显示设备、触控传感器及其制备方法与流程

本发明涉及显示触控技术领域，特别是涉及一种显示设备、触控传感器及其制备方法。

背景技术

目前，随着科学技术的不断发展，智能手机、平板等显示设备已经成为人们生活中必不可少的一部分。传统的触控传感器在绝缘基材上制成电极电路板，电极电路板与柔性电路板绑定，并通过柔性电路板连接到主控板上。由于柔性电路板具有柔软的特性，因此能够达到不同角度的对折或弯折。但是，传统的触控传感器的电极电路板与柔性电路板绑定的压合端部分不可视，因此需要一定宽度的边框进行遮盖，导致显示设备的屏占比减小，大大降低用户的体验。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够使得显示设备边框的较窄，且屏的占比较高的显示设备、触控传感器及其制备方法。

一种触控传感器，包括：

柔性基板，包括主体部及弯折部，所述主体部用于设置于显示面板上，所述弯折部由所述主体部的边缘延伸形成，所述弯折部相对于所述主体部可弯折；

触控电极，设置于所述主体部上；及

延伸线，所述延伸线与所述触控电极一体成型，所述延伸线设置于所述弯折部上，所述触控电极通过所述延伸线能够电连接于主控板上。

上述触控传感器在使用的过程中，弯折部弯折至显示面板背向于主体部的一侧，以使触控电极通过延伸线电连接于主控板上。由于触控传感器的弯折部由主体部的边缘延伸形成，延伸线与触控电极一体成型，因此，使得触控传感器的制备过程更加简单，不需要考虑引线与触控电极的连接过程。同时，延伸线与触控电极一体成型，均为可视部分，因此可以不必考虑延伸线需要占用的显示设备的边框的比例，有效实现显示设备的窄边框、无边框甚至边框部分为曲面屏的显示设备，大大提高可视区屏的占比，进而有效提高用户的体验度。

在其中一个实施例中，还包括柔性电路板，所述弯折部上设有绑定点，所述绑定点设置于所述延伸线远离所述触控电极的一端，所述柔性电路板的一端电连接于所述绑定点，另一端能够电连接于所述主控板上。

在其中一个实施例中，所述主体部包括第一主体部，所述弯折部包括第一弯折部，所述触控电极包括多个第一触控电极，多个所述第一触控电极并列设置于所述第一主体部上，所述延伸线包括与所述第一触控电极相对应的多条第一延伸线，每一所述第一触控电极均与对应的所述第一延伸线一体成型，多条所述第一延伸线并列设置于一所述第一弯折部上；或者

所述主体部包括第一主体部，所述弯折部包括第一弯折部，所述触控电极包括多个第一触控电极，多个所述第一触控电极并列设置，所述延伸线包括与所述第一触控电极相对应的多条第一延伸线，每一所述第一触控电极均与对应的所述第一延伸线一体成型，所述第一弯折部为多个，多个所述第一弯折部在所述第一主体部形成的平面上的投影不重合，单个或至少两个所述第一延伸线对应设置于一所述第一弯折部上。

在其中一个实施例中，所述主体部还包括第二主体部，所述弯折部还包括第二弯折部，所述第二主体部设置于所述显示面板上并与所述第一主体部层叠设置，所述第二弯折部由所述第二主体部的边缘延伸形成，所述第二弯折部相对于所述第二主体部可弯折，所述第二弯折部与所述第一弯折部在所述第二主体部形成的平面上的投影不重合；所述触控电极还包括第二触控电极，所述第二触控电极与所述第一触控电极层叠设置，所述延伸线还包括与所述第二触控电极相对应的第二延伸线，所述第二触控电极与对应的所述第二延伸线一体成型，所述第二延伸线设置于所述第二弯折部上，所述第二触控电极通过所述第二延伸线能够电连接于所述主控板上。

在其中一个实施例中，所述第二触控电极为多个，多个所述第二触控电极并列设置，每一所述第二触控电极均与对应的所述第二延伸线一体成型，多条所述第二延伸线并列设置于一所述第二弯折部上；或者

所述第二触控电极为多个，多个所述第二触控电极并列设置，每一所述第二触控电极均与对应的所述第二延伸线一体成型，所述第二弯折部为多个，多个所述第二弯折部在所述第二主体部形成的平面上的投影不重合，单个或至少两个所述第二延伸线对应设置于一所述第二弯折部上。

