CN104391609B - 具有单层ito的触控传感器及其制造方法和触控屏 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制造具有单层ITO的触控传感器的方法，包括步骤：a)对玻璃基板进行清洁处理；b)在所述玻璃基板上形成消影层，其中通过设置在所述玻璃基板或所述消影层上、与传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处的可剥胶，去除所述消影层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分；c)在部分被去除的消影层上形成ITO层；以及d)蚀刻所述ITO层，形成所述触控传感器的单层ITO的图形。本发明还公开了一种通过所述方法制造的具有单层ITO的触控传感器以及包括所述触控传感器的触摸屏。
Description
技术领域
本发明涉及用于触摸屏的触控传感器领域，尤其涉及一种具有单层ITO的触控传感器及其制造方法、以及一种具有所述触控传感器的触控屏。
背景技术
目前，单层氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)触摸技术由于其成本较低、能够实现多点触控的优点而被用在触摸屏制作中。所谓的单层ITO触控传感器是指在玻璃或塑料基板上镀一层ITO、并将该层ITO蚀刻成电极而形成的触控传感器。在这种触控传感器中，ITO电极既可以作为驱动电极，又可以作为感应电极，无需其他膜层就可以实现触控功能。
然而，由于ITO和玻璃基板的折射率相差较大(ITO的折射率为约1.9-2.0，玻璃基板的折射率为约1.52)，导致在蚀刻形成线路后，有ITO的区域和无ITO的区域的反射率相差较大，使得蚀刻线路比较明显，影响用户的视觉感受。另一方面，对于用于触摸屏的大多数类型的传感器来说，因为存在金属层，传感器切割标记和传感器绑定区域都是由金属层蚀刻而形成的，CCD镜头很容易识别，不存在对位困难的问题。但对于具有单层ITO的触控传感器来说，由于不存在金属层，传感器的切割标记和绑定区均由ITO构成，因此在ITO消影以后，这些切割标记和绑定区也相应地变得不明显，使得在切割和绑定过程中CCD镜头无法识别传感器的切割标记和绑定区，造成形成在玻璃基板上的各个传感器无法被切割和绑定。
因此，对于具有单层ITO的触控传感器来说，如何在进行消影的同时确保传感器切割标记和传感器绑定区域能够容易被辨识是本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
为了解决或至少部分缓解以上所述的技术问题，本发明提供了一种制造具有单层ITO的触控传感器的方法，通过该方法能够在对具有单层ITO的触控传感器进行消影的同时，确保传感器切割标记和传感器绑定区域能够被容易地辨识。
根据本发明第一方面，提供了一种制造具有单层ITO的触控传感器的方法，包括步骤：
a)对玻璃基板进行清洁处理；
b)在所述玻璃基板上形成消影层，其中通过设置在所述玻璃基板或所述消影层上、与传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处的可剥胶，去除所述消影层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分；
c)在部分被去除的消影层上形成ITO层；以及
d)蚀刻所述ITO层，形成所述触控传感器的ITO单层的图形。
根据本发明第二方面，还提供了一种使用如上所述方法制造的具有单层ITO的触控传感器，其中所述消影层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分被去除。
根据本发明第三方面，还提供了一种触控屏，包括如上所述的具有单层ITO的触控传感器。
附图说明
图1是根据本发明实施例的用于制造具有单层ITO的触控传感器的玻璃基板的示意图，其中玻璃基板上的传感器切割标记部位和传感器绑定区部位处印制有可剥胶(如阴影所示)；
图2是根据本发明实施例的玻璃基板上的未印制可剥胶的区域在经过ITO蚀刻后形成的叠层结构示意图，其中包括未剥离的作为消影层的Nb2O5层和SiO2层；
图3是图2所示叠层结构中有ITO区域和无ITO区域的反射率对比曲线图；
图4是根据本发明实施例的示例性实例1的玻璃基板上的印制可剥胶的区域在经过ITO蚀刻后的叠层结构示意图，其中通过剥离可剥胶去除了对应的Nb2O5层；
