[发明专利]窄边框单片式电容感应触摸屏及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及电容感应触摸屏领域，尤其涉及一种窄边框单片式电容感应触摸屏及其制作方法。

背景技术

单片式电容感应触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，例如ITO（氧化铟锡）层，导体层上形成触控单元的阵列，通过在触摸屏的一条或多条侧边上制作与触控图案相连的多个电极以连接外部的控制电路来对触控单元的阵列施加以及提取电信号。在触摸屏幕时，由于人体电场，手指与触控单元间会形成一个耦合电容，通过计算离开各个电极的电流的比例及强弱，可以准确获得触摸点的位置。

图1和2示意性地示出了一个单片式电容感应触摸屏的构造，在基板1表面的中间区域为触摸屏的可视区域（VA），由ITO薄膜形成的如触控单元2的多个触控单元的阵列分布于可视区域内，这里显示的触控单元2由驱动部分20和感应部分21构成；边缘区域为电容触摸屏的非可视区域，如面板黑框区（BM），其由环绕可视区域的颜色层3形成，颜色层3是绝缘层；在非可视区域的一个边上具有多个电极，包括和触控单元的驱动部分相连的电极以及和触控单元的感应部分相连的电极，如电极40以及电极41，前者给一列触控单元的驱动部分提供电信号（驱动信号），后者将各个触控单元的感应部分的电信号（感应信号）引出；在常规制作的单片式电容感应触摸屏上，在颜色层3上多个电极走线从各个电极延伸，如电极走线50和51；在基板1上多个触控单元走线从各个触控单元的驱动部分和感应部分延伸，其端部分别与各个电极走线电连接。图中示出的各触控单元走线与各触控单元一体成形，例如，由如ITO薄膜的透明导电薄膜一次光刻形成。因此本文中以同一个附图标记表示触控单元走线及与其一体的触控单元的驱动部分或感应部分，例如驱动部分20和触控单元走线20，感应部分21和触控单元走线21。

随着触控屏市场的竞争日益激烈，窄边框设计（即非可视区域的侧边窄，尤其是分布电极走线的侧边窄）成为了发展趋势，因为窄边框设计可以使显示屏尺寸的增大，同时可以给消费者带来更好的视觉美感。但是窄边框设计定制不仅成本很高，而在很窄的空间里，走线、布局、产品的良品率等对于工程设计来说都是一个大考验。比如有些一体化触摸屏的边框不大于2mm，在这么小的空间要制作数十条电极走线用于连接外接电极，这对电容屏的制程工艺技术是一个很大挑战。

申请号为201310042903.1的中国专利提供了一种一体化电容屏结构和制备方法，它通过在颜色层上制作通孔，在通孔内填充与颜色层颜色相同或相近的导电材料，使电极走线和触控单元走线通过通孔内的导电材料实现电连接。但是，考虑到导通效果，通孔的孔径不能太小，一般直径设计为0.2mm。而在通孔内填入的导电材料的基本要求是导电材料要完全遮盖通孔以避免“漏光”。同时，由于在制作过程中存在制作误差，比如套刻精度、网版变形等，因而导电材料的尺寸要比通孔大些。假如制作误差为0.1mm，则导电材料的直径需设计为0.4mm。鉴于导电材料不能与相邻导电银线短路，因此非可视区的颜色边框要有足够空间才能满足设计外围走线的需要。

因此可见，为了实现制作窄边框单片式电容感应触摸屏的需要，最重要是减少导电材料尺寸，因为导电材料直径比银线宽度大的多，比如直径为0.4mm导电材料比导电银线为0.1mm来的宽。传统的做法是提高制作精度，设计更小的通孔和导电材料尺寸。这样的做法会导致产品的良品率下降，同时也因为采用更加精密的设备从而增加生产成本。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种窄边框单片式电容感应触摸屏及其制作方法，实现在不改变电极走线数量情况下满足窄边框的需要，并避免使用昂贵精密制程设备，提高产品的良品率。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种窄边框单片式电容感应触摸屏及其制作方法，通过布置其上具有通孔的颜色层以及布置导电体，实现在一定宽度的边框内布置更多的电极走线。

为实现上述目的，本发明提供了一种窄边框单片式电容感应触摸屏，包括基板、触控单元、颜色层、电极、电极走线和触控单元走线，所述触控单元分布在所述基板的第一表面上且在所述电容感应触摸屏的可视区域内，所述颜色层用于在所述第一表面上形成所述电容感应触摸屏的非可视区域，所述电极分布在所述颜色层上，其特征在于，所述颜色层上具有通孔，所述触控单元走线在所述第一表面上延伸从所述触控单元到所述通孔处并在所述通孔处被导电体覆盖，所述电极走线在所述颜色层上延伸从所述电极到所述通孔并通过所述通孔与所述导电体接触；所述导电体的直径大于所述通孔的直径，所述触控单元走线不接触所述通孔的边缘。