邊框結構、觸控屏及生產工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種觸控屏的邊框結構,以及使用該邊框結構的觸控屏及制作該邊框結構的生產工藝。
【背景技術】
[0002]為實現觸摸位置的準確檢測,在絕大多數的觸控屏(使用on-cell工藝實現的單層多點觸控除外)中,其功能片(sensor)具有二維空間的檢測功能,一維是X軸,另一維是Y軸。在此結構條件下,需要在觸控屏的周邊設置線路,以用于二維檢測信號的外傳,此即邊框技術,據以實現精確的檢測。
[0003]圖1為傳統工藝0GS(0ne Glass Solut1n,單片式觸控面板)的剖面結構示意圖,圖中,黑色油墨層6構成邊框8,在OGS結構中起到覆蓋性與絕緣性的作用,例如用于遮蔽位于邊框區域的銀線層2或屏蔽線等影響觸控屏外觀的結構。
[0004]例如手機這樣使用觸控屏的傳統產業,隨著其應用越來越廣泛,功能越來越多,耗電量也急劇增大,其電能自持能力往往不能夠滿足用戶需求。盡管在當前業界開發出了移動電源,但攜帶不便,并且移動電源為很多場合所禁止。移動電源本身涉及到電能的轉換會產生效率問題,從而增加了整體功耗。
[0005]在一些應用中,例如觸控鍵盤,如中國專利文獻CN101882003B,其公開了使用太陽能電池(solar cell)對觸控鍵盤上的觸控面板提供電能的方案,從而能夠利用太陽能電池對觸控鍵盤提供電力支持。該專利文獻將太陽能電池疊置在觸控面板的下方,不可避免的會增加觸控鍵盤的整體厚度,不利于其整體的輕薄化。
[0006]相對而言,對技術發展更具有借鑒意義的是中國專利文獻CN201285541Y,其公開了一種具有光學式觸控面板的主動式矩陣顯示裝置,其觸控面板的功能片既構成用電側設備,又構成驅動側設備,通過專用的光電轉換元件選擇性的操作,從而實現在光感應模式與太陽能電池模式之間的轉換,具備觸控面板和太陽能電池的雙重功能。該專利文獻由于不必增加額外的膜層,不會增加觸控面板的整體厚度,因而不會影響整體的輕薄化。然而,由于其兩個功能不能并行,有時候會影響其正常使用。
[0007]此外,觸控面板的功能片的核心部件是透明導電膜,容置能力有限,文獻CN201285541Y相對復雜的配置和附屬結構不利于膜層的配置和邊框部分的設計,會進一步增加邊框設計的復雜度。
【發明內容】
[0008]有鑒于此,本發明的目的在于提供一種觸控屏的邊框結構,能夠為觸控屏提供電力支持的情況下,具有較小的復雜度;同時本發明還提供了一種應用該邊框結構的觸控屏和生產工藝。
[0009]本發明采用以下技術方案:
依據本發明的一個方面,一種邊框結構,配置于觸控屏,該邊框結構為多膜層結構,且該多膜層結構包括:
薄膜太陽能電池層,具有引出第一電極的第一面和與第一面相對用以引出第二電極的第二面;
第一電極層,疊置于所述第一面,用于第一電極的接出;
第二電極層,疊置于所述第二面,用于第二電極的接出;
絕緣層,疊置于所述第一電極層,用于第一電極層與絕緣層疊置側觸控屏膜層在該側的絕緣。
[0010]上述邊框結構,在優選的實施例中,所述薄膜太陽能電池層為非晶硅太陽能電池層;
所述第二電極層為透明導電層;
第一電極層為鋁膜層、銀膜層或者銀鋁合金層。
[0011]優選地,該邊框結構的總厚度為30μπι ~40μπι,其中,絕緣層的厚度為10 μ m~25 μ m,且邊框結構的總厚度與絕緣層的厚度正相關。
[0012]第一電極層與薄膜太陽能電池層之間為引出電極所構成的背電極。
[0013]觸控屏的基板構成第二電極層的襯底。
[0014]該邊框結構用于薄膜太陽能電池電力引出的線為銀膠線,且銀膠線從邊框結構的一側引出,并與觸控屏功能片引出線位于邊框結構不同的側面。
[0015]所述銀膠線回繞到相應于觸控屏熱壓區的位置,形成熱壓區接線端子。
[0016]依據本發明的另一個方面,一種觸控屏,配置如本發明第一個方面的所述的邊框結構。
[0017]上述觸控屏,為所述薄膜太陽能電池層配置對蓄電池充電的充電單元,其中蓄電池為觸控屏所適用電子設備提供電能。
[0018]依據本發明的再一個方面,一種邊框結構生產工藝,應用于觸控屏邊框結構的生產,在制作邊框結構時,將薄膜太陰能電池層疊置在預定的邊框區域,并在薄膜太陽能電池層上疊置絕緣層,用于薄膜太陽能電池層與觸控屏導電層的絕緣。
