一种触控面板防静电结构及其制作方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103955312 A (43)申请公布日 2014.07.30 CN 103955312 A (21)申请号 201410187131.5 (22)申请日 2014.05.06 G06F 3/041(2006.01) H05F 3/02(2006.01) (71)申请人 山东华芯富创电子科技有限公司 地址 250102 山东省济南市历城区经十东路 33688 号综合保税区内 (72)发明人 岳明彦 (74)专利代理机构 济南泉城专利商标事务所 37218 代理人 丁修亭 (54) 发明名称 一种触控面板防静电结构及其制作方法 (57) 摘要 本发明公开了一种触控面板。

2、防静电结构及其 制作方法， 在制作透明导电层时在触控面板的周 边预留透明导电膜， 该部分透明导电膜与接地环 电连接， 增强了导通电流的能力， 从而增强了地线 防静电能力， 降低了接地环断线的风险。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103955312 A CN 103955312 A 1/1 页 2 1. 一种触控面板防静电结构， 其特征在于， 包括 ： 基板 （9） ， 具有预定的触控区域和围绕该触控区域的边框区域 ； 遮蔽层 （。

3、10） ， 配置在所述触控区域， 形成有遮蔽图案， 以部分的暴露出所述基板 ； 透明导电层， 设置在遮蔽层 （10） 上， 形成触控层 ； 接地环 （15） ， 设置在边框区域， 并与透明导电层绝缘 ； 以及 静电保护层， 形成在边框区域， 与选定的透明导电层共面， 并与接地环 （15） 电连接。 2. 根据权利要求 1 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述静电保护层与选定 的透明导电层厚度一致， 材质一致。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述透明导电层包 括 ： 第一透明导电层 （17） ， 设置于所述遮蔽层 （10） 上 ； 绝缘层 （。

4、18） ， 叠置在所述第一透明导电层 （17） 上 ； 第二透明导电层 （19） ， 叠置在绝缘层 （18） ； 所述静电保护层与第二透明导电层 （19） 共面， 或者静电保护层包含有两个部分， 一个 部分与第一透明导电层 （17） 共面， 构成第一静电保护层 （11） ， 另一个部分与第二透明导电 层 （19） 共面， 构成第二静电保护层 （13） 。 4.根据权利要求1或2所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述静电保护层设置 在接地环 （15） 的外围。 5. 根据权利要求 4 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述接地环 （15） 设置在 保护层 （14） 与基板 （9）。

5、 之间。 6. 根据权利要求 4 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述接地环 （15） 设置在 保护层 （14） 之上。 7. 根据权利要求 4 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述静电保护层与接地 环间的电连接为通过直接接触的电连接或者通过连接电极的电连接。 8. 根据权利要求 1 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 所述静电保护层覆盖整 个边框区域。 9. 根据权利要求 1 所述的触控面板防静电结构， 其特征在于， 还包括覆盖于透明导电 层之上的保护层 （14） 。 10. 一种触控面板防静电结构制作方法， 应用于具有接地环 （15） 的触控面板制作中， 其特征在。

6、于， 包括 ： 于一基板 （9） 上形成遮蔽层 ； 在遮蔽层上溅镀覆盖基板 （9） 的透明导电膜 ； 进一步处理所述透明导电膜， 形成物理上分离的透明导电层和静电保护层， 其中透明 导电层位于基板的触控区域内， 而静电保护层分布在基板的外围区域 ； 建立静电保护层与接地环 （15） 的电连接。 11. 根据权利要求 10 所述的触控面板防静电结构制作方法， 其特征在于， 静电保护层 为一层或两层， 若为两层则在制作完第一层静电保护层和第二静电保护层后制作接地环， 并建立第一静电保护层、 第二静电保护层与接地环之间的电连接 ； 若为一层， 且对应的透明 导电层为两层时， 则静电保护层与第二透明导。

