一种阵列基板及其制作方法、触控面板与流程

本发明涉及触控面板技术领域，具体涉及一种阵列基板及其制作方法、触控面板。

背景技术

为减轻整机厚度和质量，提升产品品质和竞争力，目前中小尺寸液晶显示器（liquidcrystaldisplay,lcd）显示装置的触控功能多以内嵌式触控面板（incelltouchpanel,itp）形式实现，将触控功能集成在阵列基板（arraypanel）。其中，显示区域的触摸信号通过面内的扇出结构的信号引出线（tptrace）传出，经非显示区域的扇出（fanout）走线向驱动集成电路（ic）反馈，从而实现触控功能。因此，扇出结构的信号引出线的完整性决定了触控功能能否稳定实现。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

目前腌膜技术制备的内嵌式触控面板产品扇出结构的信号引出线主要通过在保护层薄膜上沉积金属薄膜，通过蚀刻将其图形化制备，由于保护层薄膜和金属薄膜材料特性不同，因此在后续加工过程中易导致异质界面应力积累，也就是说，保护层薄膜和由金属薄膜形成的信号引出线之间存在应力，容易使得信号引出线断线，导致触控面板功能不良。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种阵列基板及其制作方法、触控面板和显示装置，以克服触控面板的保护层薄膜和信号引出线之间存在应力，容易使得信号引出线断线的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种阵列基板，包括显示区域的显示结构层和非显示区域的扇出结构层；所述扇出结构层包括保护层；所述保护层的一侧面上设置信号引出线，另一侧面上设置有应力平衡结构；所述应力平衡结构用于平衡所述保护层的一侧面所受应力；所述显示区域和所述非显示区域通过所述信号引出线连接。

其中，所述应力平衡结构为虚信号引用出线，所述虚信号引出线与所述信号引出线的结构相同。

其中，所述应力平衡结构和所述引线结构关于所述保护层对称设置。

其中，所述保护层的材料至少包括氮化硅和氧化硅中的一种。

其中，所述显示结构层包括有衬底基板，所述衬底基板上设置有触控电极，所述触控电极与所述信号引出线连接，所述信号引出线与非显示区域的驱动集成电路（ic）连接。

本发明实施例还提供一种阵列基板的制作方法，包括如下步骤：

制作显示区域的显示结构层；

制作非显示区域的扇出结构层的保护层；

在所述保护层的一侧面上制作应力平衡结构，在另一侧面上制作信号引出线；

通过信号引出线连接所述显示区域和所述非显示区域。

其中，所述制作显示区域的显示结构层包括：

提供衬底基板；

在所述衬底基板上制作触控电极；

将触控电极和信号引出线连接。

其中，所述制作非显示区域的扇出结构层的保护层包括：

使用至少包括氮化硅和氧化硅中的一种的材料制作保护层薄膜。

其中，在所述保护层的一侧面上制作应力平衡结构，在另一侧面上制作信号引出线具体包括：

在所述保护层的一侧面上制作第一金属薄膜；

利用曝光、显影及蚀刻工艺将所述第一金属薄膜图形化，形成用于平衡所述保护层的一侧面所受应力的应力平衡结构，所述应力平衡结构为虚信号引出线；

在所述保护层的另一侧面上制作第二金属薄膜；

利用曝光、显影及蚀刻工艺将所述第二金属薄膜图形化形成信号引出线，其中，所述信号引出线和所述虚信号引出线关于所述保护层对称设置。

本发明实施例还提供一种触控面板，其包括所述阵列基板。

通过上述方案可知，本发明实施例的有益效果在于：

（1）本发明实施例的阵列基板在扇出结构层的保护层的一侧面上设置信号引出线，另一侧面上设置有应力平衡结构。现有技术的保护层与信号引出线之间因存在应力而致使信号引出线容易断裂，本发明实施例利用所述应力平衡结构可以补偿、降低或抵消所述保护层与信号引出线之间累积的应力，平衡所述保护层侧面所受应力，使保护层两侧应力下降，从而降低断线风险。