图5是图4所示叠层结构中有ITO区域和无ITO区域的反射率对比曲线图；
图6是根据本发明实施例的示例性实例2的玻璃基板上的印制可剥胶的区域在经过ITO蚀刻后的叠层结构示意图，其中通过剥离可剥胶去除了对应的Nb2O5层和SiO2层；
图7是图6所示叠层结构中有ITO区域和无ITO区域的反射率对比曲线图；
图8是根据本发明实施例的示例性实例3的玻璃基板上的印制可剥胶的区域在经过ITO蚀刻后的叠层结构示意图，其中通过剥离可剥胶去除了对应的SiO2层；及
图9是图8所示叠层结构中有ITO区域和无ITO区域的反射率对比曲线图。
附图标记说明
1-玻璃基板；2-Nb2O5层；3-SiO2层；4-ITO层；5-传感器切割标记5；6-传感器绑定区
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做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。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对所披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的总的发明概念，提供了一种制造具有单层ITO的触控传感器的方法，包括步骤：
a)对玻璃基板进行清洁处理；
b)在所述玻璃基板上形成消影层，其中通过设置在所述玻璃基板或所述消影层上、与传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处的可剥胶，去除消影层的与传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分；
c)在部分被去除的消影层上形成ITO层；以及
d)蚀刻所述ITO层，形成触控传感器的单层ITO的图形。
在根据本发明的总的发明概念的所述方法中，通过设置消影层，使得玻璃基板上的各个传感器能被准确地切割和绑定。同时，加入了在消影层镀膜前形成可剥胶的工序，由此，对于采用ITO消影技术的单层ITO触控传感器来说，解决了在对其玻璃基板上的传感器阵列进行切割和绑定的过程中，由于CCD镜头无法识别消影后的对位标记和绑定区图形所造成的切割和绑定对位困难的问题。
在一实施例中，所述消影层包括Nb2O5层(即，五氧化二铌)和SiO2层。并且，SiO2层设置在Nb2O5层之上，即从玻璃基片往上依次是Nb2O5层、SiO2层、ITO导电层。
应该指出的是，本发明并不局限于包括Nb2O5层和SiO2层的消影层，也可以使用其他已知或以后出现的消影层，只要能够解决本发明提到的技术问题且能达成本发明的目的即可。
在具体使用中，所述可剥胶厚度值为20-40μm，所述Nb2O5层厚度值为5-15nm，所述SiO2层厚度值为40-60nm，以及所述ITO层厚度值为10-40nm。
在一实施例中，所述可剥胶可以采用丝网印刷方式形成于玻璃基板或膜层表面上。在一实施例中，Nb2O5层、SiO2层、ITO层采用磁控溅射方式形成于玻璃基板或膜层表面上，由于存在可剥胶，通常采用低温溅射。通过精确控制各个膜层的厚度，可以使玻璃基板上未印制可剥胶的区域在经过ITO层蚀刻之后形成的叠层结构中有ITO区域和无ITO区域的反射率相近，达到消影作用。
下面参考附图，详细描述本发明的几个具体实施方式，其中相同的附图标记表示相同或相类似的部件或结构。
实例1
参考图1-5，示出根据本发明实施例的示意性实例1的用于制造具有单层ITO的触控传感器的方法，具体步骤如下：
1)清洗玻璃基板1后，在玻璃基板1上对应传感器切割标记5和各传感器绑定区6的部位处印刷可剥胶，并对该可剥胶进行干燥处理，例如对该可剥胶进行烘烤，结果如图1所示；
2)在上述步骤1)后对玻璃基板进行清洗。在清洗过程中，用平板机进行纯水冲洗，不能刷洗，避免破坏印刷在玻璃基板1上的可剥胶层(未示出)；清洗完后将印刷好的玻璃基板1放入真空镀膜机镀制Nb2O5层2。在镀制Nb2O5层2时，采用低温工艺，控制在150℃，以避免破坏可剥胶；
3)在Nb2O5层2的镀制结束后，例如使用双面胶或者手动剥离可剥胶层，并且剥离后将玻璃基板1放在平板清洗机中进行刷洗；
4)将玻璃基板1放入镀膜机中镀制SiO2层3和ITO层4；
