CN110989859B - 触控面板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种触控面板及其制造方法，所述触控面板包括衬底基板、阵列驱动电路层、第一金属层、第一黑色光阻、绝缘层、第二金属层及第二黑色光阻。所述阵列驱动电路层设置在所述衬底基板上，所述第一金属层设置在所述阵列驱动电路层上，所述第一黑色光阻设置在所述第一金属层上，所述第一黑色光阻的图形与所述第一金属层的图形相同，所述绝缘层设置在所述第一黑色光阻上，所述第二金属层设置在所述绝缘层上，所述第二金属层通过第一过孔穿过所述绝缘层、所述第一黑色光阻与所述第一金属层连接，所述第二黑色光阻设置在所述第二金属层上，所述第二黑色光阻的图形与所述第二金属层的图形相同。

Description

触控面板及其制造方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种柔性有机发光二极管显示面板及其制造方法。

背景技术

虽然偏光片(POL)能够有效地降低强光下面板的反射率，却损失了接近58％的出光。此外，偏光片由于厚度较大、材质脆，不利于动态弯折，因而逐渐被彩膜取代，即无偏光片(POL-less)技术。然而，近年来有机发光二极管(OLED)显示面板成为主流，对于柔性OLED来说，偏光片更极大地降低柔性OLED的良率及寿命。

随着人们对电子设备控制需求的不断提高，具有触控功能的显示设备受到越来越多的关注。现有技术中OLED触控面板要实现触控功能基本是采用外挂式触控面板，即在OLED触控面板外部重新贴合触控模组，一共需要9道光罩。此外，由于触控面板和OLED显示面板是独立完成后，通过胶类物质粘合在一起形成所需的OLED触控面板，有可能会造成粘合不牢，且需要对位贴合，极易造成错位，因此，导致OLED触控面板的生产良率较低，也导致OLED触控面板的厚度增加，光的透过率降低，并且增加制造成本。

故，有必要提供一种触控面板及其制造方法，以解决现有技术所存在的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种触控面板及其制造方法，以解决现有技术中触控面板的制造工艺一共需要9道光罩，造成制造过程复杂、费时、成本高等问题。

本发明的目的在于提供一种，其可以改善现有技术中触控面板由于存在粘合、对位等复杂工艺而导致粘合不牢、生产良率和使用寿命较低的问题，并且解决触控面板因厚度较大、材质脆而不易弯折等问题。

为达成本发明的前述目的，本发明一实施例提供一种触控面板，所述触控面板包括：

衬底基板；

阵列驱动电路层，设置在所述衬底基板上；

第一金属层，设置在所述阵列驱动电路层上；

第一黑色光阻，设置在所述第一金属层上，所述第一黑色光阻的图形与所述第一金属层的图形相同；

绝缘层，设置在所述第一黑色光阻上；

第二金属层，设置在所述绝缘层上，所述第二金属层通过第一过孔穿过所述绝缘层、所述第一黑色光阻与所述第一金属层连接；及

第二黑色光阻，设置在所述第二金属层上，所述第二黑色光阻的图形与所述第二金属层的图形相同。

在本发明的一实施例中，所述第一金属层具有多个“L”形图案。

在本发明的一实施例中，所述第一金属层具有开孔，所述第二金属层通过所述开孔嵌入所述第一金属层中。

在本发明的一实施例中，所述触控面板还包括：有机发光层，设置在所述阵列驱动电路层上，所述有机发光层包括有机自发光像素。

在本发明的一实施例中，所述触控面板还包括：封装层，设置在所述有机发光层与所述第一金属层之间。

在本发明的一实施例中，所述封装层包括：第一封装层、彩色滤光片及第二封装层。

在本发明的一实施例中，所述彩色滤光片对应于所述有机自发光像素设置。

在本发明的一实施例中，所述触控面板还包括：光学胶，设置在所述第二黑色光阻上。

再者，本发明另一实施例另提供一种触控面板的制造方法，所述制造方法包括：

步骤S10：形成衬底基板；

步骤S20：在所述衬底基板上形成阵列驱动电路层；

步骤S30：在所述阵列驱动电路层上依次形成第一金属层及第一黑色光阻，通过第一光罩对所述第一金属层及所述第一黑色光阻进行图案化，使所述第一金属层及所述第一黑色光阻的图形相同；

