一種內嵌式觸控螢幕及其電壓檢測方法
2023-06-05 03:53:46
一種內嵌式觸控螢幕及其電壓檢測方法
【專利摘要】本發明提供了一種內嵌式觸控螢幕，包含：陣列基板；設置在所述陣列基板一側的多條信號線；所述信號線包括過渡引線，以及與所述過渡引線連接的顯示引腳和觸摸引腳；覆蓋所述過渡引線的絕緣層；形成在所述過渡引線絕緣層上方的第一導線，其中，所述第一導線通過所述絕緣層中的第一通孔與所述過渡引線電連接。採用本發明的內嵌式觸控螢幕結構，可以降低引腳的電壓測試難度，並提高測試準確率。
【專利說明】一種內嵌式觸控螢幕及其電壓檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示領域，更具體地說，涉及一種內嵌式觸控螢幕及其電壓檢測方法。
【背景技術】
[0002]現有的內嵌式觸控螢幕(In-CELL TP)採用測試柔性印刷電路板(FPC)假壓的方式進行電壓測試(VT)。
[0003]如圖1所述的內嵌式觸控螢幕10，包含陣列基板102，所述陣列基板102包括顯示區域101，且陣列基板102上形成多條信號線，該信號線包括形成在顯示區域外圍的過渡引線103，以及與所述過渡引線103對應連接的引腳。如圖2所示，為圖1在引腳部分的放大圖，其中，引腳分為觸摸引腳104和顯示引腳105，其分別與對應的過渡引線103連接。觸摸引腳104和顯示引腳105分別包含金屬電極，以及形成在金屬電極上的絕緣層，在絕緣層上形成第二通孔106，並在第二通孔106上沉積ΙΤ0，使ITO與引腳的金屬電極電連接。其中，觸摸引腳104和顯示引腳105在一水平線上間隔排列。在陣列基板壓接柔性電路板之前，需用測試板對所有觸摸引腳104進行電測試，根據檢測得到的電容值來判斷觸摸引腳是否存在短路、斷路、弱連接等問題，通過測試後，再進行後面的工序，由於各觸摸引腳104之間隔著顯示引腳105，測試板的檢測部需與各個觸摸引腳104—一對應，且檢測部在按壓到觸摸引腳104上時，不能接觸到周圍的顯示引腳105，因此測試窗口非常小，對準非常困難。
[0004]通常來說，在設計時為了測試簡便，會將觸摸引腳104做寬。但由於觸摸引腳104尺寸太小，即使做了加寬處理，考慮到屏幕邊框和引腳間的縫隙等諸多尺寸限制也只能做到百微米量級，具體地，觸摸引腳104的寬度非常小，通常，觸摸引腳104的寬度大約為80 μ m，觸摸引腳104之間的縫隙也很小，通常為40 μ m左右，此外，顯示引腳105存在負載電容，耐壓性和觸摸引腳104不同，因此，測試FPC無法同時對多個相鄰的觸摸引腳進行測試，同時，FPC假壓時還需要嚴格對準各個觸摸引腳104，操作困難，測試準確率低，測試夾具也比較笨重，無法普遍應用。
【發明內容】
[0005]本發明為了解決上述現有技術中測試觸摸引腳對準困難的問題，提供了一種內嵌式觸控螢幕。
[0006]本發明提供的內嵌式觸控螢幕，包含:陣列基板；設置在所述陣列基板一側的多條信號線；所述信號線包括過渡引線，以及與所述過渡引線連接的顯示引腳和觸摸引腳；覆蓋所述過渡引線的絕緣層；形成在所述過渡引線絕緣層上方的第一導線，其中，所述第一導線通過所述絕緣層中的第一通孔與所述過渡弓I線電連接。
[0007]在本發明中，所述絕緣層包含至少兩個所述第一通孔。
[0008]在本發明中，在至少兩條所述觸摸引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。優選地，在全部所述觸摸引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。[0009]在本發明中，在至少兩條所述顯示引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。優選地，在全部所述顯示引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。
[0010]在本發明中，還包括形成在所述顯示引腳和觸摸引腳上方的第二導線，所述第二導線分別通過所述顯示引腳和觸摸引腳的絕緣層中的第二通孔與所述顯示引腳和觸摸引腳電連接。
[0011]在本發明中，將相鄰的至少三條觸摸引腳所對應的過渡引線組成一個測試組，所述測試組最外側兩端過渡引線的第一導線寬度相較位於測試組中間過渡引線的第一導線寬。
[0012]在本發明中，所述測試組中間的過渡引線的第一導線的寬度為50-90μπι。所述測試組最外側兩端的過渡引線的第一導線寬度為180-220 μ m。
[0013]在本發明中，所述第一導線為防腐蝕的導電材料。優選地，所述第一導線的材料為氧化銦錫。
[0014]本發明還提供了一種針對上述內嵌式觸控螢幕的電壓測試方法，包括:提供多個第一測試板，所述第一測試板包含第一檢測部；將所述第一檢測部與所述過渡引線的第一導線對應配合連接，並對所述第一導線施加信號，進行電壓測試。
[0015]在本發明中，每個所述第一測試板包含多個第一檢測部。