5)对ITO层4进行蚀刻。蚀刻后形成的触控传感器区域的叠层结构如图2所示。并且参考图3所示的测试结果，有ITO区域和无ITO区域的反射率接近，ITO蚀刻线路不可见，具有消影效果。而对于传感器切割标记5和绑定区6处的叠层结构，如图4所示。由于缺少Nb2O5层2，因此不能提供消影效果，使得有ITO区域和无ITO区域的反射率差别较大(如图5的测试结果所示)，从而由ITO制成的传感器切割标记5和传感器绑定区6比较明显，不会造成切割标记识别和绑定对位困难。
实例2
参考图1-3和6-7，示出根据本发明实施例的示意性实例2的用于制造具有单层ITO的触控传感器的方法，具体步骤如下：
1)清洗玻璃基板1后，在玻璃基板1上对应传感器切割标记5和各传感器绑定区6的部位处印刷可剥胶，并对该可剥胶进行干燥处理，例如对该可剥胶进行烘烤，结果如图1所示；
2)在上述步骤1)后对玻璃基板1进行清洗。在清洗过程中，用平板机进行纯水冲洗，不能刷洗，避免破坏印刷在玻璃基板1上的可剥胶层(未示出)；将清洗完后的玻璃基板1放入真空镀膜机先后镀制Nb2O5层2和SiO2层3。在镀制Nb2O5层2和SiO2层3时，采用低温工艺，控制在150℃，以避免破坏可剥胶；
3)在Nb2O5层2和SiO2层3的镀制结束之后，例如使用双面胶或者手动剥离可剥胶层，并且剥离后将玻璃基板1放在平板清洗机中进行刷洗；
4)将玻璃基板1放入镀膜机中镀制ITO层4。镀制完ITO层4之后，将ITO层4蚀刻成单层多点触摸传感器所需的图形。蚀刻后形成的触控传感器区域的叠层结构如图2所示。并且参考图3所示的测试结果，有ITO区域和无ITO区域的反射率接近，ITO蚀刻线路不可见，具有消影效果。而对于传感器切割标记5和绑定区6处的叠层结构，如图6所示。由于缺少Nb2O5层2和SiO2层3，因此不能提供消影效果，使得有ITO区域和无ITO区域的反射率差别较大(如图5的测试结果所示)，从而由ITO制成的传感器切割标记5和传感器绑定区6比较明显，不会造成切割标记识别和绑定对位困难。
实例3
参考图1-3和8-9，示出根据本发明实施例的示意性实例3的用于制造具有单层ITO的触控传感器的方法，具体步骤如下：
1)清洗玻璃基板1后，首先镀制Nb2O5层2。由于没有可剥胶，因此高温或低温镀制均可；
2)镀完Nb2O5层2之后，将玻璃基板1放入平板清洗机刷洗，之后印刷可剥胶(未示出)，并对该可剥胶进行干燥处理，例如对该可剥胶进行烘烤；
3)对印刷完后的玻璃基板1进行纯水冲洗，之后将洗好的玻璃基板1放入镀膜机中镀制SiO2层3。在镀制过程中，由于具有可剥胶，因此采用低温镀膜；
4)镀制完SiO2层3后，例如手动剥离可剥胶(例如，可剥胶可以是双面胶)，并放入清洗机中刷洗；
5)刷洗完后，将玻璃基板1放入镀膜机中镀制ITO层4。镀制完ITO层4之后，将ITO层4蚀刻成单层多点触摸传感器所需的图形。蚀刻后形成的触控传感器区域的叠层结构如图2所示。并且参考图3所示的测试结果，有ITO区域和无ITO区域的反射率接近，ITO蚀刻线路不可见，具有消影效果。而对于传感器切割标记5和绑定区6处的叠层结构，如图8所示。由于缺少SiO2层3，因此不能提供消影效果，使得有ITO区域和无ITO区域的反射率差别较大(如图9的测试结果所示)，从而由ITO制成的传感器切割标记5和传感器绑定区6比较明显，不会造成切割标记识别和绑定对位困难。
从以上三个示例性实例中可以看出，通过添加印刷可剥胶、剥离可剥胶的工序，可以使得传感器切割标记5和绑定区6所在部位所对应的消影层不完整，缺少Nb2O5层2、SiO2层3或者两者都没有。这样，就能够保证其他区域的消影完好，而传感器切割标记5和绑定区6所在部位处没有消影效果，使得传感器切割标记5和传感器绑定区6的痕迹明显，从而在切割和绑定时不存在对位困难的问题。
进一步，在上述三个示例性实例中，可剥胶印刷采用丝网印刷的方式被印刷，厚度为20-40μm。烘烤可剥胶的温度控制在150℃左右。Nb2O5层2、SiO2层3采用中频磁控反应溅射的方式镀制，ITO层4采用直流磁控溅射的方式镀制。Nb2O5层2的厚度可以为5-15nm，SiO2层3的厚度可以为40-60nm，ITO层4的厚度可以为10-40nm。