在其中一个实施例中，还包括导电保护层，所述导电保护层设置于所述延伸线背向于所述弯折部的一侧。

在其中一个实施例中，所述弯折部的尺寸小于所述主体部的尺寸。

在其中一个实施例中，所述柔性基材的厚度为1μm-300μm。

一种显示设备，包括：

显示面板；

如上所述的触控传感器，所述主体部设置于所述显示面板上，所述弯折部相对于所述主体部可弯折至所述显示面板背向于所述主体部的一侧；及

主控板，设置于所述显示面板背向于所述主体部的一侧，所述触控电极通过所述延伸线电连接于所述主控板上。

上述显示设备在使用时，将触控传感器的主体部设置于显示面板上，弯折部弯折至显示面板背向于主体部的一侧，以使触控电极通过延伸线电连接于主控板上。由于触控传感器的弯折部由主体部的边缘延伸形成，延伸线与触控电极一体成型，因此，使得触控传感器的制备过程更加简单，不需要考虑引线与触控电极的连接过程。同时，延伸线与触控电极一体成型，触控电极为可视部分，则延伸线也为可视部分，可以不必考虑延伸线需要占用的显示设备的边框的比例，有效实现显示设备的窄边框、无边框甚至边框部分为曲面屏的显示设备，大大提高可视区屏的占比，进而有效提高用户的体验度。

一种触控传感器的制备方法，包括以下步骤：

提供柔性基板，在所述柔性基板上形成透明导电层；

蚀刻所述透明导电层以形成触控电极及延伸线，以使所述触控电极与所述延伸线一体成型；

将没有形成所述触控电极及所述延伸线的柔性基板裁剪掉，以形成主体部及弯折部，以使所述触摸电极位于所述主体部上，所述延伸线位于所述弯折部上。

上述触控传感器的制备方法用于形成触控传感器，在柔性基板上形成透明导电层，蚀刻透明导电层以形成触控电极及延伸线，使得触控电极与延伸线一体成型，避免单独安装引线，导致引入安装引线的工艺，及引线与触控电极电连接的工艺，使得制备过程更加简单。同时，延伸线与触控电极均由透明导电层制成，因此均为可视部分，可以不必考虑延伸线需要占用的显示设备的边框的比例。进一步将没有形成触控电极及延伸线的柔性基板裁剪掉，以形成主体部及弯折部，以使触摸电极位于所述主体部上，延伸线位于弯折部上。通过裁剪没有形成主体部及弯折部，使得弯折部更加容易弯折，进而使得触控传感器的安装过程更加便捷。

附图说明

图1为第一实施例中的触控传感器的正视图；

图2为图1所示的触控传感器弯折后的后视图；

图3为第二实施例中的触控传感器的正视图；

图4为图3所示的触控传感器弯折后的后视图；

图5为第三实施例中的触控传感器的正视图；

图6为图5所示的触控传感器弯折后的后视图；

图7为第四实施例中的触控传感器的正视图；

图8为图7所示的触控传感器弯折后的后视图；

图9为第五实施例中的触控传感器的正视图；

图10为图9所示的触控传感器弯折后的后视图；

图11为第六实施例中的触控传感器的正视图；

图12为图11所示的触控传感器弯折后的后视图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。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。

一实施例中的显示设备，能够有效实现窄边框、无边框甚至边框部分为曲面屏，大大提高可视区屏的占比，进而有效提高用户的体验度。具体到本实施例中，显示设备可以为智能手机、平板等。当然，在其他实施例中，显示设备还可以为其他智能触控设备。具体地，显示设备包括显示面板、触控传感器及主控板。

显示面板用于显示图像信息，并承载触控传感器。触控传感器设置于显示面板上，用于接收用户的触摸，并将用户的触摸信号转化成电信号。主控板设置于显示面板背向于触控传感器的一侧，触控传感器连接于主控板上。通过主控板使得触控传感器与显示面板之间可以进行电信号的传递。

请参阅图1与图2，触控传感器10包括柔性基板100、触控电极及延伸线，触控电极及延伸线均设置于柔性基板100上。具体地，柔性基板100为透明绝缘板，可以避免柔性基板100影响显示面板对图像的显示，同时避免柔性基板100对触控电极及延伸线对传输电信号的干扰。

具体到本实施例中，柔性基板100由光学薄膜材料制成，使得显示面板显示的图像能够更好地通过柔性基板100传递，避免柔性基板100对显示面板图像显示的干扰。其中，透明光学薄膜可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、环烯烃聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等材料制成。当然，也可以由聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料制成。