（2）本发明实施例的应力平衡结构与信号引出线选用相同的材料制成，两者结构相同，且所述应力平衡结构与所述信号引出线关于所述保护层对称设置，由于保护层两侧面上的结构和材质均相同，两者形成互补结构；因此能够进一步地补偿、降低或抵消所述保护层与信号引出线之间因异质产生的应力，平衡所述保护层侧面所受应力，使保护层两侧应力下降，从而进一步降低断线风险，提高产品稳定率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一方面实施例中阵列基板结构的平面示意图。

图2为本发明第一方面实施例中扇出结构层结构示意图。

图3为本发明第一方面实施例中应力平衡结构的结构示意图。

图4为本发明第二方面实施例中阵列基板的制作方法的流程图。

图5为本发明第二方面实施例中步骤s100的子步骤流程图。

图6为本发明第二方面实施例中步骤s300的子步骤流程图。

图7为本发明第二方面实施例中第一金属薄膜的结构示意图。

图8为本发明第二方面实施例中保护层一侧面制得压力平衡结构的结构示意图。

图9为本发明第二方面实施例中在保护层的另一侧面上制得第二金属薄膜的结构示意图。

图10为本发明第二方面实施例中在保护层另一侧面制得信号引出导线的结构示意图。

附图标记：

显示区域1，非显示区域2，显示结构层11，扇出结构层21，保护层211，应力平衡结构212，信号引出线213，驱动集成电路214，衬底基板111，触控电极112，第一金属薄膜215，第二金属薄膜216。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明第一方面实施例提供一种如图1所示的阵列基板，其应用于嵌入式触控显示面板，实现触控显示面板的显示功能和触控功能；参见图1可知，本实施例所述阵列基板包括显示区域1的显示结构层11和非显示区域21的扇出结构层21；其中，所述扇出结构层21包括保护层211，所述扇出结构层21如图2所示，由图2可知，本实施例中所述保护层211的一侧面上设置信号引出线213，另一侧面上设置有应力平衡结构212；所述应力平衡结构212用于平衡所述保护层211的一侧面所受应力；所述显示区域1和所述非显示区域21通过所述信号引出线213连接。由图2可以看出，所述压力平衡结构设置于所述保护层211的下表面，所述信号引出线213设置于所述保护层211的上表面。

具体而言，本实施例的应力平衡结构212是针对现有技术的保护层211与信号引出线213之间因存在应力而致使信号引出线213容易断裂的问题而提出的，利用所述应力平衡结构212可以补偿、降低或抵消所述保护层211与信号引出线213之间累积的应力，平衡所述保护层211侧面所受应力，使保护层211两侧应力下降，从而降低断线风险；大大提高了阵列基板生产的良品率，节省阵列基板的生产制作成本。

在一些实施例中，所述应力平衡结构212为虚信号引用出线，所述虚信号引出线与所述信号引出线213的结构相同。其中，所述应力平衡结构212例如图3所示，但可以理解是，本发明实施例的应力平衡结构212并不限于图3所示结构。

需要说明的是，本实施例中所述结构相同指的是两者材质相同、形状结构相同。其中，所述应力平衡结构212与所述信号引出线213的材质可以选用金属材料制成，例如铜、铂、钌、金、银、钼、铬、铝、钽、钛、钨等金属中的一种或多种。

其中，虽然本实施例中应力平衡结构212与信号引出线213相同，但应力平衡结构212仅在扇出结构层21制作，其作为消除应力的元件，其不与阵列基板中的电路连接，触控信号传输的功能由所述信号引出线213来实现，所述应力平衡结构212不具有触控信号传输的功能。更进一步地，所述应力平衡结构212不与阵列基板中保护层211外的其他功能元件连接，其仅单独实现平衡保护层211连接所述信号引出线213的侧面所受应力的功能，避免对阵列基板的其他功能实现造成影响。

在一些实施例中中，所述应力平衡结构212和所述引线结构关于所述保护层211对称设置。

本实施例中所述应力平衡结构212与所述信号引出线213关于所述保护层211对称设置，由于保护层211两侧面上的结构和材质均相同，两者形成互补结构；因此能够进一步地补偿、降低或抵消所述保护层211与信号引出线213之间因异质产生的应力，平衡所述保护层211侧面所受应力，使保护层211两侧应力下降，从而进一步降低断线风险。

