CN104731406A - 一种触控显示装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于触控显示技术领域，提供了一种触控显示装置，包括下玻璃基板和上玻璃基板，下玻璃基板的下表面设有下偏光层，上表面设有显示驱动线路，上玻璃基板为具有所需外观的强化保护玻璃盖板，其下表面依次设有上偏光层和显示触控线路，上偏光层由偏光材料涂覆形成，显示触控线路分时用于显示和触控；上下玻璃基板通过密封框胶对接，密封框胶内部开设有通道，其内填充有导电粒子材料，显示驱动线路通过通道引至上玻璃基板。本发明仅采用两片玻璃基板承载显示驱动线路和显示触控线路，上玻璃基板同时作为线路承载基板和保护盖板，使装置厚度得以减薄，并且预先加工成所需外观且强度足够高，不易划伤和破片，又可满足外观多样化的需求。

Description

一种触控显示装置及其制作方法

技术领域

本发明属于触控显示技术领域，特别涉及一种触控显示装置及其制作方法。

背景技术

目前触摸显示器从设计原理上，主要有两种类型，第一种是在显示器上安装触摸屏，使显示器成为带有触摸功能的显示器。如图1，这种触摸显示屏是由显示屏和触摸屏两个部件组成，用双面胶、泡棉或透明胶将这两个部件贴合在一起，由下至上依次为：下偏光层01、显示屏下玻璃基板02、下显示驱动电路03、框胶04、上显示驱动电路05、显示屏上玻璃基板06、上偏光层07、粘合层08、触摸感应层09和盖板玻璃10。从用户的角度上看是在显示屏上触摸，达到触控显示一体化。第二种是在显示屏上集成触摸感应器，如图2，由下至上依次为：下偏光层01、显示屏下玻璃基板02、下显示驱动电路03、框胶04、上显示驱动电路05、显示屏上玻璃基板06、上偏光层07、粘合层08、盖板玻璃10，这种结构是将触摸感应层设置于显示屏内部或者表面，然后将玻璃盖板用透明胶贴合在显示屏表面，玻璃盖板用于保护显示屏以及提供多样化外观的作用，用户在玻璃盖板表面触摸，这种带有玻璃盖板的触摸显示屏在移动智能终端上应用广泛。以上两种触控显示屏的不足主要是部件结构多，集成化不高，厚度较厚、组装工序长。以上第二种方案如不贴合玻璃盖板，厚度可以减薄，但是外观无法满足终端的多样化需求，表面硬度低，容易划伤和跌落破片。

发明内容

本发明的目的在于提供一种触控显示装置，旨在减少产品组装工序，减薄触摸显示屏厚度，同时满足产品外观多样化的需求，并增强硬度与强度。

本发明是这样实现的，一种触控显示装置，包括下玻璃基板和上玻璃基板，所述下玻璃基板的下表面设有下偏光层，上表面设有显示驱动线路，所述上玻璃基板为具有所需外观的强化保护玻璃盖板，其下表面依次设有上偏光层和显示触控线路，所述上偏光层由偏光材料涂覆形成，所述显示触控线路分时用于显示和触控；所述上玻璃基板的下表面和下玻璃基板的上表面通过密封框胶对接，所述密封框胶内部开设有若干通道，且通道内填充有导电粒子材料，所述显示驱动线路通过所述通道引至所述上玻璃基板的下表面。

作为本发明的另一目的在于提供一种触控显示装置的制作方法，包括下述步骤：

制作下玻璃基板，在该下玻璃基板的上表面设置显示驱动线路，在该下玻璃基板的下表面设置下偏光片；

选取另一玻璃基板，对该玻璃基板进行处理形成触控显示装置的盖板所需的外形，并对其进行强化，在强化后的玻璃基板的内表面制作所需图案，形成具有所需外观的上玻璃基板；

在所述上玻璃基板的内表面涂覆偏光材料形成上偏光层，并在所述上偏光层的表面制作显示触控线路；

在所述上玻璃基板或下玻璃基板上设置框胶，并在框胶内部开设若干通道，在所述通道内填充导电粒子材料；

将上玻璃基板和下玻璃基板通过框胶贴合，并使所述下玻璃基板上的显示驱动线路通过所述通道引至所述上玻璃基板的下表面。

本发明提供的触控显示装置仅采用两片玻璃基板承载显示驱动线路和显示触控线路及其他功能层，其上玻璃基板本身为经过强化处理且加工成所需外观的玻璃盖板，并且通过涂覆偏光材料的方式在上玻璃基板的下表面形成了上偏光层，进而避免采用独立偏光片，且不需要另设基板承载偏光片，因此该上玻璃基板是同时作为显示触控线路和上偏光层等功能结构的承载基板和整个装置的保护盖板，使该装置相对于现有显示触摸屏至少减少一层玻璃基板，其厚度得以减薄，并且由于显示和触控共用同一线路，以及直接涂覆上偏光层的结构使得装置厚度进一步减薄；并且，该上玻璃基板经过强化处理，且预先加工成所需外观，其硬度和强度足够高，不易划伤和破片，又可满足外观多样化的需求。

