眩光膜上以防止光反射；以及第二抗反射涂层，设置在触摸面板下面以防止光反射。

此外，通过将LCD部布置在下部(其包括触摸面板部和空气层)来形成根据本公开的示例性实施方式的触摸屏结构。

在该构造中，防止指纹生成的防指纹(AF)涂层可形成在第一抗反射涂层上以防止在触摸屏上生成指纹。

即，本公开的示例性实施方式具有如下显示器结构：该显示器结构可降低应用触摸屏的显示器的光反射，并且是通过在防眩光膜上沉积抗反射涂层并在抗反射涂层上沉积防指纹涂层沉积来实现抗反射和防指纹的技术。

此外，本公开的示例性实施方式具有能够在触摸面板的下表面以及上表面的防眩光膜上沉积抗反射多层薄膜以最小化光反射的触摸面板结构。

此外，根据本公开的示例性实施方式的触摸屏的制造方法包括：交替地沉积Al₂O₃、TiO₂和SiO₂以形成多层，在触摸面板上沉积防眩光膜，在多层的前面和后面执行抗反射涂覆，在沉积界面之间执行氩等离子体蚀刻，以及添加用于保护抗反射涂层并且防止抗反射涂层的上表面上的指纹污染的防指纹涂层。

此外，本公开的示例性实施方式使用电子束物理气相沉积(EB-PVD)来制造抗反射多层薄膜。沉积目标使用具有不同折射率的SiO₂(1.48的折射率)、Al₂O₃(1.7的折射率)和TiO₂(2.3的折射率)并且具有通过将沉积厚度与结构相结合来最小化在可见光范围的宽波长带中的光反射的结构。

此外，由于触摸屏的特性，通过用户的手触摸触摸屏来输入信号。因此，Al₂O₃被沉积为第一层以降低沉积表面对Cl^-离子的吸附和界面分层以获得针对汗水、化妆品等的机械耐久性等，从而改善耐盐水性，并且沉积温度从60℃增加至100℃，并且执行氩等离子体蚀刻持续约30秒至60秒以增加沉积层的粘附力。此外，沉积碳氟硅烷以保护抗反射沉积层并且分配防指纹(AF)特性。

同时，根据本公开的示例性实施方式，如表1所述的，首先沉积Al₂O₃，并且在顶表面上沉积防指纹涂层。

[表1]

在这种情况下，防指纹涂层的沉积涂覆厚度被设置为200nm至600nm。

因此，根据其中抗反射涂层和防指纹涂层沉积在防眩光膜的上表面并且抗反射涂覆还沉积在其下表面的结构，如表2所示，相比于现有技术，光反射率更多地降低至0.8％并且透射率更多地增加至94.2％。

[表2]

在这种情况下，在比较例3中，在触摸面板的上表面和下表面上未执行处理的样品的雾度是0但是光反射率由于直接反射高达10.1％；在比较例4中，仅在触摸面板的上表面执行处理的样品的雾度是7.4％并且反射率是4.2％但透射率非常低；并且在比较例5中，其中AG膜涂布于触摸面板的上表面并且AR膜涂布于触摸面板的下表面的结构大多数用作一般触摸屏的光反射降低结构，并且反射率低为1.8％。

然而，本公开的实例2具有其中AR(抗反射)膜/AF(防指纹)膜沉积在AG(防眩光)膜的上表面并且AR(抗反射)膜还沉积在触摸面板的下表面的结构，并且光反射率低至0.8％，并且透射率最高呈现为94.2％。

此外，如表3所示，触摸屏的反射率降低至1.3％，并且基于规则反射(regular reflection)的光反射亮度值也呈现为与13,000尼特一样大小的低值。

[表3]

在这种情况下，在比较例6中，当应用没有处理的触摸面板时，考虑到基于触摸屏的规则反射的光反射亮度和反射率非常高并且透射率低的触摸面板的特性，通过触摸屏表现的白色的亮度较低；而在本公开的实例3中，触摸屏的反射率最低为1.3％，并且基于规则反射的光反射亮度值呈现为与13,000尼特一样大小的最低值。

此外，如实例2，增加透射率并且因此增加通过触摸屏表现的白色的亮度值，从而降低光反射并且增加显示器的清晰度。

因此，本公开将防眩光膜沉积在上表面和下表面上以与现有技术节相比节省约10％的成本，并且另外地将碳氟硅烷沉积在抗反射层上以保护抗反射沉积层并分配防指纹特性，从而提高耐久性和防指纹特性。

此外，抗反射层不是形成在现有抗反射膜结构的顶表面上，而是替代地应用抗反射沉积涂覆，并且因此现有触摸屏的1.9％的光反射率降低至1.3％。

此外，由于评估应用本公开技术的触摸屏的显示器在白天太阳光下的可视敏感性，JURY评估级可提高多达2级，并且本公开的光反射降低涂覆结构可应用于车辆的触摸屏AVN系统、各种类型的显示设备的显示器表面以及电子和IT产业。

如上所述，根据本公开的示例性实施方式，高耐久性抗反射涂层形成在防眩光膜上以改善耐擦伤性、耐盐水性、耐光性等，从而降低触摸屏的光反射率并且改善可视性，从而提高可销售性和便利性并实现防眩光以安全地驾驶车辆。

在上文中，虽然参考示例性实施方式及附图描述了本公开，但本公开不限于此，在不背离在所附权利要求书中要求保护的本公开的精神和范围的前提下，可由本公开所属领域的技术人员作出各种修改和替换。