CN113608640A - 一种互容式触摸屏 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种互容式触摸屏，区别于传统的玻璃盖板贴合sensor的结构，它在结构上主要包括：顶部感应玻璃层、贴合层、底部驱动玻璃层，并且顶部感应玻璃层和底部驱动玻璃层通过贴合层固定粘结为一个整体形成一个互容式触摸屏结构。本发明提供的互容式触摸屏，能够大大增强了抗ESD能力，使得产品能够满足25~30kv的ESD要求。对比现有技术，本发明所带来的有益效果是：通过方案设计变化，原来的单层架桥的方案，改成上下层各自走线的方案，避开了架桥的薄弱环节，从而增加了抗ESD的能力，满足了车载工控类高ESD要求；同时单独加工两层的方案，工序优化，工艺简单，良率大大提升，产品成本也可大幅降低。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏制作领域，具体涉及一种互容式触摸屏。
背景技术
随着触控技术的发展，触摸屏的使用范围越来越广，从普通的民用消费品，类似手机小型触控设备，逐步向车载工控类大型高要求类的产品上推进。
作为常规的手机和消费类产品，由于其更换周期短，在一些ESD（Electro-staticdischarge，静电防护）防护等细节上要求不高，但对于更换周期比较长的车载和工控类产品，由于其使用场合和使用时间的特殊性，对可靠性要求有进一步的提升，其中对于ESD防护要求，较手机类的要求明显提高。
常规手机类的ESD要求，一般满足空气放电15KV即可满足基本使用要求；车载类的要求则更为严苛，个别要求达到了25~30KV，按照手机消费类产品的设计方案，明显满足不了产品的性能要求。
目前高端车载项目上，为实现一定的视觉效果，较大部分采用了玻璃结构，玻璃盖板配合整车设计要求，印刷油墨实现一定的视觉效果，玻璃Sensor为触控功能的核心部件，两者通过光学胶贴合在一起，形成一个简单的Touch Panel触控面板。
常规设计的车载Glass Sensor一般为搭桥工艺，作为互容方案的驱动层TX和感应层RX，两者之间相互独立，是不能导通的。为了在单层上实现两层走线且实现较优方案的互容，产品设计图形一般设计成菱形，RX和TX相互垂直设计，中间交接部分，RX层是导通的，TX层是断开的，断开的部分为了导通，会先印刷绝缘油墨，然后在绝缘油墨的上面印刷一层导电材料，将上下导通，从而实现整个通道的导通，架桥和导电油墨部分，设计上有一定的规律性，因此设计阵列后会可见有规律的点阵图形，对产品的外观有影响，因此，架桥部分的尺寸会设计比较小，太大的话会影响整体的视觉效果，但是这种小尺寸设计由于其架桥部位比较窄，在高ESD情况下，容易出现架桥部分被高电压击穿从而导致功能失效的问题，同时这种设计加工的工序比较多，难度大，导致良率低，产品的成本相对比较高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种具有全新结构的互容式电容触摸屏，区别于传统的玻璃盖板贴合sensor的结构，它在结构上主要包括：顶部感应玻璃层、贴合层、底部驱动玻璃层，并且顶部感应玻璃层和底部驱动玻璃层通过贴合层固定粘结为一个整体形成一个互容式触摸屏结构。
顶部感应玻璃层(5)为触摸屏的点触面板，是使用者点触的接触面，同时其内也设有触摸屏的上部电路部分，所述电路一般由银浆印刷或黄光工艺搭配 ITO 蚀刻结合布线。
底部驱动玻璃层为触摸屏的导电线路板，用于布线路，其内设有触摸屏的下部电路部分，所述电路一般由银浆印刷或黄光工艺搭配 ITO 蚀刻结合布线。
所述的顶部感应玻璃层的非接触面(即与贴合层接触的一面)设计有导通感应层RX，所述的底部驱动玻璃层的上表面(即与贴合层接触的一面)设计有导通驱动层TX，所述的顶部感应玻璃层中的上电路部分和所述的底部驱动玻璃层中的下电路部分搭配互容，实现互容触摸屏的方案。
一般情况下，为了满足一定的强度要求，所述的顶部感应玻璃层(5)得材料可以为钠钙玻璃、铝硅玻璃中的一种，其厚度一般不低于0.7mm。顶部感应玻璃层(5)的非接触面(即与贴合层接触的一面)会根据设计外观要求，通过丝印油墨形成一定的视窗区和BM区域。