7、电层同面。 权 利 要 求 书 CN 103955312 A 2 1/5 页 3 一种触控面板防静电结构及其制作方法 技术领域 0001 本发明涉及一种触控面板防静电结构， 以及该防静电结构的制作方法。 背景技术 0002 触控面板， 如电容式触控面板， 在一些实现中， 参见说明书附图 1， 在一基板上形成 有第一透明导电层， 然后在第一透明导电层上形成有绝缘层， 进而在绝缘层上形成有第二 透明导电层。其中第一透明导电层具有复数个第一图案 1， 相互分离并配置成第一方向 ； 第 二透明导电层则具有复数个第二图案， 相互分离并配置成第二方向。第一方向与第二方向 相交， 从而在相交位形成电容。 0。

8、003 第一图案通过第一导线3引出， 第二图案通过第二导线4引出， 通过触摸所产生的 电容变化， 确定触摸点的位置。图中每一图案均应有对应的导线引出， 为了使图面清晰， 仅 部分地示出了导线连接结构。 0004 由于第一透明导电层和第二透明导电层为通过真空磁控溅射工艺溅射而成， 厚度 极薄， 因而容易被窜入的静电烧坏， 从而需要在触控区域或者在另一些触控面板所对应的 的感应区域外围制作一圈地线， 籍以将窜入的静电导出， 而不致破坏触控区域或者说感应 区域内的电路。 0005 配置在如触控区域外围的接地线通常构造为如图 1 中所示的接地环 （ground ring） ， 接地环导通电流大小的能力。

9、决定了其静电保护的能力， 理论上其横断面越大， 容许 的最大电流就越大。接地环通常为片状部件， 最大电流容许值与其线宽正相关。由于受触 控面板面积的影响， 或者说受布线空间有限的影响， 接地环的线宽有限， 因而， 容许的最大 电流相对较小。 0006 中国专利文献 CN203490675U 公开一种提高最大容许电流的触控面板防静电结 构， 其采用两个接地环， 相互平行并通过多个桥接部相连， 桥接部具有至少一个静电放电尖 端， 以增加局部电场强度以利于进行静电放电。 多个接地环且相互平行的结构设计， 必然要 占据较大的触控面板面积， 并不能解决受触控面板面积有限影响的问题。 0007 于中国专利。

10、文献 CN10361458A， 提出了一种具有接地保护层的触控面板， 藉由该接 地保护层到处来自触控面板内部或者人体产生的静电。该接地保护层构成独立的功能层， 而设置在触控面板保护层之上， 一定程度上使得触控面板的整体厚度变大。 发明内容 0008 本发明旨在提出一种新的触控面板防静电结构， 具有较好的防静电能力， 本发明 还提出了一种该触控面板防静电结构的制作方法。 0009 依据本发明的一个实施例， 一种触控面板防静电结构， 包括 ： 基板， 具有预定的触控区域和围绕该触控区域的边框区域 ； 遮蔽层， 配置在所述触控区域， 形成有遮蔽图案， 以部分的暴露出所述基板 ； 透明导电层， 设置在。

11、遮蔽层上， 形成触控层 ； 说 明 书 CN 103955312 A 3 2/5 页 4 接地环， 设置在边框区域， 并与透明导电层绝缘 ； 以及 静电保护层， 形成在边框区域， 与选定的透明导电层共面， 并与接地环电连接。 0010 上述触控面板防静电结构， 具体地， 所述静电保护层与选定的透明导电层厚度一 致， 材质一致。 0011 依据较佳的实施例， 所述透明导电层包括 ： 第一透明导电层， 设置于所述遮蔽层上 ； 绝缘层， 叠置在所述第一透明导电层上 ； 第二透明导电层， 叠置在绝缘层 ； 所述静电保护层与第二透明导电层共面， 或者静电保护层包含有两个部分， 一个部分 与第一透明导电层。