在一些实施例中，所述保护层211的材料至少包括氮化硅和氧化硅中的一种。

本实施例中，本实施例中，本实施例中，保护层薄膜具体可为单层的氮化硅或者单层的氧化硅，或者为氧化硅和氮化硅的叠层。在一个优选示例中，所述保护层薄膜选用氮化硅材料制成。

在一些实施例中，如图1所示，所述显示结构层11包括有衬底基板111，所述衬底基板111上设置有触控电极112，所述触控电极112与所述信号引出线213连接，所述信号引出线213与非显示区域21的驱动集成电路（(integratedcircuit,ic）连接。需要说明的是，图1仅为简要平面结构的图示，仅示出部分触控电极112和信号引出线213，图中的虚线表示省略的触控电极。

具体而言，本实施例中在显示区域1衬底基板111上设置按一定规则排列的多个触控电极112，每个触控电极112可以例如是大小约为4*4mm或5*5mm的矩形图案；材质方面，可以采用铜、铂、钌、金、银、钼、铬、铝、钽、钛、钨等金属中的一种或多种材料制成。其中，所述信号引出线213两端分别与显示区域1的多个触控电极112和非显示区域21驱动集成电路连接，当显示区域1衬底基板111的触控电极112受到外力触碰按压之后，产生触控信号，该触控信号通过所述信号引出线213传输至所述驱动集成电路，所述驱动集成电路根据所述触控信号执行相应的控制功能。

基于上述实施例，在一个具体示例中，所述衬底基板111上还设置有若干个薄膜晶体管、一绝缘层、若干个像素电极和一公共电极。具体而言，若干个薄膜晶体管在所述衬底基板111上呈阵列排布；绝缘层位于所述若干个薄膜晶体管上，并覆盖所述若干个薄膜晶体管；像素电极形成在绝缘层上，所述像素电极位于绝缘层背向薄膜晶体管的一侧，若干个像素电极呈阵列排布，每个像素电极与对应的薄膜晶体管的漏极连接，像素电极的材料可以选用铟锡氧化物或铟镓锌氧化物等透明导电材料；触控电极112位于像素电极背向绝缘层的一侧，公共电极位于触控电极112背向像素电极的一侧，公共电极与对应的触控电极112连接，公共电极的材料可以选用铟锡氧化物或铟镓锌氧化物等透明导电材料。

本发明第二方面实施例还提供一种阵列基板的制作方法，该制作方法的流程如图4所示，包括如下步骤：

s100制作显示区域1的显示结构层11；

s200制作非显示区域21的扇出结构层21的保护层211；

s300在所述保护层211的一侧面上制作应力平衡结构212，在另一侧面上制作信号引出线213；

s400通过信号引出线213连接所述显示区域1和所述非显示区域21。

本实施例中，由于信号引出线213非常细，因此所述保护层211用于保护所述信号引出线213，避免其发生断裂。至于所述显示区域1则是用于输入触控信号和实现显示功能，所述非显示区域21则是用于实现非显示功能，主要是接收所述显示区域1经所述信号引出线213传输过来的触控信号，并根据触控信号执行相应的控制功能。

其中，本实施例方法制作应力平衡结构212的目的在于补偿、降低或抵消所述保护层211与信号引出线213之间累积的应力，平衡所述保护层211侧面所受应力，使保护层211两侧应力下降，从而降低断线风险；大大提高了阵列基板生产的良品率，节省阵列基板的生产制作成本。

需要说明的是，本实施例中步骤s100与步骤s200-s300为独立的步骤，它们之间没有先后顺序，可以先执行步骤s100,也可以先执行步骤s200-s300。

在一些实施例中，如图5所示，所述步骤s100制作显示区域1的显示结构层11具体包括如下子步骤：

s101提供衬底基板111；

s102在所述衬底基板111上制作触控电极112；

s103将触控电极112和信号引出线213连接。

其中，本实施例步骤s101中衬底基板111可以采用玻璃材质制成；玻璃的成分可以根据实际情况进行改变，例如，玻璃的材质为na2sio3、casio3、sio2；又例如，玻璃的材质为na2o·cao·6sio2；又例如，玻璃中还掺杂聚甲基丙烯酸甲酯，得到具有较强化学特性的有机玻璃。