具体地，柔性基材的厚度为1μm-300μm，避免柔性基材的厚度过厚，导致柔性基材不易弯折，同时，进一步避免柔性基材过薄，影响柔性基材使用的稳定性及可靠性。当柔性基材的厚度为1μm-300μm之间时，柔性基材的可弯折性能较好。

柔性基板100包括主体部110及弯折部120，主体部110设置于显示面板上，弯折部120由主体部110的边缘延伸形成，弯折部120相对于主体部110可弯折。触控电极设置于主体部110上。延伸线与触控电极一体成型，延伸线设置于弯折部120上。主控板设置于显示面板背向于主体部110的一侧，触控电极通过延伸线电连接于主控板上。

使用时，弯折部120能够弯折至显示面板背向于主体部110的一侧，以使触控电极通过延伸线电连接于主控板上。由于触控传感器10的弯折部120由主体部110边缘延伸形成，延伸线与触控电极一体成型，因此，使得触控传感器10的制备过程更加简单，不需要考虑引线与触控电极的连接过程。同时，触控电极为可视部分，因此延伸线也为可视部分，可以不必考虑延伸线需要占用的显示设备的边框的比例，有效实现显示设备的窄边框、无边框甚至边框部分为曲面屏的显示设备，大大提高可视区屏的占比，进而有效提高用户的体验度。

具体到本实施例中，触控电极与延伸线均由透明导电层蚀刻形成。因此，触控电极与延伸线部分均可以成为显示设备的可视区域，可以不必考虑延伸线需要占用的边框尺寸。

而传统的触控传感器10，需要对触控电极连接引线，而引线一般较厚且为不可视部分。因此，一方面对引线进行弯折，容易导致引线断裂，使得显示设备可靠性低；另一方面需要一定的边框对引线部分进行遮盖，导致显示设备屏的占比较小，降低用户体验感。

具体地，弯折部120的尺寸小于主体部110的尺寸，能够方便弯折部120相对于主体部110进行弯折。进一步地，弯折部120与主体部110相连侧边的长度尺寸小于主体部110与弯折部120相连侧边的长度尺寸，使得弯折部120更加容易弯折。具体到本实施例中，弯折部120与主体部110相连侧边的长度尺寸为1mm-1000mm。

触控传感器10还包括导电保护层，导电保护层设置于延伸线背向于弯折部120的一侧。通过导电保护层能够保护延伸线不被碰坏，或在弯折的过程中损坏。同时，可以保护延伸线，避免延伸线发生氧化。导电保护层同时具有导电作用，因此通过导电保护层能够进一步提高触控电极与主控板之间电信号的连接，避免延伸线导电性能降低而影响触控电极与主控板之间的电连接。

具体到本实施例中，导电保护层还能够同时覆盖在触控电极上，进一步避免触控电极被损坏。具体地，导电保护层的尺寸与触控电极与延伸线的尺寸相匹配。当然，在其他实施例中，导电保护层还可以仅设置于延伸线上。具体地，导电保护层的尺寸与延伸线的尺寸相匹配，或大于延伸线的尺寸。

触控传感器10还包括柔性电路板(图未示)，弯折部120上设有绑定点130，绑定点130设置于延伸线远离触控电极的一端，柔性电路板的一端电连接于绑定点130，另一端电连接于主控板上。通过绑定点130进一步方便延伸线与柔性电路板的连接，同时延伸线能够通过柔性电路板有效电连接于主控板上，以适应主控板不同的安装位置均能够与延伸线有效电连接。

具体到本实施例中，柔性电路板是通过在pi(polyimidefilm，聚酰亚胺薄膜)基材上电镀铜膜形成，pi基材具有良好的热稳定性，且可以弯折。因此，使得柔性电路板具有良好的弯折性能和可靠的电连接性。

具体地，触控电极为多个，多个触控电极并列设置，每一触控电极对应一延伸线，每一延伸线对应一柔性电路板，使得每一触控电极均能够与主控板有效电连接。当然，在其他实施例中，还可以省略柔性电路板，延伸线上的绑定点130直接于主控板电连接。