此外，根据本发明的总的发明概念，还提出一种使用根据前述实施例和/或实例所描述的方法制造的具有单层ITO的触控传感器，其中所述消影层的与传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分被去除，以及还提供一种包括如前所述具有单层ITO的触控传感器的触摸屏。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例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。
Claims (11)
1.一种制造具有单层ITO的触控传感器的方法，包括步骤：
a)对玻璃基板进行洁净处理；
b)在所述玻璃基板上形成消影层，其中，通过设置在所述玻璃基板或所述消影层上、与传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处的可剥胶，去除所述消影层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分；
c)在部分被去除的消影层上形成ITO层；以及
d)蚀刻所述ITO层，形成所述触控传感器的单层ITO的图形，
其中，所述消影层包括Nb2O5层和SiO2层。
2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)进一步包括：
b1)在所述玻璃基板上、与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处形成所述可剥胶，并且对所述可剥胶进行干燥处理；
b2)在形成有所述可剥胶的所述玻璃基板上形成Nb2O5层；
b3)剥离所述可剥胶，以去除所述Nb2O5层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分；和
b4)在部分被去除的Nb2O5层上形成SiO2层。
3.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)进一步包括；
b1)在所述玻璃基板上、与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处形成所述可剥胶，并且对所述可剥胶进行干燥处理；
b2)在形成有所述可剥胶的所述玻璃基板上形成Nb2O5层；
b3)在所述Nb2O5层上形成SiO2层；以及
b4)剥离所述可剥胶，以去除所述Nb2O5层和SiO2层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分。
4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤b)进一步包括：
b1)在所述玻璃基板上形成Nb2O5层；
b2)在所述Nb2O5层上、与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部位处形成所述可剥胶，并且对所述可剥胶进行干燥处理；
b2)在形成有所述可剥胶的所述Nb2O5层上形成SiO2层；以及
b4)剥离所述可剥胶，以去除所述SiO2层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述可剥胶具有20-40μm的厚度，所述Nb2O5层具有5-15nm的厚度，所述SiO2层具有40-60nm的厚度，以及所述ITO层具有10-40nm的厚度。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中采用丝网印刷的方式形成所述可剥胶。
7.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其中所述剥离所述可剥胶的步骤进一步包括手动剥离所述可剥胶。
8.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其中所述可剥胶是双面胶。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中采用中频磁控反应溅射的方式形成所述Nb2O5层和SiO2层，以及采用直流磁控溅射的方式形成所述ITO层。
10.一种使用如权利要求1-9中任一项所述的方法制造的具有单层ITO的触控传感器，其中所述消影层的与所述传感器切割标记和传感器绑定区相对应的部分中的至少一部分被去除。
11.一种触控屏，包括如权利要求10所述的具有单层ITO的触控传感器。
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