12、共面， 构成第一静电保护层， 另一个部分与第二透明导电层共面， 构成第 二静电保护层。 0012 具体地， 所述静电保护层设置在接地环的外围。 0013 在一些实施例中， 所述接地环设置在保护层与基板之间。 0014 在另一些实施例中， 所述接地环设置在保护层之上。 0015 具体地， 所述静电保护层与接地环间的电连接为通过直接接触的电连接或者通过 连接电极的电连接。 0016 具体地， 所述静电保护层覆盖整个边框区域。 0017 具体地， 还包括覆盖于透明导电层之上的保护层。 0018 依据较佳的实施例， 一种触控面板防静电结构制作方法， 应用于具有接地环的触 控面板制作中， 包括 ： 于一。

13、基板上形成遮蔽层 ； 在遮蔽层上溅镀覆盖基板的透明导电膜 ； 进一步处理所述透明导电膜， 形成物理上分离的透明导电层和静电保护层， 其中透明 导电层位于基板的触控区域内， 而静电保护层分布在基板的外围区域 ； 建立静电保护层与接地环的电连接。 0019 具体地， 静电保护层为一层或两层， 若为两层则在制作完第一层静电保护层和第 二静电保护层后制作接地环， 并建立第一静电保护层、 第二静电保护层与接地环之间的电 连接 ； 若为一层， 且对应的透明导电层为两层时， 则静电保护层与第二透明导电层同面。 0020 依据本发明， 在制作透明导电层时在触控面板的周边预留透明导电膜， 该部分透 明导电膜与接。

14、地环电连接， 增强了导通电流的能力， 从而增强了地线防静电能力， 降低了接 地环断线的风险。 附图说明 0021 图 1 为已知的一种触控面板防静电结构。 0022 图 2 为依据本发明的一种触控面板防静电结构的俯视结构， 图中暴露出接地环和 接地导电膜， 省略覆盖其上的结构部分。 0023 图 3 为依据本发明的触控面板防静电结构的横剖状态示意图。 0024 图中 ： 1. 第一图案， 2. 第二图案， 3. 第一导线， 4. 第二导线， 5. 接地环， 6. 面板边 框， 7. 外接结构 ； 8. 接地导电膜 ； 9. 基板， 10. 遮蔽层， 11. 第一静电保护层， 12. 电连接部，。

15、 说 明 书 CN 103955312 A 4 3/5 页 5 13. 第二静电保护层， 14. 保护层， 15. 接地环， 16. 接线区， 17. 第一透明导电层， 18. 绝缘 层， 19. 第二透明导电层。 具体实施方式 0025 如图 1 所示， 现有技术中， 会在触控面板的外围制作一圈地线， 用来防静电， 当布 线空间有限导致该地线线宽有限， 在遇到大电流时会有断线风险。 在以下的实施例中， 通过 一种新的结构形式， 提高防静电能力， 降低接地环断线的风险。 0026 图 3 显示本发明较佳实施例中触控面板的剖面结构示意图， 其基本结构如传统结 构一样， 通常包括 ： 基板 9， 。

16、具有两个面， 一个面用于与显示屏结合， 另一个面则是触控的功能面， 在图示的 结构中， 基板的上面即为触控的功能面， 触控区域占据基板 9 的中心区域， 外围区域用于走 线或者作为安装接合面， 以此区分具有预定的触控区域和围绕该触控区域的边框区域。 0027 在本发明中， 图 3 所示的结构中， 基板 9 所处的位置为下， 保护层 14 所处的位置为 上。 0028 另外关于基板 9， 基于触控面板的选材， 如使用玻璃构成透明的基板板材， 在其他 的应用中， 根据具体的应用环境和技术配置， 本领域的技术人员可具体选择诸如采用 N 型 基板或者 P 型基板， 以及其他如玻璃基板的绝缘材质的透明基。

17、板。 0029 另外， 基板 9 还可以采用柔性基板。 0030 应当理解， 本发明中， 其结构上的改变主要体现在防静电结构上的改变， 诸如配置 防静电结构的触控面板， 均可适用所提出的新的防静电结构， 而不限于所记载实施例的范 畴。 0031 图 3 所示的结构为堆叠结构， 诸如导电层的设置， 在触控面板领域存在多种， 但都 不影响如静电保护层的匹配设置。 0032 遮蔽层 10， 配置在基板 9 的所述触控区域， 形成有遮蔽图案， 以部分的暴露出所述 基板， 遮蔽层 10 通常是由不透光的绝缘材料形成， 如由黑色的树脂或者黑色的光阻材料形 成。 0033 透明导电层， 设置在遮蔽层 10 。