在第一实施例中的触控传感器10，其中，主体部110包括第一主体部111，弯折部120包括由第一主体部111的边缘延伸形成的第一弯折部121，触控电极包括多个第一触控电极210，多个第一触控电极210并列设置于第一主体部111。延伸线包括与第一触控电极210相对应的多条第一延伸线220，每一第一触控电极210均与对应的第一延伸线220一体成型，多条第一延伸线220并列设置于一第一弯折部121上。其中，第一延伸线220均位于第一触控电极210的同一侧。当需要对第一弯折部121进行弯折时，只需要弯折一次即可，使得弯折过程简单，触控传感器10的安装过程简单。

具体地，主体部110还包括第二主体部112，弯折部120还包括第二弯折部122，第二主体部112设置于显示面板上，并与第一主体部111层叠设置，第二弯折部122由第二主体部112边缘延伸形成，第二弯折部122相对于第二主体部112可弯折并与第一弯折部121在第二主体部112形成的平面上的投影不重合。在对第一弯折部121及第二弯折部122进行弯折时，可以避免第一弯折部121与第二弯折部122相互干扰影响。

触控电极还包括第二触控电极230，第二触控电极230与第一触控电极210层叠设置。延伸线还包括与第二触控电极230相对应的第二延伸线240，第二触控电极230与对应的第二延伸线240一体成型，第二延伸线240设置于第二弯折部122上，第二触控电极230通过第二延伸线240电连接于主控板上。

第二触控电极230为多个，多个第二触控电极230并列设置，每一第二触控电极230均与对应的第二延伸线240一体成型。在第一实施例中，多条第二延伸线240并列设置于一第二弯折部122上。当需要对第二弯折部122进行弯折时，只需要弯折一次即可，使得弯折过程简单，触控传感器10的安装过程简单。

具体地，第一触控电极210与第二触控电极230均为长条状，多个第一触控电极210沿第一触控电极210的宽度方向阵列设置。多个第二触控电极230沿第二触控电极230的宽度方向阵列设置，且第二触控电极230的宽度方向与第一触控电极210的宽度方向交叉设置，方便感应用户触摸点的位置，提高感应的精准度。具体到本实施例中，第一触控电极210的宽度方向与第二触控电极230的宽度方向呈90°，当然，容许存在一定误差。

请参阅图3与图4，在第二实施例中的触控传感器10与第一实施例中的触控传感器10的区别在于：第一弯折部121为一个，该第一弯折部121位于第一主体部111的一侧，第一延伸线220一体成型于第一触控电极210的宽度边上，第一延伸线220均位于该第一弯折部121上。

第二弯折部122为两个，两个第二弯折部122分别位于第二主体部112的两侧。靠近第一弯折部121的与第二触控电极230一体成型的第二延伸线240设置于一第二弯折部122上，远离第一弯折部121的与第二触控电极230一体成型的第二延伸线240设置于另一第二弯折部122上。其中，第二延伸线240均一体成型于第二触控电极230的宽度边上。通过设置两个第二弯折部122，使得每一第二弯折部122的尺寸相对于第二主体部112的尺寸能够更小，更加方便弯折。

请参阅图5与图6，在第三实施例中的触控传感器10与第二实施例中的触控传感器10的区别在于：第一延伸线220相靠近彼此的方向进行弯折，再以一定间距向远离第一触控电极210的方向延伸，使得第一延伸线220上的绑定点130之间的距离更近，更加方便连接柔性电路板或直接连接于主控板上。

进一步地，第二延伸线240相靠近彼此的方向进行弯折，再以一定间距向远离第二触控电极230的方向延伸，使得第二延伸线240上的绑定点130之间的距离更近，更加方便连接柔性电路板或直接连接于主控板上。

请参阅图7与图8，在第四实施例中的触控传感器10与第一实施例中的触控传感器10的区别在于：第一弯折部121为一个，该第一弯折部121位于第一主体部111的一侧，第一延伸线220一体成型于第一触控电极210的宽度边上，第一延伸线220均位于该第一弯折部121上。

第二弯折部122为两个，两个第二弯折部122分别位于第二主体部112的两侧。相邻两个第二延伸线240朝相反方向设置，其中，第二延伸线240一体成型于第二触控电极230的宽度边上，使得第二延伸线240能够分别位于两个第二弯折部122上。位于一个第二弯折部122上的第二延伸线240之间距离增大。

请参阅图9与图10，在第五实施例中的触控传感器10与第一实施例中的触控传感器10的区别在于：第一弯折部121为两个，两个第一弯折部121分别位于第一主体部111的两侧。第二弯折部122为两个，两个第二弯折部122分别位于第二主体部112的两侧。靠近一第二弯折部122且与第一触控电极210一体成型的第一延伸线220设置于一第一弯折部121上，靠近另一第二弯折部122且与第一触控电极210一体成型的第一延伸线220设置于另一第一弯折部121上。通过设置两个第一弯折部121，使得每一第一弯折部121的尺寸相对于第一主体部111的尺寸能够更小，更加方便弯折。

