具有集成触摸屏的显示器的制造方法技术

本发明专利技术描述了一种具有可电刷新显示介质和触摸感应能力的电刷新触摸屏显示器的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有电寻址显示器的触摸敏感器件及其制造方法。
技术介绍
从70年代提出概念开始，触摸式显示器已经发展成为计算世界里最普遍的用户界面形式之一。查询亭、机器控制器以及个人数字助理(PDA)只是运用这项技术的一些常见设备。触摸式显示器可以具有不连续的触摸敏感区域(例如通过开关装置操作)，或者在显示器的整个表面上具有连续的触摸敏感性，在这里称作“触摸屏”。同不连续的触摸敏感设备相比，触摸屏可在其整个表面上探测多个输入，其中每个开关仅仅识别在开关范围内的单个输入。同不连续的触摸敏感设备相比，触摸屏可以用更简单的电子电路实现更高分辨率的输入识别。触摸屏的简单性结合显示适应性使其可以充当键盘、鼠标、笔、数字键盘以及许多其他输入设备，所有这些设备可组合成单个单元。当前有四种最流行的方式制造触摸屏显示器：电阻式、电容式、超声式以及红外式。电阻式触摸屏包括两个被物理点(physical dots)隔开的透明导体。当组件被压下的时候，导体接触而探测器通过测量x和y方向的电阻确定接触位置。这种方式最便宜而且不需要导电笔，然而它的光透过性会遭受高达25％的损失，因此只能提供75％的较低的总透过率。电阻式触摸屏通常与其所用于的最终设备分开制造，因为这通常是最节约成本的生产方式。其中一种实现方式是在两卷或两片衬底材料上涂上透明导体，例如铟锡氧化物(ITO)的溅射涂层，然后丝网印刷隔离物和感应电子元件，然后覆合两个衬底。按照这种方式，触摸屏能够以一种便宜的、高生产率的方式被制造，然后被应用到任意数量的设备上。-->第二种制造触摸屏的方法是利用电容式感应技术。电容式触摸屏仅使用一个导电层并作为器件的最外层。类似于在电阻式系统中，电容式触摸屏也可以离线制造，然后再集成到设备中。电容式触摸屏的优点在于只需要单个衬底，不需要隔离物，并且光透过率可以达到90％。此外，电容式触摸屏可通过将导电层(例如铟锡氧化物，ITO)直接涂覆在显示器的前衬底上而方便地集成制造在显示器上。然而，如果运用这种方法，必须特别注意制造过程中显示器的处理，因为在衬底的两面都有功能层。由于ITO很容易刮伤，所以这会迅速导致严重的处理问题。此外，一旦形成组件，电容感应器就会受到限制，因为其需要导电笔，而且导电层上的保护外涂层的选择也很有限。最后两个制造触摸屏的流行方法是超声感应式和红外(IR)感应式，两者非常相似。两种方法都使用放置在显示器周边的信号发生器和接收器。在超声式中产生超声波。在红外式中产生红外光束。在两种方式中，光束或者超声波阵列覆盖显示器的表面，感应器根据哪些光束被阻挡或者哪些超声波被反射回来识别触摸位置。这些系统不能集成到显示屏上，而是更大的组件的分立元件。它们的主要优势在于不需要导电笔而且没有光损失。然而，因为需要大量的发生器和感应器，这两者是这些选择中最昂贵的，而且对表面平坦度非常敏感。这些因素使得这类触摸屏不能应用于便宜的、柔性的显示器上。有许多方法可以使不连续的触摸输入进显示器件中。其中最常用的是薄膜开关。这是一种尤其在柔性显示器中普遍使用的方法，因为其使用一系列的单独电触点，这些电触点与互补触点(complementarycontacts)之间被空隙隔开。当这些不连续的触点被压下的时候，它们就与配对的触点接触，从而形成电路。尽管其分辨率有限，然而这类感应器易于制造，并且可以集成到柔性显示器中。美国专利US6,751,898公开了这样的一个例子，其中Heropoulos和Torma描述了一种包含集成薄膜开关的电致发光显示器。在其专利技术中，他们描述了一种器件，其包含至少一个电接触点、一个对应于接触点并具有孔的绝缘体以及与第一导体对准的第二导体。当在接触点的位置按压显示器时，就会形成电路。这种方法有效而且便宜，但是在总体应用上有些限制。-->如先前所述，通常通过分开制造显示器和触摸屏生成电阻式和电容式触摸屏显示组件，然后将触摸屏固定或覆合在显示器的前部。这种组装方式比较昂贵，而且最终的产品会不必要地较厚，尤其是如果显示器和触摸屏都使用玻璃基板。可以通过将触摸屏的背面与显示器的前面结合在一起来减弱这种不足。这对于电容式系统尤其需要，因为它将显示器的触摸-感应部分减少为单独一层的导电材料和配套感应电子元件。然而，同样的电容式触摸屏的局限仍然存在。此外，导电材料必须透明，并且位于衬底与显示器材料相反的一面。许多透明导体的易碎性使其成为一种危险的方案，在处理过程中需要承受严重的刮伤风险。因为透明导电材料的制造和沉积经常比较昂贵，并且绝大部分需要在超净室环境下进行真空沉积，所以这种方案比较昂贵。此外，即使单个透明导体层也会对观看衬底(view substrate)中的光透明性造成大约10％的损失。电阻式触摸屏可以使用比较便宜的电子元件并且可以使用非导电笔，然而其增加了一层空气间隙、另一个导体以及另一个衬底。这会导致透明性25％的损失，是一个严重的问题。因此，需要一种制造便宜的触摸屏显示器系统的方法，该系统具有集成的并且连续的触摸感应器，并且没有光损失以及不需要昂贵的材料或者没有复杂的处理问题。