步骤S40：在所述第一黑色光阻上形成绝缘层，并且限定第一过孔，所述过孔贯穿所述绝缘层及所述第一黑色光阻；及

步骤S50：在所述绝缘层上依次形成第二金属层及第二黑色光阻，所述第二金属层通过第一过孔连接所述第一金属层，通过第二光罩对所述第二金属层及所述第二黑色光阻进行图案化，使所述第二金属层及所述第二黑色光阻的图形相同。

在本发明的一实施例中，所述制造方法还包括：

步骤S201：在所述阵列驱动电路层上形成有机发光层，其中所述有机发光层包括有机自发光像素；

步骤S202：在所述有机发光层上形成第一封装层，通过喷墨打印工艺，形成与所述有机自发光像素对应的彩色滤光片；及

步骤S203：在所述彩色滤光片上形成第二封装层。

与现有技术相比较，本发明的触控面板及其制造方法集成了无偏光片技术，并且直接在OLED的封装层上制作触控结构，不仅降低了触控面板的厚度，而且提高出光率，使得触控面板具有轻薄、高透过率以及节省内部空间等优点。此外，由于减少了外挂触控面板及偏光片的相关工艺及成本，很大程度降低了OLED面板厚度，节省手机内部空间，具有更强的弯折特性及穿透率，使柔性OLED产品更具竞争性。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1是本发明的一实施例的触控面板的剖面示意图。

图2是本发明的一实施例的第一金属层的结构示意图。

图3是本发明的一实施例的所述第一金属层与第二金属层叠加后的示意图。

图4是本发明的一实施例的触控面板的结构示意图。

图5是本发明的一实施例的触控面板的制造方法。

图6是本发明的另一实施例的触控面板的制造方法。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。再者，本发明所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧面、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

本文所用术语“包含”、“具有”及其词形变化是指“包含但不限于”。

本文所用术语“一”、“一个”及“至少一”包含复数引用，除非上下文另有明确规定。例如，术语“一处理模组”或“至少一处理模组”可以包含多个处理模组，包含其组合物。

本文中所揭露的大小及数值不应意图被理解为严格限于所述精确数值。相反的，除非另外指明，各种大小旨在表示所引用的数值以及功能上与所述数值相同的范围。例如所揭露的大小为“10微米”是指“约10微米”。

请参照图1所示，图1是本发明的一实施例的触控面板20的剖面示意图。

所述触控面板20可包括衬底基板30、阵列驱动电路层40、第一金属层70、第一黑色光阻110、绝缘层80、第二金属层90及第二黑色光阻111。

所述衬底基板30可以是柔性基板，所述衬底基板30的材料的示例可以是透明绝缘材料，例如玻璃、塑料或陶瓷材料的透明绝缘材料。若为塑料基板，其材料为例如聚酰亚胺(Polyimide)、聚乙烯对苯二甲酯(polyethyleneterephthalate)、聚酯(polyester)、聚碳酸酯(polycarbonates)、聚丙烯酸酯(polyacrylates)或聚苯乙烯(polystyrene)。

所述阵列驱动电路层40设置在所述衬底基板30上，所述阵列驱动电路层40可包括多个薄膜电晶管，所述多个薄膜电晶管根据显示信号驱动像素发光。例如：若在有机发光二极管的情况下，则所述多个薄膜电晶管驱动发光层50发光。