[0016]在本發明中，還包括提供一第二測試板；所述第二測試板包含第二檢測部，所述第二檢測部與一個所述顯示引腳對應配合連接，並對所述顯示引腳施加信號。可替換地，也可還包括提供一第二測試板；所述第二檢測板包含第二檢測部，且所述顯示引腳對應的所述過渡引線上形成有所述第一導線；所述第二檢測部與所述顯示引腳對應的過渡引線上的所述第一導線對應配合連接，並對所述顯示引腳對應的過渡引線上的所述第一導線施加信號。
[0017]本發明具備如下一個或多個突出的技術效果:
[0018]1、降低內嵌式觸控螢幕引腳的電壓測試難度，並顯著提高測試準確率；
[0019]2、在同一種類的引腳對應的過渡引線的部分設置第一導線，從而可以使用一測試板通過第一導線同時對多個引腳進行電壓測試，簡化了設計難度，並提高的檢測的便利性。
[0020]3、在進行電壓測試時，將各測試組最外側邊緣的過渡引線的寬度設置較中間引線更寬，可方便肉眼識別各組的位置，實現更準確，更方便地在測試時對準各測試組。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為現有技術中內嵌式觸控螢幕的俯視圖；
[0022]圖2為圖1引腳處的局部放大圖；
[0023]圖3為本發明實施例一的內嵌式觸控螢幕引腳的俯視圖；
[0024]圖4為本發明實施例二的內嵌式觸控螢幕引腳的俯視圖；
[0025]圖5為本發明實施例三的內嵌式觸控螢幕引腳的俯視圖；
[0026]圖6為圖3-5沿A-A截面的剖面圖；
[0027]圖7為本發明內嵌式觸控螢幕結構的俯視圖。
【具體實施方式】[0028]為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0029]在以下描述中闡述了具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以多種不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣。因此本發明不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0030]實施例一
[0031]圖3為本實施例的內嵌式觸控螢幕引腳的俯視圖。本實施例的內嵌式觸控螢幕包含:陣列基板；設置在陣列基板一側的多條信號線；該信號線包括過渡引線103，以及與過渡引線103連接的顯示引腳105和觸摸引腳104(觸摸引腳和顯示引腳的結構如圖2所示，分別包含金屬電極，以及形成在金屬電極上的絕緣層，在絕緣層上形成第二通孔106，並在第二通孔106上沉積ΙΤ0，使ITO與引腳的金屬電極電連接);該過渡引線103附著絕緣層；其中，對觸摸引腳104對應的過渡引線103做了改進，具體地，進一步結合圖6，為圖3在設置第一導線的過渡引線處剖面圖，其中，對部分觸摸引腳104對應的過渡引線103形成第一導線107，該過渡引線103包含通過光罩工藝形成的金屬電極1031，並在金屬電極1031上方形成絕緣層1032，絕緣層1032起到絕緣保護金屬電極1031的作用，進一步地，在金屬電極1031上方的絕緣層1032通過光罩工藝刻蝕出第一通孔1034，並在絕緣層1032上方沉積第一導線107，第一導線107通過第一通孔1034與過渡引線103的金屬電極1031電連接。第一導
線107優選的材料具備導電和防腐蝕的作用，在本實施例中，絕緣層1032的厚度為800A，第一導線107的厚度為1000A;第一導線107選用的材料為氧化銦錫(ΙΤ0)，並且，第一通
孔1034也可以設置多個，以在個別第一通孔1034出現未刻完絕緣層暴露金屬電極1031或刻穿金屬電極1031的情況下，保證通過其他完好的第一通孔1034實現第一導線107與金屬電極1031的電連接。
[0032]此外，將設置了第一導線107的過渡引線103，分為多個測試組，每個測試組包含相鄰的多條觸摸引腳104對應的過渡引線103，其中，對同一測試組最外側一端的過渡引線103的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線103更寬。本實施例對同一測試組最外側一端的過渡引線103的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線103更寬，可方便在測試時，肉眼識別測試位置，實現測試板的準確對位。
