CN108062185B - 触控组件及其制造方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种触控组件及其制造方法、显示装置，触控组件包括基板、中间层结构、底层走线层、空心连接结构以及有机功能层和阴极层，基板具有第一表面；中间层结构设置于第一表面上，该中间层结构上具有像素界定层；底层走线层设置于像素界定层上；空心连接结构设置于底层走线层远离基板的一侧并向外突出形成，有机功能层和阴极层依次设置于底层走线层以及空心连接结构的外周面上，并分别由空心连接结构的外周面向空心连接结构的内壁面延伸，阴极层在空心连接结构内与空心连接结构或者底层走线层导通，从而可以避免对有机功能层打孔的工艺，简化了工艺流程，提高了触控效果。

Description

触控组件及其制造方法、显示装置

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体而言，涉及一种显示装置及其触控组件，还涉及一种触控组件的制造方法。

背景技术

OLED屏幕具有反应速度快、对比度更高、视角广，功耗低，柔性等特性，成为下一代屏幕技术。OLED屏幕非常薄，可以在屏幕中集成触摸层。目前OLED产品常用触控方式为外嵌式触摸技术，典型代表是三星的Super AMOLED，其将触控传感器层制备在薄膜封装结构层上，减少了触摸感应面板，屏幕变得更薄，触控更灵敏，显色更亮丽，但是该方案无法实现触控及显示驱动芯片的集成。

内嵌式技术主要分为两种，分别为混合多点内嵌式技术(Hybrid IN CELL)和全面多点内嵌式技术(FULL IN CELL)，混合多点内嵌式技术主要是因为该混合多点内嵌式技术拥有两层触控感应层，上面一层位于薄膜封装结构表面，下面一层位于阵列基板电压(TFTVCOM)电路上，类似于传统的外嵌式显示模组。因此需要两片柔性电路板导出电路用于连接驱动和触控芯片，无疑增加了整个模组设计的复杂度，同时也增加了成本。

而全面多点内嵌式技术采用了特殊结构设计，触控功能的实现只需要一层，简化了模组的结构设计，同时降低模组成本。全面多点内嵌式技术采用单层触控走线设计，采用的是自电容原理，实现多点触控。实际测试数据显示，全面多点内嵌式技术的触控精度和传统互容方式的混合多点内嵌式技术已经不相上下。为了解决显示功能和触控功能集成后带来的信号干扰，混合多点内嵌式技术采取“分时扫描”的方式，将单位时间分为两部分，一部分用于触控扫描，另一部分用于显示扫描，互不干扰，从根本上杜绝信号干扰的隐患。这些都是全面多点内嵌式技术针对混合多点内嵌式技术的缺点通过“革命性”的设计实现的突破。

OLED内嵌式触控方案采用阴极分割，触控和显示复用，不需要制备额外的触控传感器，减少了工艺制程，降低成本，提高良率。现有的内嵌式触控方案通常采用同层走线，在屏幕尺寸增大时，会造成走线区过大，也就是触控盲区过大，影响触控效果。

因此，如何提供一种触控组件，以提高触控效果，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服触控效果差的缺陷，提供一种触控组件。

本发明的另一个主要目的在于克服触控效果差的缺陷，提供一种触控组件的制造方法。

本发明的另一个主要目的在于克服触控效果差的缺陷，提供一种显示装置。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种触控组件，包括基板、中间层结构、底层走线层、空心连接结构以及有机功能层和阴极层，所述基板具有第一表面；所述中间层结构设置于所述第一表面上，该中间层结构上具有像素界定层；所述底层走线层设置于所述像素界定层上；所述空心连接结构设置于所述底层走线层远离所述基板的一侧并向外突出形成；所述有机功能层和所述阴极层依次设置于底层走线层以及空心连接结构的外周面上，并分别由所述空心连接结构的外周面向所述空心连接结构的内壁面延伸，所述阴极层在所述空心连接结构内与所述空心连接结构或者所述底层走线层导通。

根据本发明的一实施方式，其中所述底层走线层与所述空心连接结构为一体结构形成。

根据本发明的一实施方式，其中所述底层走线层与所述空心连接结构分别由导电材料制成。

根据本发明的一实施方式，其中所述空心连接结构为空心台形结构，所述空心连接结构具有顶端和底端，所述底端固定于所述底层走线层上，所述顶端设置有开口，所述空心连接结构的内腔的横截面尺寸由所述顶端向所述底端逐渐增大，所述横截面平行于所述底层走线层所在的平面。