请一并参照图2，图2是本发明的一实施例的第一金属层70的结构示意图。所述第一金属层70设置在所述阵列驱动电路层40上，所述第一金属层70对第二金属层90的发射电极或接收电极(未示出)进行架桥连接，实现触控电极导通。所述第一金属层70的材料的多个示例包括钛铝钛(TiAlTi)、钼(Mo)、或高透过率导电材质(例如：氧化铟锡(ITO)或石墨烯)、高透过率低阻抗金属，以形成互容模式金属网格触控电极。在本发明的一实施例中，所述第一金属层70的材料为钛铝钛或氧化铟锡。在本发明的一实施例中，所述第一金属层70具有多个“L”形图案。在本发明的一实施例中，所述第一金属层70的一端或两端具有一开孔701、702，所述开孔701、702可通过蚀刻或钻孔等工艺形成。

所述第一黑色光阻110设置在所述第一金属层70上，所述第一黑色光阻110的材料可以是黑色有机光阻及/或黑色高精度正性光阻。由于所述第一金属层70与所述第一黑色光阻110共用同一道光罩，因此，所述第一黑色光阻110的图形与所述第一金属层70的图形相同，可减少一道光罩，无需进行去光阻(Stripper)工序。所述第一黑色光阻110可减小外界环境光的反射及所述第一金属层70对光的反射，达到更佳的光学效果。

所述绝缘层80设置在所述第一黑色光阻110上，具体地，所述绝缘层80覆盖在所述第一黑色光阻110上，并且平坦化所述第一金属层70与所述第一黑色光阻110的结构，隔离所述第一金属层70与所述第二金属层90。

所述第二金属层90设置在所述绝缘层80上，所述第二金属层90形成多个金属网格，所述第二金属层90具有发射电极及接收电极。在本发明的一实施例中，所述第二金属层90通过第一过孔130穿过所述绝缘层80、所述第一黑色光阻110与所述第一金属层70连接。所述第二金属层90形成。在本发明的一实施例中，所述第二金属层90还通过第二过孔131穿过所述绝缘层80、所述第一黑色光阻110与所述第一金属层70连接。所述第二金属层90的材料的多个示例包括钛铝钛(TiAlTi)、钼(Mo)、或高透过率导电材质(例如：氧化铟锡(ITO)或石墨烯)、高透过率低阻抗金属，以形成互容模式金属网格触控电极。在本发明的一实施例中，所述第二金属层90的材料为钛铝钛或氧化铟锡。

在本发明的一实施例中，所述第二金属层90通过所述开孔701、702嵌入所述第一金属层70中，因此，所述第一金属层70与所述第二金属层90实现深度搭接，形成“卯榫”结构，增强所述第一金属层70与所述第二金属层90的连接强度，可降低所述触控面板20弯折时金属搭接发生断裂的风险。

请一并参照图3，图3是本发明的一实施例的所述第一金属层70与所述第二金属层90叠加后的示意图。所述第一金属层70上的开孔701、702位于所述第二金属层90所形成的金属网格的交点上，并且所述第一金属层70上的所述开孔701、702作为与所述第二金属层90连接的桥接点。所述第一金属层70与所述第二金属层90重合，因此，所述第一金属层70可在不影响开口率的情况下桥接所述第二金属层90，实现触控电极导通。

请一并参照图4，图4是本发明的一实施例的触控面板20的结构示意图。所述第二黑色光阻111设置在所述第二金属层90上，所述第二黑色光阻111的材料可以是黑色有机光阻及/或黑色高精度正性光阻。由于所述第二金属层90与所述第二黑色光阻111共用同一道光罩，因此，所述第二黑色光阻111的图形与所述第二金属层90的图形相同，可减少一道光罩，无需进行去光阻(Stripper)工序。所述第二黑色光阻111可减小外界环境光的反射及所述第二金属层90对光的反射，达到更佳的光学效果。所述第一黑色色阻110及所述第二黑色色阻111组成黑色矩阵100，限定多个彩色滤光片611、612、613的出光区域。

在本发明的一实施例中，所述触控面板20还包括光学胶120，所述光学胶120设置在所述第二黑色光阻111上，用于降低环境光线反射，增强显示的对比度，并且达到防灰尘、防水气的效果。