18、上， 形成触控层， 可能是单层透明导电膜形成， 也可 采用双层透明导电膜形成。 0034 进而， 配置保护层 14， 覆盖于透明导电层， 用于机械的保护透明导电层。 0035 接地环 15， 传统条件下， 如图 1 和 2， 设置在边框区域， 并与透明导电层绝缘 ； 以及 静电保护层， 形成在边框区域， 与选定的透明导电层共面， 并与接地环 15 电连接， 如图 2 所示。 0036 依据上述结构， 静电保护层不用占据额外的空间， 可与透明导电层共同形成， 增加 了释电路径， 提高了防静电能力， 能够提高对静电的防护能力， 而不容易被烧坏。 0037 下面看透明导电层的制作， 通常在一基体上通。

19、过如磁控溅射工艺形成具有一定厚 度的透明导电膜， 如 ITO（氧化铟锡导电膜） ， 然后在透明导电膜上通过如化学蚀刻图案化， 形成所需要的线迹。覆盖触控面板周边的或者说边框区域的透明导电膜要去除。 0038 在图 2 所示的结构中， 不再去除这部分透明导电膜， 让其构成如第一静电保护层 11， 整体成本上没有增加， 如此以来， 所述静电保护层与选定的透明导电层厚度一致， 材质 说 明 书 CN 103955312 A 5 4/5 页 6 一致。如图 3 中所示的第一静电保护层 11 与第一透明导电层 17， 以及第二静电保护层 13 与第二透明导电层 19 之间的关系。 0039 第一静电保护。

20、层11和第二透明静电保护层13可以整面的覆盖面板边框6， 形成较 大的截面， 从而能够导通较大的电流， 与接地环 5 组配能够大大提升整体的导通电流的能 力。 0040 透明导电层选材范围较广， 除了前述的 ITO 外， 诸如铟锌氧化物 （IZO） 、 铝锌氧化 物 （AZO） 等形成透明导电膜， 然后图案化。 0041 图 3 所示的结构， 是一种常见的触控面板结构， 它有两个透明导电层， 具体是所述 透明导电层包括 ： 第一透明导电层 17， 设置于所述遮蔽层 10 上 ； 绝缘层 18， 叠置在所述第一透明导电层 17 上 ； 第二透明导电层 19， 叠置在绝缘层 18 ； 所述静电保护。

21、层与第二透明导电层 19 共面， 或者静电保护层包含有两个部分， 一个部 分与第一透明导电层17共面， 构成第一静电保护层11， 另一个部分与第二透明导电层19共 面， 构成第二静电保护层 13。 0042 如图 1 和 2 所示， 在这样的结构中， 通常第一透明导电层 17 具有复数个第一图案， 第一图案间相互分离且配置成平行于第一方向 ； 第二透明导电层 19， 具有复数个第二图 案， 第二图案间相互分离且配置成平行于第二方向， 该第二方向与所述第一方向间呈一夹 角， 从而第一图案与第二图案所形成的交错位构成电容位。 0043 通常所说的夹角是 90 度， 第一方向和第二方向构成坐标系的 。

22、X 轴、 Y 轴， 从而有利 于定位被触点。 0044 图 1 和图 2 中表示出了正交的第一方向和第二方向， 以及第一图案 1 和第二图案 2 的接线， 图 3 中给出了接线区 16， 用于第一图案 1 和第二图案 2 的接线。接线区 16 也必 须进行静电保护， 图 3 所示的结构中， 第一静电保护层 11 和第二静电保护层 13 具有一定的 静电屏蔽作用， 减少静电对接线区 16 的窜扰。 0045 在一些实施例中， 如采用架桥结构的实施例中， 可以只有一个透明导电层。 0046 存在两个透明导电层时， 可以选择其一匹配一个静电保护层， 也可以选择两个， 匹 配两个静电保护层， 如图 3。