根据本发明的一实施方式，其中所述空心连接结构的侧壁与所述底层走线层所在平面之间的夹角为30°-75°。

根据本发明的一实施方式，其中所述空心连接结构的侧壁与所述底层走线层所在平面之间的夹角为45°-60°。

根据本发明的另一方面，提供一种触控组件的制造方法，该触控组件为本发明提供的触控组件，所述制造方法包括以下步骤：

在像素界定层上形成实心柱状结构；

再在上述具有实心柱状结构的像素界定层上形成连接结构和底层走线层；

去除所述实心柱状结构，以使连接结构形成为空心连接结构；

在底层走线层以及空心连接结构的外周面上依次形成有机功能层和阴极层。

根据本发明的一实施方式，其中所述去除所述实心柱状结构，以使连接结构形成为空心连接结构的步骤包括：

去除所述连接结构顶端材料，以暴露所述实心柱状结构；

将所述实心柱状结构溶解，以将其去除。

根据本发明的一实施方式，其中所述实心柱状结构为有机材料制成。

根据本发明的一实施方式，其中所述连接结构和所述底层走线层采用蒸镀、溅射或者电镀工艺形成。

根据本发明的一实施方式，其中所述空心连接结构具有中心线，所述有机功能层和所述阴极层分别采用蒸镀方式形成，且有机蒸发源到底层走线层的距离小于或者等于所述阴极蒸发源到所述底层走线层的距离，以及有机蒸发源到中心线的距离大于或者等于阴极蒸发源到中心线的距离，所述有机蒸发源与所述阴极蒸发源不在同一圆周上，所述圆周平行于所述底层走线层所在的平面，所述圆周的圆心在所述中心线上。

根据本发明的一实施方式，其中有机蒸发源和阴极蒸发源的相对位置关系为：所述有机蒸发源到所述底层走线层的距离与所述阴极蒸发源到所述底层走线层的距离相同，所述阴极蒸发源到中心线的距离小于所述有机蒸发源到中心线的距离；或者所述有机蒸发源到中心线的距离与所述阴极蒸发源到中心线的距离相同，所述阴极蒸发源到所述底层走线层的距离大于所述有机蒸发源到底层走线层的距离。

根据本发明的另一方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括本发明提供的触控组件。

由上述技术方案可知，本发明的触控组件及其制造方法、显示装置的优点和积极效果在于：该触控组件的阴极层和有机功能层都由空心连接结构的外周面向内壁面延伸，并且阴极层可以在空心连接结构内与空心连接结构或者底层走线层导通，从而可以避免对有机功能层打孔的工艺，简化了工艺流程，提高了触控效果。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是现有技术中的一种混合多点触控面板的截面图。

图2是现有技术中的一种全面多点内嵌式触控面板的截面图。

图3是一种过孔连接、异层走线的内嵌式触控面板的截面图。

图4是本发明一示例性实施方式提供的一种触控组件的结构图。

图5是图4中的触控组件的形成过程流程图。

图6是在蒸镀过程中，触控组件与蒸发源之间的相对位置关系图。

图7是触控组件与有机蒸发源之间的相对位置关系的示意图。

其中，附图标记说明如下：

101、触控层； 102、阴极层；

103、薄膜封装结构； 104、触控传感器；

105、玻璃盖板； 106、基板；

107、像素界定层； 108、底层走线层；

109、空心连接结构； 110、实心柱状结构；

111、有机功能层； 113、有机蒸发源；

114、阴极蒸发源； 115、像素层；

116、中心线。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

参照图4和图6，根据本发明的一个方面，提供一种触控组件，可以包括基板106(未显示)、中间层结构(未显示)、底层走线层108以及空心连接结构109，基板106可以具有第一表面，中间层结构可以设置于该第一表面上，该中间层结构的顶部可以为像素界定层107。根据本发明的一具体实施方式，其中中间层结构可以包括缓冲层、阻挡层、阳极层等，这部分结构不是本发明的重要发明点，在此不过多赘述。底层走线层108可以设置于像素界定层107上，该底层走线层108上可以依次设置有有机功能层111和阴极层102。其中空心连接结构109可以由底层走线层108向外突出形成，其中该空心连接结构109可以与底层走线层108导电，有机功能层111和阴极层102可以分别设置于空心连接结构109的外周面并由外周面向空心连接结构109的内壁面延伸，阴极层102可以在空心连接结构109内与空心连接结构109或者底层走线层108导通。继续参照图6，可以调整阴极层102和有机功能层111的面积，从而可以使阴极层102直接接触于空心连接结构109或者底层走线层108上，该空心连接结构109和底层走线层108可以分别由导电材料制成，以使得阴极层102可以直接和空心连接结构109或者底层走线层108导通。