在本发明的实施例中，所述触控面板20为有机发光二极管(OLED)触控面板20。所述触控面板20还包括：有机发光层50及封装层60。

所述有机发光层50设置在所述阵列驱动电路层40上，所述有机发光层50上设有多个有机自发光像素511、512、513，所述多个有机发光层50可参考现有技术制作，举例而言，所述有机自发光像素511、512、513可包括阳极、发光材料层及阴极。额外地，所述有机自发光像素511、512、513可包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层及/或电子注入层。

所述封装层60设置在所述有机发光层50上，在本发明的一实施例中，所述封装层60设置在与所述第一金属层70之间。在本发明的一实施例中，所述封装层60包括第一封装层601、多个彩色滤光片611、612、613及第二封装层602，封装层60能够保护其它膜层不易受损，在运输及使用中不被划伤，加强触控面板20结构稳定性，保证信号传输稳定。所述第一封装层601及所述第二封装层602的材料可以是氮化硅(SiN_x)或氧化硅(SiO_x)。在本发明的一实施例中，所述第一封装层601及所述第二封装层602的厚度可以是1至2微米(μm)。在本发明的一实施例中，所述多个彩色滤光片611、612、613的厚度可以是1.5至2μm。

在本发明的一实施例中，所述多个彩色滤光片611、612、613与所述第二封装层602之间还可以设有一平坦层，所述平坦层可以是有机层。在本发明的一实施例中，所述平坦层的厚度可以是8至10μm。

如图4所示，图4是本发明的一实施例的触控面板20的结构示意图。在本发明的一实施例中，所述彩色滤光片611、612、613对应于所述有机自发光像素511、512、513设置。在本发明的一实施例中，所述彩色滤光片611、612、613的尺寸等于所述有机自发光像素511、512、513的尺寸。在本发明的一实施例中，所述彩色滤光片611、612、613的尺寸大于所述有机自发光像素511、512、513的尺寸，因此，保证下层有机发光像素的开口率足够大。所述彩色滤光片611、612、613可以选自于红色(R)612、绿色(G)613、蓝色(B)色阻611以及黑色矩阵(BM)，分别与发光层50的代表红色512、绿色513及蓝色511的有机自发光像素511、512、513相对应。

本发明的触控面板20将OLED封装层60与触控电极层整合在一起，省去了传统OLED封装层60与触控电极层之间的光学层，也因此省去了用于所述光学层的光罩的制作成本。此外，封装层60避免触控电极层和OLED显示层传输信号时相互影响，同时，还可以对后续形成的OLED显示层起到承载作用，也避免了粘合、对位等复杂工艺而导致的生产良率较低的问题。

请一并参照图5及图6，图5是本发明的一实施例的触控面板20的制造方法，图6是本发明的另一实施例的触控面板20的制造方法。本发明还提供了一种触控面板20的制造方法，所述制造方法包括：

步骤S10：形成衬底基板30。其中所述衬底基板30可以是柔性基板，所述衬底基板30的材料的示例可以是透明绝缘材料，例如玻璃、塑料或陶瓷材料的透明绝缘材料。若为塑料基板，其材料为例如聚酰亚胺(Polyimide)、聚乙烯对苯二甲酯(polyethyleneterephthalate)、聚酯(polyester)、聚碳酸酯(polycarbonates)、聚丙烯酸酯(polyacrylates)或聚苯乙烯(polystyrene)。

步骤S20：在所述衬底基板30上形成阵列驱动电路层40。其中所述阵列驱动电路层40设置在所述衬底基板30上，所述阵列驱动电路层40可包括多个薄膜电晶管，所述多个薄膜电晶管根据显示信号驱动像素发光。