附图说明

图1是现有技术中触控显示器的一种结构示意图；

图2是现有技术中触控显示器的另一种结构示意图；

图3是本发明实施例提供的触控显示装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的触控显示装置的上玻璃基板的平面结构图；

图5是本发明实施例提供的触控显示装置的制造方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：

请参考图3，本发明实施例提供一种触控显示装置，包括下玻璃基板101和上玻璃基板102，该下玻璃基板101的下表面设有下偏光层103，该下偏光层103可以是独立的偏光片贴合于下玻璃基板101表面，也可以是由偏光材料涂覆而成。下玻璃基板101的上表面设有显示驱动线路104，可以是由a-si非晶硅、LTPS低温多晶硅、IGZO氧化铟镓锌TFT管、ITO和钼铝钼构成的显示驱动电路，用于提供像素电压，形成图像。该上玻璃基板102是具有所需外观的强化保护玻璃盖板，其兼作为盖板和显示触控线路等功能膜层的承载基板，其下表面依次设有上偏光层105和显示触控线路106，并且，上偏光层105由偏光材料涂覆形成，显示触控线路106则分时用于显示和触控，即显示和触控功能基于同一线路实现。用于显示时，上玻璃基板102的显示触控线路106和下玻璃基板101的显示驱动线路104共同实现显示功能，触控时，显示触控线路106用于感应和识别触控动作。本装置的上玻璃基板102的下表面和下玻璃基板101的上表面通过密封框胶107对接，密封框胶107内部开设有若干通道。每个通道内均填充有导电介质108，例如碳浆、银浆等导电粒子材料，导电粒子的直径约1um-10um。上下玻璃基板101对接后，显示驱动线路104的节点恰好接触到通道，通过通道中的导电介质108引至上玻璃基板102的下表面，这样，上玻璃基板102的显示触控线路106和下玻璃基板101的显示驱动线路104得以共同连接同一集成电路。

该触控显示装置仅采用两片玻璃基板承载显示驱动线路104和显示触控线路106及其他功能层，其上玻璃基板102本身为经过强化处理且加工成所需外观的玻璃盖板，并且通过涂覆偏光材料的方式在上玻璃基板102的下表面形成了上偏光层105，进而避免采用独立偏光片，且不需要另设基板承载偏光片，因此该上玻璃基板102是同时作为显示触控线路106和上偏光层105等功能结构的承载基板和整个装置的保护盖板，使该装置相对于现有显示触摸屏至少减少一层玻璃基板，其厚度得以减薄，并且由于显示和触控共用同一线路，以及直接涂覆上偏光层105的结构使得装置厚度进一步减薄；并且，该上玻璃基板102经过强化处理，且预先加工成所需外观，其硬度和强度足够高，不易划伤和破片，又可满足外观多样化的需求。

进一步的，在上玻璃基板102的内表面设置了显示触控信号集成电路109和与之连接的可绕性线路板110，该可绕性线路板110设有与触控显示装置的处理器通信的接口，用于传输显示数据和触控数据。上玻璃基板102的显示触控线路106与该显示触控信号集成电路109连接。下玻璃基板101上的显示驱动线路104通过框胶中的通道引至上玻璃基板102，再通过在上玻璃基板102上制作相应线路将显示驱动线路104连接至显示触控信号集成电路109，这样减少了在下玻璃基板101上设置集成电路的工艺，也节约了下玻璃基板101的空间。

在本发明实施例中，上玻璃基板102的强度为300mpa～1000mpa，甚至更高，可以满足装置盖板的硬度和强度的要求。为了满足盖板外观的需求，还可以在上玻璃基板102的内表面设置油墨图案层111，如图4所示。另外，上玻璃基板102的上表面还可以涂布或溅镀防指纹、防菌、防眩材料，使触控显示屏具备更人性化的体验。

在本发明实施例中，显示触控线路106的表面还设有彩色滤膜及上定向层，显示驱动线路104的表面还设有下定向层，在上定向层、下定向层和框胶围合的空间内设有液晶层。

本发明实施例进一步提供一种触控显示装置的制作方法，如图5，该方法包括下述步骤：

在步骤S101中，制作下玻璃基板101，在该下玻璃基板101的上表面设置显示驱动线路104，在该下玻璃基板101的下表面设置下偏光片；

在该步骤中，可以采用a-si非晶硅、LTPS低温多晶硅、IGZO氧化铟镓锌TFT管、ITO和钼铝钼构成显示驱动电路，该下偏光片可以采用独立的偏光片贴合于下玻璃基板101的下表面，也可以通过涂覆偏光材料的方式形成。

进一步的，还可以在显示驱动线路104的表面制作下定向层。

在步骤S102中，选取另一玻璃基板，对该玻璃基板进行处理形成触控显示装置的盖板所需的外形，并对其进行强化，在强化后的玻璃基板的内表面制作所需图案，形成具有所需外观的上玻璃基板102；