继续参照图4和图6，根据本发明的一实施方式，其中底层走线层108可以与空心连接结构109为一体结构形成，例如但不限于，该底层走线层108可以与空心连接结构109采用蒸镀结构形成。根据本发明的一具体实施方式，其中底层走线层108可以与空心连接结构109分别独立形成后，组装为一体，也在本发明的保护范围内。根据本发明的一具体实施方式，其中底层走线层108上可以设置有多个空心连接结构109。根据本发明的一具体实施方式，其中多个空心连接结构109可以均匀分布于底层走线层108上。

继续参照图4和图6，根据本发明的一实施方式，其中空心连接结构109可以为空心台形结构，该空心连接结构109可以具有顶端和底端，底端可以固定于底层走线层108上，顶端可以与底端相对设置，该顶端上可以设置有开口，空心连接结构109的内腔的直径可以由顶端向底端逐渐增大。根据本发明的一具体实施方式，其中空心连接结构109可以为圆台形结构，也可以为方台形结构，具体结构形状可以根据实际需要进行选择，都在本发明的保护范围内。根据本发明的一具体实施方式，其中空心连接结构109的顶端所在的平面到底端所在的平面之间的距离可以为0.5-3μm。根据本发明的一具体实施方式，其中空心连接结构109的顶端所在的平面到底端所在的平面之间的距离可以为0.8-1μm。根据本发明的一具体实施方式，其中空心连接结构109的侧壁的厚度均匀，但不以此为限，该空心连接结构109的侧壁的厚度也可以不均匀。

继续参照图4和图6，本发明将以圆台形空心连接结构109为例进行说明，具体地，根据本发明的一实施方式，其中空心连接结构109的侧壁与底层走线层108所在平面之间的夹角可以为30°-75°。根据本发明的一实施方式，其中空心连接结构109的侧壁与底层走线层108所在平面之间的夹角可以为45°-60°。

参照图5，根据本发明的另一方面，提供一种触控组件的制造方法，该触控组件为本发明提供的触控组件，制造方法包括以下步骤：

继续参照图5，首先，可以在像素界定层107上可以形成实心柱状结构110，例如但不限于，可以采用光刻工艺形成。根据本发明的一具体实施方式，其中该实心柱状结构110可以为锥台形结构，该实心柱状结构110可以具有顶端和底端，其中底端可以固定于像素界定层107上，沿由底端向顶端延伸的方向，该实心柱状结构110的横截面尺寸逐渐减小。

继续参照图5，其次，可以在上述具有实心柱状结构110的像素界定层107上形成连接结构和底层走线层108，例如但不限于，可以采用蒸镀的方法，在像素界定层107上形成底层走线层108；在实心柱状结构110的外周形成连接结构，由于该连接结构与底层走线层108同时采用蒸镀方式形成，因此，可以一体形成。由于采用同一个蒸镀工艺形成，因此连接结构可以与底层走线层108为同一种材料构成，例如但不限于，可以采用同一种导电材料制成，例如但不限于，可以为金属材料。

继续参照图5，再次，可以去除实心柱状结构110，以使连接结构形成为空心连接结构109，根据本发明的一具体实施方式，其中实心柱状结构110可以与空心连接结构109采用不同种材料构成，例如但不限于，该实心柱状结构110可以采用有机材料构成，例如但不限于，在清除该实心柱状结构110的过程中，可以选用有机溶剂对其进行溶解。

根据本发明的一具体实施方式，其中在对实心柱状结构110进行清除之前，连接结构可以为封闭的圆台形结构，可以先去除该连接结构的顶端，以使得位于连接结构内部的实心柱状结构110暴露。根据本发明的一具体实施方式，其中可以采用打磨的方式消除连接结构的顶端，但不以此为限，也可以使用切削等工艺对该顶端进行去除，都在本发明的保护范围内。