为了满足一定的粘度、光学要求和可靠性要求，所述的贴合层的贴合材料选自OCA或水胶的一种。
底部驱动玻璃层的材料可以选自ITO FILM或者ITO玻璃中的一种，其厚度小于顶部感应玻璃层的厚度。
通常情况下，所述的导通感应层RX的形状为任意图形，其设计方案不受限制。优选的，所述的导通感应层RX的形状为菱形或者条形。同样的，所述的导通驱动层TX的形状为任意图形，其设计方案不受限制。优选的，所述的导通驱动层TX的形状为菱形或者条形。并且，所述的导通感应层RX和所述的导通驱动层TX互相匹配，一一对应。
本发明提供的互容式触摸屏，其设计方案是在两层介质上，巧妙的把架桥工艺通过叠层关系给避开，顶部感应玻璃层和底部驱动玻璃层双方各自独立，去掉架桥工艺后，方案设计上也会比较灵活，设计成的图案最细的部分，最小也可以达到桥点设计的数倍，从而大大增强了抗ESD能力，使得产品能够满足25~30kv的ESD要求。对比现有技术，本发明所带来的有益效果是：通过方案设计变化，原来的单层架桥的方案，改成上下层各自走线的方案，避开了架桥的薄弱环节，从而增加了抗ESD的能力，满足了车载工控类高ESD要求；同时单独加工两层的方案，工序优化，工艺简单，良率大大提升，产品成本也可大幅降低。
附图说明
图1为本发明提供的互容式触摸屏的结构示意图；
图2为本发明提供的顶部感应玻璃层和底部驱动玻璃层分别铺设有导通感应层RX和导通驱动层TX后的对应关系结构示意图；
图3为现有技术涉及的搭桥工艺制作的互容式触摸屏的结构示意图；
图中：1-顶部感应玻璃层、2-贴合层、3-底部驱动玻璃层、4-导通感应层RX、5-导通驱动层TX、6-感应层RX、7-驱动层TX、8-绝缘墨层、9-导电材料。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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它实施例，都应当属于本发明的保护的范围。
本实施例提供了一种具有全新结构的互容式电容触摸屏，其主要包括：顶部感应玻璃层1、贴合层2、底部驱动玻璃层3，并且顶部感应玻璃层1和底部驱动玻璃层3通过贴合层2固定粘结为一个整体形成一个互容式触摸屏结构。
顶部感应玻璃层(5)为触摸屏的点触面板，是使用者点触的接触面，同时其内也设有触摸屏的上部电路部分，所述电路一般由银浆印刷或黄光工艺搭配 ITO 蚀刻结合布线。
底部驱动玻璃层3为触摸屏的导电线路板，用于布线路，其内设有触摸屏的下部电路部分，所述电路一般由银浆印刷或黄光工艺搭配 ITO 蚀刻结合布线。
所述的顶部感应玻璃层1的非接触面(即与贴合层2接触的一面)设计有导通感应层RX4，所述的底部驱动玻璃层3的上表面(即与贴合层2接触的一面)设计有导通驱动层TX5，所述的顶部感应玻璃层1中的上电路部分和所述的底部驱动玻璃层3中的下电路部分搭配互容，实现互容触摸屏的方案。
为了满足一定的强度要求，所述的顶部感应玻璃层(5)得材料可以为钠钙玻璃、铝硅玻璃中的一种，其厚度一般不低于0.7mm。顶部感应玻璃层(5)的非接触面(即与贴合层2接触的一面)会根据设计外观要求，通过丝印油墨形成一定的视窗区和BM区域。
为了满足一定的粘度、光学要求和可靠性要求，所述的贴合层2的贴合材料选自OCA或水胶的一种。
底部驱动玻璃层3的材料可以选自ITO FILM或者ITO玻璃中的一种，其厚度小于顶部感应玻璃层1的厚度。
通常情况下，所述的导通感应层RX4的形状为任意图形，其设计方案不受限制。优选的，所述的导通感应层RX4的形状为菱形或者条形。同样的，所述的导通驱动层TX5的形状为任意图形，其设计方案不受限制。优选的，所述的导通驱动层TX5的形状为菱形或者条形。并且，所述的导通感应层RX4和所述的导通驱动层TX5互相匹配，一一对应。
本发明提供的产品之所以能够加强抗ESD能力，设计方案为主要的影响因素；