步骤S30：在所述阵列驱动电路层40上依次形成第一金属层70及第一黑色光阻110。在本发明的一实施例中，通过第一光罩对所述第一黑色光阻110进行图案化，接着以所述第一黑色光阻110作为光罩，对所述第一金属层70进行图案化，使所述第一金属层70及所述第一黑色光阻110的图形相同。在本发明的另一实施例中，通过第一光罩对所述第一金属层70及所述第一黑色光阻110进行图案化，使所述第一金属层70及所述第一黑色光阻110的图形相同。

步骤S40：在所述第一黑色光阻110上形成绝缘层80，并且限定第一过孔130，所述过孔贯穿所述绝缘层80及所述第一黑色光阻110。其中所述第一过孔130可以通过钻孔或蚀刻形成，所述蚀刻可以是干蚀刻。

步骤S50：在所述绝缘层80上依次形成第二金属层90及第二黑色光阻111，所述第二金属层90通过第一过孔130连接所述第一金属层70。在本发明的一实施例中，通过第二光罩对所述第二黑色光阻111进行图案化，接着以所述第二黑色光阻111作为光罩，对所述第二金属层90进行图案化，使所述第一金属层70及所述第一黑色光阻110的图形相同。在本发明的另一实施例中，通过第二光罩对所述第二金属层90及所述第二黑色光阻111进行图案化，使所述第二金属层90及所述第二黑色光阻111的图形相同。

在本发明的一实施例，所述制造方法还包括：

步骤S201：在所述阵列驱动电路层40上形成有机发光层50，其中所述有机发光层50包括有机自发光像素511、512、513。

步骤S202：在所述有机发光层50上形成第一封装层601，通过喷墨打印工艺，形成与所述有机自发光像素511、512、513对应的彩色滤光片611、612、613。其中所述第一封装层601的材料可以是氮化硅(SiN_x)或氧化硅(SiO_x)，所述第一封装层601的厚度可以是1至2微米(μm)。在本发的一实施例中，通过喷墨打印工艺，形成平坦层，所述平坦层覆盖在彩色滤光片611、612、613上，所述平坦层的厚度可以是8至10μm。。

步骤S203：在所述彩色滤光片611、612、613上形成第二封装层602。在本发明的一实施例中。其中所述第二封装层602可以是氮化硅(SiN_x)或氧化硅(SiO_x)，所述第二封装层602的厚度可以是1至2微米(μm)。

所述第一黑色光阻110的图形与所述第一金属层70的图形相同，可减少一道光罩，无需进行去光阻(Stripper)工序。所述第一黑色光阻110可减小外界环境光的反射及所述第一金属层70对光的反射，达到更佳的光学效果。

本说明书使用的术语“图案化处理”(即光刻工艺)为构图工艺的一种，例如可以包括：预处理、形成底膜、涂覆光刻胶、烘烤、曝光、显影、刻蚀等步骤。例如，预处理一般包括：湿法清洗、去离子水清洗、脱水烘焙等步骤；例如，形成底膜可以是通过气相沉积、磁控溅射等方法来实现；例如，涂覆光刻胶可以通过静态涂胶、或动态涂胶来实现；烘烤可以用于去除光刻胶中的溶剂或者显影后的溶剂。此外，例如，光刻工艺还可以包括：坚膜烘焙、显影检查等步骤。本说明书不限定形成白色光阻层和黑色光阻层时所使用的光刻工艺中的步骤以及各步骤的使用次数，以能够形成白色光阻层和黑色光阻层为准。例如，光刻工艺也可以包括上述步骤中的几种，例如包括涂覆光刻胶、曝光、显影等步骤。

与现有技术相比较，本发明的触控面板及其制造方法集成了无偏光片技术，并且直接在OLED的封装层上制作触控结构，不仅降低了所述触控面板的厚度，而且提高出光率，使得所述触控面板具有轻薄、高透过率以及节省内部空间等优点。此外，由于减少了外挂触控面板及偏光片的相关工艺及成本，很大程度降低了OLED触控面板的厚度，节省手机内部空间，具有更强的弯折特性及穿透率，使柔性OLED产品更具竞争性。