靠近一第一弯折部121且与第二触控电极230一体成型的第二延伸线240设置于一第二弯折部122上，靠近另一第一弯折部121且与第二触控电极230一体成型的第二延伸线240设置于另一第二弯折部122上。其中，第二延伸线240均一体成型于第二触控电极230的宽度边上。通过设置两个第二弯折部122，使得每一第二弯折部122的尺寸相对于第二主体部112的尺寸能够更小，更加方便弯折。

当然，在其他实施例中，可以根据不同加工与安装要求，第一弯折部121还可以为多个，多个第一弯折部121在第一主体部111形成的平面上的投影不重合，单个或至少两个第一延伸线220对应设置于一第一弯折部121上。第二弯折部122还可以为多个，多个第二弯折部122在第二主体部112形成的平面上的投影不重合，单个或至少两个第二延伸线240对应设置于一第二弯折部122上。

请参阅图11与图12，在第六实施例中的触控传感器10与第一实施例中的触控传感器10的区别在于：弯折部120为一个，第一延伸线220与第二延伸线240可以均延伸至同一弯折部120上。在弯折的过程中，只需弯折一次即可，更进一步地简化触控传感器10安装。

当然，在以上实施例中，第一延伸线220还可以相靠近彼此的方向进行弯折，再以一定间距向远离第一触控电极210的方向延伸。第二延伸线240相靠近彼此的方向进行弯折，再以一定间距向远离第二触控电极230的方向延伸，使得第一延伸线220上的绑定点130之间的距离及第二延伸线240上的绑定点130之间的距离更近，更加方便第一延伸线220与第二延伸线240连接于柔性电路板上或直接连接于主控板上。

一种触控传感器10的制备方法，用于形成触控传感器10，而不需要考虑延伸线需要占用的显示设备的边框的比例，有效实现显示设备的窄边框、无边框甚至边框部分为曲面屏的显示设备，大大提高可视区屏的占比，进而有效提高用户的体验度。具体到本实施例中，触控传感器10的制备方法包括以下步骤：

提供柔性基板100，在柔性基板100上形成透明导电层。通过透明导电层以方便形成触控电极及延伸线。具体地，通过溅镀、涂覆或印刷的方式形成透明导电层，使得透明导电层附着在柔性基板100上。

具体到本实施例中，透明导电层可以由ito(indiumtinoxides，n型氧化物半导体-氧化铟锡)薄膜、纳米银丝、石墨烯、碳纳米管或pedot(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)，edot(3,4-乙烯二氧噻吩单体)的聚合物)等制成。

蚀刻透明导电层以形成触控电极及延伸线，以使触控电极与延伸线一体成型。通过蚀刻，使得触控电极与延伸线同时形成，进一步简化触控电极与延伸线的加工工艺。同时，使得触控电极与延伸线一体成型，进而能够有效提高触控电极与延伸线的连接可靠性。

具体地，在透明导电层背向于柔性基板100的表面上贴附干膜，经过曝光显影，形成触控电极及延伸线的图像。通过蚀刻进而得到触控电极及延伸线。

在另一实施例中，还可以在透明导电层背向于柔性基板100的表面上涂覆湿膜，经过曝光显影，形成触控电极及延伸线的图像。通过蚀刻进而得到触控电极及延伸线。

在延伸线背向于弯折部120的表面上涂覆导电保护层，通过导电保护层保护延伸线部分不被碰坏或氧化，同时进一步增加触控电极与主控板之间的电连接强度。

将没有形成触控电极及延伸线的柔性基板100裁剪掉，以形成主体部110及弯折部120，以使触摸电极位于主体部110上，延伸线位于弯折部120上。经过裁剪后，使得弯折部120更加容易弯折，有效提高触控传感器10的安装效率。

将延伸线连接于柔性电路板，形成触控传感器10。柔性电路板用于使触控电极电连接于主控板上。具体地，柔性电路板的一端电连接于延伸线，另一端电连接于主控板。

最后在触控电极背向于柔性基板100的表面贴合盖板，通过盖板能够有效保护触控电极，避免用户直接接触触控电极，对触控电极造成损坏，影响触控传感器10的使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施例，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。