[0019]依據本發明,利用薄膜太陽能電池自身厚度比較薄,適應邊框結構的厚度條件,不會額外增加觸控屏的整體厚度,適應觸控屏向輕薄化發展的技術要求。且薄膜太陽能電池具有深棕色或者棕黑色的外部特征,因而滿足遮蔽的技術要求。通過進一步疊置絕緣層,使薄膜太陽能電池觸控屏側與觸控屏的功能片絕緣,從而整體上滿足覆蓋性與絕緣性的技術要求。
【附圖說明】
[0020]圖1為傳統工藝OGS的剖面結構示意圖。
[0021 ] 圖2為相應于圖1的俯視結構示意圖。
[0022]圖3為依據本發明的一種觸控屏的剖面結構示意圖。
[0023]圖4為一種邊框斷面結構示意圖。
[0024]圖中:1.ASFCAnti scatterig film,防爆膜),2.銀線層,3.第一透明導電層,4.絕緣層,5.第二透明導電層,6.黑色油墨層,7.基板,8.邊框,9.功能片,10.發電邊框,101.絕緣層,102.第一電極層,103.背電極,104.微晶硅,105.非晶硅,106.第二電極層,20.薄膜太陽能電池層。
【具體實施方式】
[0025]應當理解,薄膜太陽能電池包含襯底(一般也叫做基板)在內,其整體厚度為10微米(ym)級,其產生電壓的功能部分的厚度一般為微米級,通常為幾個微米,同時,相對而言,除了可撓性薄膜太陽能電池外,一般太陽能電池具有一定的強度,整體上可以提高觸控屏的強度。
[0026]薄膜太陽能電池的典型工作電壓(又稱標稱電壓)比較穩定,即便存在波動,也相對比較小,因而適于給蓄電池充電。且如圖3中所示的結構,薄膜太陽能電池位于邊控內,對觸控屏功能片9的正常工作沒有影響。
[0027]同時,可以滿足邊充電邊使用的條件,在于薄膜太陽能電池標稱電壓的相對穩定性,不會產生涌流,從而使觸控屏及其所使用電子設備的使用安全性。
[0028]關于薄膜太陽能電池的顏色,取決于薄膜太陽能電池的材料,薄膜太陽能電池富含全光譜系列,換言之,從近紫外到近紅外的光譜都可以設計,從而使邊框結構具備更加豐富的色彩選擇,一般而言選用邊框傳統的黑色或者深棕色的薄膜太陽能電池,對于某些應用,可以選擇其他顏色的薄膜太陽能電池。尤其是有機薄膜太陽能電池,并且有機薄膜太陽能電池的厚度比多晶硅太陽能電池硅片厚度要薄得多。
[0029]說明書附圖3是使用本實施例特定的一種邊框結構的觸控屏的剖面結構示意圖,為避免剖面線對視覺效果的影響,省略剖面線,能夠更清晰的觀察層狀結構。
[0030]再看附圖4,圖3中的發電邊框10具有特定的結構,而不是傳統的印刷所產生的黑色油墨層,發電邊框10是一種多膜層結構,用以納入薄膜太陽能電池。
[0031]為實現遮蔽性和絕緣性的技術要求,所述多膜層結構應當包括:
薄膜太陽能電池層20,利用其具有豐富的顏色特征,一方面滿足遮蔽性的技術要求,例如采用黑色或者深棕色的薄膜太陽能電池。另一方面,顏色的豐富可以進一步使邊框設計具有更大的可選擇性。
[0032]此外,盡管黑色或者深棕色是一種優選的顏色特征,但不可否認的是,消費類電子產品,例如手機,其消費群體的愛好各不相同,采用透明的薄膜太陽能電池也可能為某些消費群體所接受,可以直觀的觀察到邊框所遮蔽的內部布線的原生態狀況。
[0033]其中,有機薄膜太陽能電池的顏色選擇更加豐富,且更加輕薄,有利于例如圖4中絕緣層101的厚度設置。
[0034]此外,顏色也可以由絕緣層101來獲得,當然,絕緣層101可以采用例如硅基材料,例如玻璃,自身為透明色,邊框結構的顏色由薄膜太陽能電池決定。
[0035]此外,關于薄膜太陽能電池,主要有硅太陽能電池,多元合物薄膜太陽能電池,聚合物多層修飾電極型太陽能電池,納米晶太陽能電池和有機太陽能電池。其中傳統的太陽能電池是硅基電池,或者說硅太陽能電池,其容易做得比較輕薄,其他幾種為新料太陽能電池,輕薄化傾向更加明顯。
[0036]硅太陽能電池主要有三種,分別是晶體硅、單結非晶硅薄膜,以及疊層非晶硅薄膜。其中晶體硅比較難以做到輕薄化,其厚度只能做到250微米以內,不適合應用于邊框結構內。后面兩種則都可以做到一微米以下。
[0037]相對而言,新材料的太陽能電池更容易做到輕薄化,例如有機太陽能電池,其厚度可以做到幾個納米,且顏色也更加豐富。
[0038]如果采用硅基的太陽能電池,最好選擇非晶硅太陽能電池。
[0039]圖4中所示的是一種非晶硅太陽能電池的基本結構,主要由非晶硅105和微晶硅104所產生的PN結,從而將硅基的薄膜太陽能電池引入。
[0040]非晶硅105和微晶硅104形成的結構是基本結構,需要配置其他的結構將電能引出,因而區分兩者所形成的整體結構,而具有引