触控膜层、触控面板及其触控显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及触控领域，具体讲，涉及一种触控面板、触控显示装置及其制作方法，能够降低金属部分发生断线的概率，从而改善触控性能。该触控膜层包括柔性衬底和金属层，柔性衬底的材料为聚酰亚胺，金属层与柔性衬底之间设置有有机膜层，有机膜层的水滴接触角小于80°；触控膜层还包括触控电极层，触控电极层包括多组第一触控电极和多组第二触控电极，每组所述第一触控电极包括沿所述第二方向排列的多个第一触控电极，每组所述第二触控电极包括沿所述第一方向排列的多个第二触控电极；金属层包括金属连接线，在每组第一触控电极中，相邻的第一触控电极通过金属连接线电连接。

【技术实现步骤摘要】
触控膜层、触控面板及其触控显示装置
本专利技术涉及触控领域，具体讲，涉及一种触控膜层、触控面板及其触控显示装置。
技术介绍
近年来，触控感应技术不断发展，手机、平板电脑以及其他很多显示装置上都设置有触控板(TouchPanel)。目前常见的触控板包括电阻式、电容式和光学式等。在已有技术中，采用氧化铟锡(ITO)材料的互容式触控结构中的触控感应电极和触控驱动电极同层设置，同一行或者同一列的触控电极需要使用金属跨桥结构进行电连接。同时，由于金属网格具有导电性高、价格低等优势，可作为氧化铟锡材料的触控电极的替代方案。为了克服该缺陷，已有技术中有采用将触控电极制备于环烯烃共聚物(COP)材料的柔性衬底上的方式，但由于COP较硬，目前仅可满足固定曲率的设计的显示装置，无法进一步满足可折叠或卷曲的柔性显示器件的要求。为了进一步提高触控板的柔性，已有技术中还有采用将触控电极制备于聚酰亚胺(PI)材料的柔性衬底上的方式。聚酰亚胺的柔韧性更好，可满足可折叠或卷曲的柔性显示器件的要求。然而，将触控电极制作在PI材料的柔性衬底上的方式中，触控电极中的金属部分与有机材料的形变率不同，在显示装置特别是柔性显示装置的使用过程中金属部分容易发生断线的问题，从而对触控性能造成不良影响。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术实施例提供一种触控膜层、触控面板及其触控显示装置，能够降低金属部分发生断线的概率，从而改善触控性能。第一方面，本专利技术实施例提供一种触控膜层，所述触控膜层包括柔性衬底和金属层，所述柔性衬底的材料为聚酰亚胺，所述金属层与所述柔性衬底之间设置有有机膜层，所述有机膜层的水滴接触角小于80°；所述触控膜层还包括触控电极层，所述触控电极层包括多组第一触控电极和多组第二触控电极，多组所述第一触控电极沿第一方向排列并沿第二方向延伸，多组所述第二触控电极沿所述第二方向排列并沿所述第一方向延伸，每组所述第一触控电极包括沿所述第二方向排列的多个第一触控电极，每组所述第二触控电极包括沿所述第一方向排列的多个第二触控电极，在每组所述第二触控电极中，相邻的所述第二触控电极电连接；所述金属层包括金属连接线，在每组所述第一触控电极中，相邻的所述第一触控电极通过所述金属连接线电连接，所述金属连接线与所述第二触控电极之间设置有绝缘层。第二方面，本专利技术实施例还提供一种触控膜层，所述触控膜层包括柔性衬底和金属层，所述柔性衬底的材料为聚酰亚胺，所述金属层与所述柔性衬底之间设置有有机膜层，所述有机膜层的水滴接触角小于80°；所述金属层包括第一金属层、第二金属层以及位于所述第一金属层和所述第二金属层之间的绝缘层，所述第一金属层位于所述绝缘层和所述有机膜层之间；所述第一金属层包括多个第一触控电极，所述第二金属层包括多个第二触控电极，多个所述第一触控电极沿第一方向排列并沿第二方向延伸，多个所述第二触控电极沿所述第二方向排列并沿所述第一方向延伸；每个所述第一触控电极为网格状结构，每个所述第二触控电极为网格状结构，所述网格状结构由金属网格线构成。第三方面，本专利技术实施例还提供一种触控面板，包括柔性显示面板和如第一方面或第二方面所述的触控膜层，所述柔性显示面板包括柔性基材和设置在所述柔性基材上的显示膜层，所述触控膜层设置在所述显示膜层的背离所述柔性基材的一侧上。