其中，本实施例步骤s102可以采用铜、铂、钌、金、银、钼、铬、铝、钽、钛、钨等金属中的一种或多种材料制作触控电极112。

其中，本实施例步骤s103将触控电极112和信号引出线213连接以实现显示区域和非显示区域之间的触控信号传输功能。

在一些实施例中，所述步骤s200制作非显示区域21的扇出结构层21的保护层211包括：

使用至少包括氮化硅（sinx）和氧化硅（siox）中的一种的材料制作保护层薄膜，具体而言，本实施例使用化学气相沉积工艺（chemicalvapordeposition,cvd）制备保护层薄膜。

本实施例中，保护层薄膜具体可为单层的氮化硅或者单层的氧化硅，或者为氧化硅和氮化硅的叠层。在一个优选示例中，步骤s200使用氮化硅材料制作保护层薄膜。

在一些实施例中，如图6所示，所述步骤s300在所述保护层211的一侧面上制作应力平衡结构212，在另一侧面上制作信号引出线213具体包括如下子步骤：

s301在所述保护层211的一侧面上制作第一金属薄膜215；本实施例具体采用物理气相沉积工艺（physicalvapordeposition，pvd）在所述保护层211的一侧面上沉积形成第一金属薄膜215；所述第一金属薄膜215的结构如图7所示；

s302利用曝光、显影及蚀刻工艺将所述第一金属薄膜215图形化，形成用于平衡所述保护层211设置信号引出线的另一侧面所受应力的应力平衡结构212；所述应力平衡结构212为虚信号引出线，其中，在保护层211一侧面制得压力平衡结构如图8所示。

s303在所述保护层211的另一侧面上制作第二金属薄膜216；本实施例具体采用物理气相沉积工艺（physicalvapordeposition，pvd）在所述保护层211的另一侧面上沉积形成第二金属薄膜216；其中，在保护层211的另一侧面上制得第二金属薄膜216的结构示意可以参见图9。

其中，所述第二金属薄膜216的结构和所述第一金属薄膜215结构和材质一样，因此第二金属薄膜216结构也可以参考图5理解；具体而言，所述第二金属薄膜216和所述第一金属薄膜215可以采用铜、铂、钌、金、银、钼、铬、铝、钽、钛、钨等金属中的一种或多种材料制作。

s304依次利用曝光、显影及蚀刻工艺将所述第二金属薄膜216图形化形成信号引出线213；其中，所述信号引出线和所述虚信号引出线关于所述保护层对称设置；具体地，在保护层211的另一侧面制得信号引出导线的结构示意可以参见图10。

需要说明的是，本实施中步骤s301-s302与步骤s303-s304为独立的步骤，它们之间没有先后顺序，可以先执行步骤s301-s302,也可以先执行步骤s303-s304。

特别需要注意的是，对于以上公开的阵列基板实施例和方法实施例而言，由于阵列基板实施例与方法实施例相对应，因此，阵列基板实施例未详述的相关之处可以参见方法实施例说明，同理，方法实施例未详述的相关之处也可以参见阵列基板实施例说明。

本发明第三方面实施例还提供一种触控面板，其包括第一方面实施例所述的阵列基板。

通过以上实施例的描述可知，本发明实施例具有如下优点：

（1）本发明实施例的阵列基板在扇出结构层21的保护层211的一侧面上设置信号引出线213，另一侧面上设置有应力平衡结构212。现有技术的保护层211与信号引出线213之间因存在应力而致使信号引出线213容易断裂，本发明实施例利用所述应力平衡结构212可以补偿、降低或抵消所述保护层211与信号引出线213之间累积的应力，平衡所述保护层211侧面所受应力，使保护层211两侧应力下降，从而降低断线风险。

（2）本发明实施例的应力平衡结构212与信号引出线213选用相同的材料制成，两者结构相同，且所述应力平衡结构212与所述信号引出线213关于所述保护层211对称设置，由于保护层211两侧面上的结构和材质均相同，两者形成互补结构；因此能够进一步地补偿、降低或抵消所述保护层211与信号引出线213之间因异质产生的应力，平衡所述保护层211侧面所受应力，使保护层211两侧应力下降，从而进一步降低断线风险，提高产品稳定率。

（3）本实施例触控面板包括所述阵列基板，因此其也具有前面所述（1）至（2）的优点。

本发明中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。