在该步骤中，需要将玻璃基板加工成触控显示装置的盖板所需的形状和外观，并且通过物理强化、化学强化或物理化学强化的方式增强其硬度，使之满足盖板硬度和强度的需求。

在步骤S103中，在所述上玻璃基板102的内表面涂覆偏光材料形成上偏光层105，并在所述上偏光层105的表面制作显示触控线路106；

在该步骤中，在上玻璃基板102的下表面涂覆偏光材料形成上偏光层105后，再沉积ITO膜层，并蚀刻成显示触控线路106，该显示触控线路106既作为显示公共电极，又作为触控电极，分时用于显示和触控。这样避免单独设置显示公共电极和触控电极，减小了线路的厚度。

进一步的，在该步骤中，还可一并制作显示触控信号集成电路109，并设置可绕性线路板110，并将显示触控信号集成电路109和可绕性线路板110连接，以及将显示触控线路106连接至显示触控信号集成电路109。可绕性线路板110设置有通信接口，与触控显示装置的处理器进行通信，传输显示数据和触控数据。进一步的，在显示触控线路106的表面设置彩色滤膜以及上定向层。

在步骤S104中，在所述上玻璃基板102或下玻璃基板101上设置框胶，并在框胶内部开设若干通道，在所述通道内填充导电介质108；

在该步骤中，框胶内开设的通道数量和位置与下玻璃基板101上待引出的电极节点数量和位置对应。而上玻璃基板102还设有用于连接显示触控信号集成线路和通道的线路，以将下玻璃基板101的显示驱动线路104连接至上玻璃基板102的显示触控信号集成电路109。

在步骤S105中，将上玻璃基板102和下玻璃基板101通过框胶贴合，并使所述下玻璃基板101上的显示驱动线路104通过所述通道引至所述上玻璃基板102的下表面。

在此步骤中，将上下玻璃基板101对接后，显示驱动线路104即可通过通道内的导电粒子材料引至上玻璃基板102，并与显示触控信号集成电路109电性连接。

进一步的，在将上下玻璃基板101对接后，向上下玻璃基板101和框胶围合的空间内注入液晶材料。

通过上述方法可以制作本发明所述的触控显示装置，该装置仅需两块玻璃基板，其上玻璃基板102经过强化和外形加工形成所需外观的高强度玻璃盖板，使该装置在结构上得以简化，厚度减薄，且表面强度和硬度及外观均可以满足触控显示装置的要求，适用于各种集触控及显示功能于一体的电子设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触控显示装置，其特征在于，包括下玻璃基板和上玻璃基板，所述下玻璃基板的下表面设有下偏光层，上表面设有显示驱动线路，所述上玻璃基板为具有所需外观的强化保护玻璃盖板，其下表面依次设有上偏光层和显示触控线路，所述上偏光层由偏光材料涂覆形成，所述显示触控线路分时用于显示和触控；所述上玻璃基板的下表面和下玻璃基板的上表面通过密封框胶对接，所述密封框胶内部开设有若干通道，且通道内填充有导电粒子材料，所述显示驱动线路通过所述通道引至所述上玻璃基板的下表面。

2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述上玻璃基板的下表面还设有显示触控信号集成电路，与所述显示驱动线路和显示触控线路连接。

3.如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述上玻璃基板的下表面还设有与所述显示触控信号集成电路连接的可绕性线路板，所述可绕性线路板设有与所述触控显示装置的处理器通信的接口。

4.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述上玻璃基板的强度为300mpa以上。

5.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述导电粒子的直径为1～10μm。

6.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述显示触控线路的表面还有彩色滤膜及上定向层，所述显示驱动线路的表面还设有下定向层，所述上定向层和下定向层之间设有液晶层。

7.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述上玻璃基板的内表面还设有油墨图案层。

8.一种触控显示装置的制作方法，其特征在于，包括下述步骤：

制作下玻璃基板，在该下玻璃基板的上表面设置显示驱动线路，在该下玻璃基板的下表面设置下偏光片；

选取另一玻璃基板，对该玻璃基板进行处理形成触控显示装置的盖板所需的外形，并对其进行强化，在强化后的玻璃基板的内表面制作所需图案，形成具有所需外观的上玻璃基板；

在所述上玻璃基板的内表面涂覆偏光材料形成上偏光层，并在所述上偏光层的表面制作显示触控线路；

在所述上玻璃基板或下玻璃基板上设置框胶，并在框胶内部开设若干通道，在所述通道内填充导电粒子材料；

将上玻璃基板和下玻璃基板通过框胶贴合，并使所述下玻璃基板上的显示驱动线路通过所述通道引至所述上玻璃基板的下表面。

9.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述方法在将上玻璃基板和下玻璃基板通过框胶贴合的步骤之前，还包括下述步骤：

在上玻璃基板的内表面设置显示触控信号集成电路及与之连接的可绕性线路板，并将显示驱动线路连接至显示触控信号集成电路；

制作连接所述通道和显示触控信号集成电路的线路，以用于将所述显示驱动线路连接至所述显示触控信号集成电路。

10.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述方法在将上玻璃基板和下玻璃基板通过框胶贴合的步骤之前，还包括下述步骤：

在所述显示驱动线路的表面制作下定向层，以及在所述显示触控线路的表面制作彩色滤膜和上定向层。