第四方面，本专利技术实施例还提供一种触控显示装置，包括本专利技术第三方面所述的触控面板。本专利技术实施例中的触控膜层、触控面板及其触控显示装置，在触控膜层中金属层和柔性衬底之间设置有机膜层，通过金属层中的金属线实现触控电极的跨桥连接，一方面，由于有机膜层的水滴接触角小于80°，与现有技术中金属线直接做在PI材料的柔性衬底上相比，能够改善金属线的刻蚀效果，从而提高了金属线的抗断线能力，即降低了金属线发生断线的概率，从而改善了触控性能；另一方面，有机材料和无机材料分别作为柔性衬底和金属层之间的膜层的对比，有机材料更利于提高金属层的抗断线能力，即降低了金属线发生断线的概率，从而改善了触控性能。附图说明图1为现有技术中柔性衬底上形成金属后的剖面结构示意图；图2为水滴接触角的说明示意图；图3为膜层在受到拉力时的状态示意图；图4为一种在柔性衬底和金属层之间设置无机层的膜层结构的示意图；图5为一种在柔性衬底和金属层之间设置有机层的膜层结构示意图；图6为本专利技术实施例中一种触控膜层部分区域的结构示意图；图7为图6中AA’向的剖面结构示意图；图8为图6中BB’向的剖面结构示意图；图9为图6中C处的局部放大示意图；图10为图6中仅包含金属连接线和连接线设置部的结构示意图；图11为本专利技术实施例中另一种触控膜层的结构示意图；图12为图11中DD’向的剖面结构示意图；图13为本专利技术实施例中一种触控面板的剖面结构示意图；图14为本专利技术实施例中另一种触控面板的部分剖面结构示意图；图15为本专利技术实施例中一种触控显示装置的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术效果，在说明本专利技术实施例之前，首先对技术问题的发现进行说明。现有技术中，将触控电极制作在PI材料的柔性衬底上，其中触控电极的金属部分与柔性衬底相邻，专利技术人发现，上述金属部分容易发生断线，特别是在实现可折叠或卷曲的显示装置中，从而对触控性能造成不良影响，在此基础上，专利技术人进一步发现，金属部分容易发生断线与制作工艺相关，如图1所示，图1为现有技术中柔性衬底上形成金属后的剖面结构示意图，在制作过程中，首先制作PI材料的柔性衬底01，然后在柔性衬底01上形成金属层，之后通过构图工艺对金属层进行图案化，在图案化的过程中需要使用刻蚀液对金属层进行刻蚀，以使金属层中不需要设置的部分被刻蚀掉，留下所需要的金属层02，在刻蚀的过程中，刻蚀液会落在柔性衬底01上，柔性衬底01上的刻蚀液具有较大的水滴接触角，水滴接触角越大则液体流淌速度越慢，刻蚀效果越差，较差的刻蚀效果使金属层02的边缘进一步被刻蚀液刻蚀形成如图1中所示的结构，金属层02形成的图案中线条结构较细，且金属层02的边缘具有凹槽状结构，在金属层02的刻蚀完成之后，会在金属层02远离柔性衬底01的一侧制作绝缘层03，由于金属层02的边缘具有凹槽状结构，可能会导致绝缘层03无法完全填充且覆盖金属层02的边缘，因此，金属层02形成的图案中线条结构容易发生断线。如图2所示，图2为水滴接触角的说明示意图，水滴接触角Deg为在固、液、气三相交界面处，气-液相界面与固-液相界面之间的夹角。专利技术人进一步发现，水滴接触角Deg与水滴所接触的固体材料的亲水性相关，而不同的材料具有不同的亲水性，因此，在不同材料的膜层上制作的金属，具有不同的刻蚀效果，从而也具有不同的抗断线能力。表1如表1所示，表1为三种不同材料在各位置处测得的水滴接触角对比表，其中，第一列表示测试位置的X轴坐标值，第二列表示测试位置的Y轴坐标值，第三列表示PI材料上对应位置的水滴接触角Deg，第四列表示一种无机材料上对应位置的水滴接触角Deg，第五列表示一种有机材料上对应位置的水滴接触角Deg。