技术实现思路
本专利技术描述了一种可电刷新的触摸屏器件的制造方法，其中该器件包括柔性显示器、第一导电层、一个或多个隔离物以及第二导电层，并且其中形成可电刷新的触摸屏器件的方法包括得到柔性显示器、在柔性显示器上形成第一导电层、在第一导电层上形成一个或多个隔离物以及在所述一个或多个隔离物上形成第二导电层。根据本专利技术制造的触摸敏感器件具有降低的成本和增强的坚固性，并且显示器的光学特性也得到提高。附图说明参考如下附图可理解本文所述的专利技术：图1是传统电阻式触摸屏和显示器组件的侧视图；-->图2是覆合在基于聚合物的触摸屏组件上的柔性显示器的剖视图；图3是具有集成的第一电极和覆合的第二电极的触摸屏显示器组件的侧视图；图4是具有集成的第一电极和覆合的第二电极的触摸屏显示器组件的侧视图，其中与显示器共用第一电极；图5是图3中组件的等轴测(isometric)分解图；图6是传统隔离物设计的正视图；图7是另一种可选的隔离物设计的正视图；以及图8是柔性触摸屏显示器组件的等轴测视图。部件列表1     观察者2     输入器件10    显示介质11    聚合物显示衬底12    玻璃显示衬底21    有源显示层22    显示成像层25    第一显示电极26    第二显示电极30    触摸屏31    第一触摸屏电极32    第二触摸屏电极33    触摸屏感应电极34    绝缘层41    第一触摸屏衬底42    隔离物43    空气隙44    第二触摸屏衬底45    触摸屏密封条51    互连边缘52    显示区域-->53    写入像素60    触摸感应显示器组件61    触摸感应器和显示器的驱动电子部分以上附图只是示例性的，用来描述本专利技术的不同实施例。参考随附文字，其它实施例对于本领域技术人员将是清楚的。具体实施方式触摸敏感组件和电子的、可再写的显示器能够组合在一起形成具有可刷新显示能力的触摸输入器件。这样的器件可用于包括(但不限于)查询亭、工业控制器、数据输入设备、信息标志、或者消费产品的多种应用。该器件可包含触摸输入感应器。该感应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可电刷新的触摸屏器件的制造方法，该器件包括柔性显示器、第一导电层、一个或多个隔离物以及第二导电层，其中形成可电刷新的触摸屏器件的方法包括：得到柔性显示器；在柔性显示器上形成第一导电层；在第一导电层上形成一个或多个隔离物；以及在所述一个或多个隔离物上形成第二导电层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-10-17 11/252,1671、一种可电刷新的触摸屏器件的制造方法，该器件包括柔性显示器、第一导电层、一个或多个隔离物以及第二导电层，其中形成可电刷新的触摸屏器件的方法包括：得到柔性显示器；在柔性显示器上形成第一导电层；在第一导电层上形成一个或多个隔离物；以及在所述一个或多个隔离物上形成第二导电层。2、如权利要求1所述的方法，其中第一导电层被形成为柔性显示器的一部分。3、如权利要求2所述的方法，其中显示器包括衬底、显示导电层以及成像材料，并且其中在成像材料上形成第一导电层，其与显示导电层共同工作以电刷新显示材料。4、如权利要求1所述的方法，其中形成一个或多个隔离物以及第二导电层的步骤包括：在第二导电层上形成包含第二导电层和一个或多个隔离物的导电组件；以及将该导电组件粘附于第一导电层。5、如权利要求4所述的方法，其中所述导电组件还包括第二衬底，其上形成第二导电层和一个或多个隔离物。6、如权利要求1所述的方法，其中形成所述触摸屏器件的方法还包括在第二导电层上形成衬底。7、如权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：TK瑞克，PJ史密斯，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[]