继续参照图5和图6，根据本发明的一具体实施方式，其中在像素界定层107、底层走线层108以及空心连接结构109的外周面上可以设置有机功能层111和阴极层102。例如但不限于，可以先采用蒸镀的方式，形成有机功能层111，然后再采用另一次蒸镀，形成阴极层102，这两次蒸镀过程，两个蒸发源可以与底层走线层108发生位置变换，以使得阴极层102能够设置于空心连接结构109的内壁，且与空心连接结构109或者底层走线层108导通。根据本发明的一具体实施方式，其中阴极层102可以间隔设置，以被分离开，从而可以实现显示与触控分时段重复使用该阴极层102。

最后，可以对触控组件进行封装，例如但不限于，该触控组件的顶端可以设置有薄膜封装结构(未显示)以及玻璃基板(未显示)等，都在本发明的保护范围。

参照图6，根据本发明的一实施方式，其中空心连接结构109可以具有中心线116，图6中的点画线示出了中心线116的位置。有机功能层111和阴极层102可以分别采用蒸镀方式形成，有机功能层111和阴极层102可以分别有机蒸发源113和阴极蒸发源114进行蒸镀工艺。有机蒸发源113到底层走线层108的距离可以小于或者等于阴极蒸发源114到底层走线层108的距离，以及有机蒸发源113到中心线116的距离可以大于或者等于阴极蒸发源114到中心线116的距离，有机蒸发源113与阴极蒸发源114不在同一圆周上，该圆周可以与底层走线层108所在的平面平行，且该圆周的圆心可以位于中心线116上。

具体地，有机蒸发源113与阴极蒸发源114可以处于同一平面上，该平面可以与底层走线层108所在的平面平行，有机蒸发源113可以为多个且均匀分布在同一个圆周上，具体可以参照图7，图7显示了多个有机蒸发源113均布于同一个圆周上，以对触控组件进行蒸镀的示意图。同理，阴极蒸发源114也可以为多个且均匀分布。阴极蒸发源114在蒸镀过程中，其阴极蒸发源114的布置方式可以与阴极蒸发源113的布置方式相同，在此不再赘述。阴极蒸发源114可以设置在有机蒸发源113所在圆周内的另一个圆周上，也就是说，阴极蒸发源114所在的圆周可以与有机蒸发源113所在的圆周同心设置，且阴极蒸发源114所在的圆周半径可以小于有机蒸发源113所在的圆周半径。

根据本发明的一具体实施方式，其中有机蒸发源113与阴极蒸发源114可以处于同一柱面上，该柱面可以与底层走线层108所在的平面垂直。在该柱面上，阴极蒸发源114到底层走线层108所在的平面的距离可以大于有机蒸发源113到底层走线层108所在的平面的距离。

继续参照图6，有机蒸发源113和阴极蒸发源114的相对位置关系可以为：在有机蒸发源113到底层走线层的距离与阴极蒸发源到底层走线层的距离相同的情况下，阴极蒸发源114到中心线的距离可以小于有机蒸发源113到中心线的距离。或者有机蒸发源113到中心线的距离与阴极蒸发源114到中心线的距离相同的情况下，阴极蒸发源114到底层走线层的距离可以大于有机蒸发源113到底层走线层的距离。

继续参照图6，定义空心连接结构109的中心线116与顶面的交点可以为中心点，可以定义蒸发源到该中心点的连线为蒸镀方向。根据本发明的一具体实施方式，其中阴极蒸发源114的蒸镀方向与底层走线层108所在平面的夹角可以大于有机蒸发源113的蒸镀方向与底层走线层108所在平面的夹角。根据本发明的一具体实施方式，其中阴极蒸发源114的蒸镀方向与底层走线层108所在平面的夹角范围可以为30°-75°。根据本发明的一实施方式，其中有机蒸发源113的蒸镀方向与底层走线层108所在平面的夹角范围可以为30°-75°。本发明的触控组件，利用空心连接结构109的侧壁可以对蒸镀源产生遮挡，使镀膜在空心连接结构109内的底层走线层108上产生盲区。由于阴极蒸发源114的蒸镀方向与底层走线层108所在平面的夹角大于有机蒸发源113的蒸镀方向与底层走线层108所在平面的夹角，阴极蒸发源114的盲区较小，从而可以实现阴极层102与底层走线层108搭接，进而实现导通。

图1是一种混合多点触控面板的截面图，该触控面板可以包括基板106，依次设置于基板106上的触控层101、像素层115、阴极层102、薄膜封装结构103以及玻璃盖板105，其中由于触控传感器104设置在薄膜封装结构103上，从而可以减少触控面板的整体厚度。