23、 所示。 0047 如图 2 所示， 所述静电保护层设置在接地环 15 的外围， 通常， 接地环 15 位于接线 区16外， 以有效的与透明导电层隔离， 分布于其外围的静电保护层， 如图2中所示的接地导 电膜 8 在有效电气隔离的条件下， 也具有足够的面积形成具有一定宽度的导电膜。 0048 在一些实施例中， 所述接地环 15 设置在保护层 14 与基板 9 之间， 节约整体的空 间， 使得整个触控面板不致过厚。 0049 接地环 15 采用如银、 铜等导电性良好的金属制成， 对于静电保护层， 如前所述， 通 过溅镀工艺形成， 与透明导电膜的材质一致， 厚度也一致。 0050 保护层 14 主。

24、要是保护透明导电层以及触控面板的外围结构， 如接线区， 在此如存 在第二静电保护层 13 时， 也应当覆盖其所处的区域， 以形成有效的保护， 避免被机械损伤。 0051 保护层 14 为绝缘材料制成， 应具备一定的强度， 在保护其所要保护的对象的情况 下， 在所处的方位上电性隔离第二静电保护层 13。 说 明 书 CN 103955312 A 6 5/5 页 7 0052 保护层可以有硅的氧化物 （如二氧化硅） 或者氮化物 （如氮化硅） 藉由如气相沉积 法制成。 0053 在一些应用中， 所述接地环 15 设置在保护层 14 之上， 产生如图 3 所示的结构， 在 触控面板的侧面， 通过用于电。

25、气连接的电连接部 12 与第一静电保护层 11 和第二静电保护 层 13 连接。 0054 保护层可以部分的覆盖面板边框 7， 然后藉由封装材料将触控面板整体封装， 形成 结构稳定的结构体。 0055 在图 3 所示的结构中， 所述静电保护层与接地环间的电连接为通过直接接触的电 连接或者通过连接电极的电连接。 0056 如图 3 所示， 当接地环位于两透明导电层之间时， 可以采用类似贴装的形式， 形成 面接触的连接结构， 由于接地环 15 宽度较窄， 能够覆盖的透明导电层较窄， 可以形成绝缘 层， 支撑在其余的区域内， 形成良好的支撑结构。 0057 具体地， 所述静电保护层覆盖整个边框区域，。

26、 不影响整体的封装强度， 且能够获得 较好的防静电能力。 0058 静电保护层也可以图案化， 形成网状结构， 在对应的透明导电层形成时一起图案 化。不过这种结构存在的价值并不大。应以整体的导通能力为主导。 0059 一种触控面板防静电结构制作方法， 应用于具有接地环 15 的触控面板制作中， 包 括 ： 于一基板 9 上形成遮蔽层 10， 采用如掩膜印刷或者其他现有的工艺形成， 对于此前的 基板 9 的如清洗等辅助工艺在此不再赘述。 0060 进而在遮蔽层 10 上溅镀覆盖基板 9 的透明导电膜， 而不限于预定的触控区域。 0061 进一步处理所述透明导电膜， 形成物理上分离的透明导电层和静电。

27、保护层， 其中 透明导电层位于基板的触控区域内， 而静电保护层分布在基板的外围区域。 0062 建立静电保护层与接地环 15 的电连接。 0063 优选地， 静电保护层为两层， 静电保护层为一层或两层， 若为两层则在制作完第一 层静电保护层和第二静电保护层后制作接地环， 并建立第一静电保护层、 第二静电保护层 与接地环之间的电连接 ； 若为一层， 且对应的透明导电层为两层时， 则静电保护层与第二透 明导电层同面。 0064 图 3 中， 保护层 14 用于透明透明导电层的物理保护， 可根据需要配置。 说 明 书 CN 103955312 A 7 1/2 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103955312 A 8 2/2 页 9 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103955312 A 9 。