在本发明的触控面板及其制造方法中，通过直接在封装层上制作触控结构、第一金属层与第一黑色光阻共用同一道光罩，第二金属层与第二黑色光阻共用同一道光罩通过喷墨打印与有机自发光像素相对应的红、绿、蓝的彩色滤光片，共省去了五道光罩，以降低制造成本，有利于进行量产。

此外，本发明的触控面板及其制造方法中的第一金属层与第二金属层实现深度搭接，形成“卯榫”结构，增强M1与M2连接强度，可降低面板弯折时金属搭接断裂风险。

可以理解，本发明中的特定特征，为清楚起见，在分开的实施例的内文中描述，也可以在单一实施例的组合中提供。相反地，本发明中，为简洁起见，在单一实施例的内文中所描述的各种特征，也可以分开地、或者以任何合适的子组合、或者在适用于本发明的任何其他描述的实施例中提供。在各种实施例的内文中所描述的特定特征，并不被认为是那些实施方案的必要特征，除非该实施例没有那些元素就不起作用。

虽然本发明结合其具体实施例而被描述，应该理解的是，许多替代、修改及变化对于那些本领域的技术人员将是显而易见的。因此，其意在包含落入所附权利要求书的范围内的所有替代、修改及变化。

Claims (9)

1.一种触控面板，其特征在于：所述触控面板包括：

衬底基板；

阵列驱动电路层，设置在所述衬底基板上；

第一金属层，设置在所述阵列驱动电路层上，所述第一金属层具有多个“L”形图案；

第一黑色光阻，设置在所述第一金属层上，所述第一黑色光阻的图形与所述第一金属层的图形相同；

绝缘层，设置在所述第一黑色光阻上；

第二金属层，设置在所述绝缘层上，所述第二金属层通过第一过孔穿过所述绝缘层、所述第一黑色光阻与所述第一金属层连接；及

第二黑色光阻，设置在所述第二金属层上，所述第二黑色光阻的图形与所述第二金属层的图形相同。

2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述第一金属层具有开孔，所述第二金属层通过所述开孔嵌入所述第一金属层中。

3.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述触控面板还包括：有机发光层，设置在所述阵列驱动电路层上，所述有机发光层包括有机自发光像素。

4.如权利要求3所述的触控面板，其特征在于：所述触控面板还包括：封装层，设置在所述有机发光层与所述第一金属层之间。

5.如权利要求4所述的触控面板，其特征在于：所述封装层包括：第一封装层、彩色滤光片及第二封装层。

6.如权利要求5所述的触控面板，其特征在于：所述彩色滤光片对应于所述有机自发光像素设置。

7.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于：所述触控面板还包括：光学胶，设置在所述第二黑色光阻上。

8.一种触控面板的制造方法，其特征在于：所述制造方法包括：

步骤S10：形成衬底基板；

步骤S20：在所述衬底基板上形成阵列驱动电路层；

步骤S30：在所述阵列驱动电路层上依次形成第一金属层及第一黑色光阻，通过第一光罩对所述第一金属层及所述第一黑色光阻进行图案化，使所述第一金属层及所述第一黑色光阻的图形相同，所述第一金属层具有多个“L”形图案；

步骤S40：在所述第一黑色光阻上形成绝缘层，并且限定第一过孔，所述过孔贯穿所述绝缘层及所述第一黑色光阻；及

步骤S50：在所述绝缘层上依次形成第二金属层及第二黑色光阻，所述第二金属层通过第一过孔连接所述第一金属层，通过第二光罩对所述第二金属层及所述第二黑色光阻进行图案化，使所述第二金属层及所述第二黑色光阻的图形相同。

9.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于：所述制造方法还包括：

步骤S201：在所述阵列驱动电路层上形成有机发光层，其中所述有机发光层包括有机自发光像素；

步骤S202：在所述有机发光层上形成第一封装层，通过喷墨打印工艺，形成与所述有机自发光像素对应的彩色滤光片；及

步骤S203：在所述彩色滤光片上形成第二封装层。