图2是一种全面多点内嵌式触控面板的截面图，该触控面板可以包括基板106，依次设置于基板106上的触控层101、像素层115、阴极层102、薄膜封装结构103以及玻璃盖板105，其中阴极层102被分离，从而使触控和显示可以分时段重复使用，也就不需要再设置额外的触控传感器，从而减少了制造工艺，降低了制造成本，提高产品良率。

然而，随着客户对大屏显示的追求欲望不断扩大，仍然采用上述两种触控技术，则会导致走线区面积明显增大，也就是说，触控面板的触控盲区增大，从而影响触控效果。采用过孔连接、异层走线是解决上述问题的一技术方案，如图3所示，然而该方案中OLED发光层通常采用精细化金属掩膜版蒸镀制备，其他功能层通常采用开放掩膜版蒸镀制备，显示区域内的功能层材料为无图形化面状排布，因此阴极过孔连接需要穿透有机功能层111，然而有机材料不耐水氧，不能采用传统的光刻工艺完成，如何使阴极层实现过孔连接，是本领域技术人员亟需解决的一个重要问题，上述技术方案均解决了该技术问题。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

Claims (10)

1.一种触控组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：

在像素界定层上形成实心柱状结构；

在具有实心柱状结构的像素界定层上形成连接结构和底层走线层；

去除所述实心柱状结构，以使连接结构形成为空心连接结构；

在底层走线层以及空心连接结构的外周面上依次形成有机功能层和阴极层；

其中，所述实心柱状结构与所述空心连接结构采用不同种材料构成。

2.如权利要求1所述的触控组件的制造方法，其特征在于，所述去除所述实心柱状结构，以使连接结构形成为空心连接结构的步骤包括：

去除所述连接结构顶端材料，以暴露所述实心柱状结构；

将所述实心柱状结构溶解，以将其去除。

3.如权利要求1所述的触控组件的制造方法，其特征在于，所述实心柱状结构为有机材料制成。

4.如权利要求1所述的触控组件的制造方法，其特征在于，所述空心连接结构具有中心线，所述有机功能层和所述阴极层分别采用蒸镀方式形成，且有机蒸发源到底层走线层的距离小于或者等于阴极蒸发源到所述底层走线层的距离，以及所述有机蒸发源到中心线的距离大于或者等于所述阴极蒸发源到中心线的距离，所述有机蒸发源与所述阴极蒸发源不在同一圆周上，所述圆周平行于所述底层走线层所在的平面，所述圆周的圆心在所述中心线上。

5.如权利要求1所述的触控组件的制造方法，其特征在于，有机蒸发源和阴极蒸发源的相对位置关系为：所述有机蒸发源到所述底层走线层的距离与所述阴极蒸发源到所述底层走线层的距离相同，所述阴极蒸发源到中心线的距离小于所述有机蒸发源到中心线的距离；或者所述有机蒸发源到中心线的距离与所述阴极蒸发源到中心线的距离相同，所述阴极蒸发源到所述底层走线层的距离大于所述有机蒸发源到底层走线层的距离。

6.一种触控组件，其特征在于，采用权利要求1～5任意一项所述的触控组件的制造方法制造而成，所述触控组件包括：

基板，具有第一表面；

中间层结构，设置于所述第一表面上，该中间层结构上具有像素界定层；

底层走线层，设置于所述像素界定层上；

空心连接结构，设置于所述底层走线层远离所述基板的一侧并向外突出形成；

有机功能层和阴极层，依次设置于底层走线层以及空心连接结构的外周面上，并分别由所述空心连接结构的外周面向所述空心连接结构的内壁面延伸，所述阴极层在所述空心连接结构内与所述空心连接结构或者所述底层走线层导通。

7.如权利要求6所述的触控组件，其特征在于，所述底层走线层与所述空心连接结构为一体结构形成。

8.如权利要求6所述的触控组件，其特征在于，所述底层走线层与所述空心连接结构分别由导电材料制成。

9.如权利要求6所述的触控组件，其特征在于，所述空心连接结构为空心台形结构，所述空心连接结构具有顶端和底端，所述底端固定于所述底层走线层上，所述顶端设置有开口，所述空心连接结构的内腔的横截面尺寸由所述顶端向所述底端逐渐增大，所述横截面平行于所述底层走线层所在的平面。

10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括根据权利要求6至9中任一项所述的触控组件。

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