根据表1可知，水滴接触角Deg与液体所在的固体材料相关，其中，PI材料对应的水滴接触角Deg在81°左右，该无机材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控膜层，其特征在于，所述触控膜层包括柔性衬底和金属层，所述柔性衬底的材料为聚酰亚胺，所述金属层与所述柔性衬底之间设置有有机膜层，所述有机膜层的水滴接触角小于80°；所述触控膜层还包括触控电极层，所述触控电极层包括多组第一触控电极和多组第二触控电极，多组所述第一触控电极沿第一方向排列并沿第二方向延伸，多组所述第二触控电极沿所述第二方向排列并沿所述第一方向延伸，每组所述第一触控电极包括沿所述第二方向排列的多个第一触控电极，每组所述第二触控电极包括沿所述第一方向排列的多个第二触控电极，在每组所述第二触控电极中，相邻的所述第二触控电极电连接；所述金属层包括金属连接线，在每组所述第一触控电极中，相邻的所述第一触控电极通过所述金属连接线电连接，所述金属连接线与所述第二触控电极之间设置有绝缘层。

【技术特征摘要】
1.一种触控膜层，其特征在于，所述触控膜层包括柔性衬底和金属层，所述柔性衬底的材料为聚酰亚胺，所述金属层与所述柔性衬底之间设置有有机膜层，所述有机膜层的水滴接触角小于80°；所述触控膜层还包括触控电极层，所述触控电极层包括多组第一触控电极和多组第二触控电极，多组所述第一触控电极沿第一方向排列并沿第二方向延伸，多组所述第二触控电极沿所述第二方向排列并沿所述第一方向延伸，每组所述第一触控电极包括沿所述第二方向排列的多个第一触控电极，每组所述第二触控电极包括沿所述第一方向排列的多个第二触控电极，在每组所述第二触控电极中，相邻的所述第二触控电极电连接；所述金属层包括金属连接线，在每组所述第一触控电极中，相邻的所述第一触控电极通过所述金属连接线电连接，所述金属连接线与所述第二触控电极之间设置有绝缘层。2.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，所述第一触控电极和所述第二触控电极的材料为氧化铟锡材料。3.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，所述有机膜层的材料包括环氧树脂、酚醛树脂、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸树脂中的至少一种。4.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，所述有机膜层的透光率大于95％。5.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，所述水滴接触角为在固、液、气三相交界面处，气-液相界面与固-液相界面之间的夹角。6.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，在垂直于所述柔性衬底的方向，所述金属连接线的截面的宽度沿远离所述柔性衬底的方向上逐渐变小。7.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，所述有机膜层包括多个连接线设置部，每个所述金属连接线向所述柔性衬底的正投影位于每个所述连接线设置部向所述柔性衬底的正投影区域内。8.一种触控膜层，其特征在于，所述触控膜层包括柔性衬底和金属层，所述柔性衬底的材料为聚酰亚胺，所述金属层与所述柔性衬底之间设置有有机膜层，所述有机膜层的水滴接触角小于80°；所述金属层包括第一金属层、第二金属层以及位于所述第一金属层和所述第二金属层之间的绝缘层，所述第一金属层位于所述绝缘层和所述有机膜层之间；所述第一金属层包括多个第一触控电极，所述第二金属层包括多个第二触控电极，多个所述第一触控电极沿第一方向排列并沿第二方向延伸，多个所述第二触控电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜凌霄，丁洪，张卿，杨康，曾洋，刘雪宁，
申请(专利权)人：上海天马微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31