常规的架桥方案，设计方案如图3所示，其设计方案是在一层玻璃上来实现的，为了实现较优的视觉效果，绝缘油墨8和导电材料(9)在满足工艺需求的前提下，需要尽量做小，宽度一般不大于0.1mm，这就导致了成本、良率的升高；同时较小的导电材料(9)，恰恰是ESD下的薄弱点，容易被高ESD所击穿，从而导致产品失效。
而本发明提供的设计方案，如图1-2所示，其设计方案是在两层上，巧妙的把架桥工艺，通过叠层关系给避开，顶部感应玻璃层1设计上层pattern，底部驱动玻璃层3设计下pattern，双方各自独立，去掉架桥工艺后，方案设计上也会比较灵活，设计成的图案最细的部分，最小也可以达到桥点设计的数倍，从而大大增强了抗ESD能力，使得产品能够满足25~30kv的ESD要求。
因此对比现有技术，本发明所带来的有益效果是：通过方案设计变化，原来的单层架桥的方案，改成上下层各自走线的方案，避开了架桥的薄弱环节，从而增加了抗ESD的能力，满足了车载工控类高ESD要求；同时单独加工两层的方案，工序优化，工艺简单，良率大大提升，产品成本也可大幅降低。
以上所述的实施例，其描述较为详细具体，但并不能理解为对本发明专利范围的限制。应当说明的是，对于相关领域的技术人员来说，在不脱离本构思的前提下，还可以做若干的变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。
Claims (11)
1.一种互容式触摸屏，其特征在于，所述的触摸屏包括顶部感应玻璃层（1）、贴合层（2）、底部驱动玻璃层（3），其中所述的顶部感应玻璃层（1）为触摸屏的点触面板，其内设有触摸屏的上部电路部分，所述的底部驱动玻璃层（3）为触摸屏的导电线路板，其内设有触摸屏的下部电路部分，所述的贴合层（2）用于顶部感应玻璃层（1）和底部驱动玻璃层（3）的粘结，所述的顶部感应玻璃层（1）的非接触面设计有导通感应层RX（4），所述的底部驱动玻璃层（3）的上表面设计有导通驱动层TX（5），所述的顶部感应玻璃层（1）中的上电路部分和所述的底部驱动玻璃层（3）中的下电路部分搭配互容。
2.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的顶部感应玻璃层（1）的材料选自钠钙玻璃或铝硅玻璃中的一种。
3.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的顶部感应玻璃层（1）上设有视窗区和BM区域。
4.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的顶部感应玻璃层（1）的厚度不低于0.7mm。
5.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的贴合层（2）的贴合材料选自OCA或水胶的一种。
6.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的底部驱动玻璃层（3）的材料选自ITO FILM或者ITO玻璃中的一种。
7.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的底部驱动玻璃层（3）的厚度小于顶部感应玻璃层（1）的厚度。
8.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的顶部感应玻璃层（1）中的上电路和底部驱动玻璃层（3）中的下电路的布线工艺为银浆印刷或黄光工艺搭配 ITO 蚀刻结合布线。
9.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的导通感应层RX（4）的形状为任意图形。
10.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的导通驱动层TX（5）的形状为任意图形。
11.根据权利要求1所述的互容式触摸屏，其特征在于，所述的导通感应层RX（4）和所述的导通驱动层TX（5）互相匹配。
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