[0033]在該實施例中，對至少兩條觸摸引腳104分別對應的過渡引線103設置第一導線107，其中，可對間隔的觸摸引腳104分別對應的過渡引線103設置第一導線107。在電壓測試時，針對這部分在對應過渡引線103上設置第一導線107的觸摸引腳104，可使用具有多個第一檢測部2011的第一測試板201對多個具有第一導線107的過渡引線103同時測試；對其餘在對應過渡引線103上未設置第一導線107的這部分觸摸引腳104，將第一測試板201直接與觸摸引腳104進行配合連接，施加信號，以進行電壓測試。由於對一部分觸摸引腳104對應的過渡引線103設置了第一導線107，可將一部分需測試的觸摸引腳104轉移到了其對應的過渡引線103上，明顯減少了需直接在觸摸引腳104上測試的數量，也同時給第一測試板201的設計和實際檢測操作都帶來了便利。其中，第一測試板201用ITO覆膜製作，由於顯示引腳105對應的過渡引線103在金屬電極上形成有絕緣層，因此即使增大第一測試板201面積，當將第一測試板201按壓觸摸引腳104對應過渡引線103時，一同按壓到了顯示引腳105對應的過渡引線103，由於絕緣層的存在，也可避免引腳間造成短路的問題。其中，當同時按壓到顯示引腳105對應的過渡引線103時，儘管會增大顯示引腳產生的寄生電容，但由於實際產生的寄生電容數值較小，因此，該寄生電容對觸摸引腳104的檢測影響可以忽略不計。
[0034]此外，在對觸摸引腳104進行電壓測試時，在按壓觸摸引腳104或其對應的過渡引線103的同時，另外需採用一包含第二檢測部的第二測試板401，對任意一個顯示引腳105進行按壓。如現有技術所描述的引腳結構，各觸摸引腳104和顯示引腳105與測試板的檢測部接觸區域均為ITO導電材料。
[0035]對於觸控螢幕的測試中的電學不良，主要包括觸控電極斷路、觸控電極弱連接及觸控電極間短路等問題，其中，觸控電極短、斷路可以通過監測觸摸引腳與公共電極間的電容大小來檢測，若電容過小，則可能是觸控電極斷路；若電容過大，則可能是觸控電極短路。觸控電極弱連接主要通過在驅動電極加電壓時，感應電極上的噪聲大小來檢測。
[0036]圖7為本發明內嵌式觸控螢幕結構的俯視圖，示出了具體的觸摸引腳電壓測試方式。採用本實施例的結構，在觸摸引腳104對應過渡引線103設置第一導線107，因為各條觸摸引腳104連接的驅動電極301和感應電極302的物理結構是相同的，並且各觸摸引腳104對應的過渡引線103相互距離比較接近，可以將這些設置第一導線107的過渡引線103分為多個測試組，採用第一測試板201測試，第一測試板201包含多個測試部2011，將第一測試板201的測試部2011按壓測試組內各過渡引線上的第一導線測試電容大小。如果感應電極(或驅動電極)中有一根斷線時，如圖中B』處所示，測得的電容值就會明顯偏小。如果測得的電容值明顯偏大，那麼可能在驅動電極301和感應電極302之間有短路問題，如圖中A』所示。因此採用本實施例對觸摸引腳對應的過渡引線設置第一導線，並採用第一測試板對多條過渡引線同時測試，很容易檢測出觸控螢幕觸摸電極的不良問題，同時，由於測試空間增大了，測試板的設計也容易許多。進一步地，如檢測排除了短斷路的情況，弱連接的問題可以通過在驅動電極301上加電信號，通過感應電極302上讀取接收到的信號噪聲大小來判斷，如噪聲大，即測得的電流數值波動大，不平穩，屬於弱連接問題。
[0037]實施例二
[0038]如圖4所示，為本發明實施例二的內嵌式觸控螢幕引腳的俯視圖。本實施例的內嵌式觸控螢幕包含:陣列基板；設置在陣列基板一側的多條信號線；該信號線包括過渡引線103，以及與過渡引線103連接的顯示引腳105和觸摸引腳104 ;該過渡引線103附著絕緣層；其中，對觸摸引腳104對應的過渡引線103做了改進，具體地，進一步結合圖6，為圖4沿A-A截面的剖面圖，其中，對全部觸摸引腳104對應的過渡引線103形成第一導線107，該過渡引線103包含通過光罩工藝形成的金屬電極1031，並在金屬電極1031上方形成絕緣層1032，絕緣層1032起到絕緣保護金屬電極1031的作用，進一步地，在金屬電極1031上方的絕緣層1032通過光罩工藝刻蝕出第一通孔1034，並在絕緣層1032上方沉積第一導線107，第一導線107通過第一通孔1034與過渡引線103的金屬電極1031電連接。第一導線107優選的材料具備導電和防腐蝕的作用，在本實施例中，絕緣層1032的厚度為800A，第一導線107的厚度為1000A;第一導線107選用的材料為氧化銦錫(ΙΤ0)，並且，第一通孔1034也可以設置多個，以在個別第一通孔1034出現未刻完絕緣層暴露金屬電極1031或刻穿金屬電極1031的情況下，保證通過其他第一通孔1034實現第一導線107與金屬電極1031的電連接。
[0039]此外，將設置了第一導線107的過渡引線103，分為多個測試組，每個測試組包含相鄰的多條觸摸引腳104對應的過渡引線103，其中，對同一測試組最外側一端的過渡引線103的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線103更寬。本實施例對同一測試組最外側一端的過渡引線103的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線103更寬，可方便在測試時，肉眼識別測試位置，實現測試板的準確對位。
[0040]如上所述的實施例二的結構，與實施例一的不同之處在於，將全部的觸摸引腳104對應的過渡引線103上設置第一導線107。採用該結構的內嵌式觸控螢幕，在進行觸摸引腳104的電壓測試時，對所有觸摸引腳104對應的過渡引線103進行按壓測試，並且將觸摸引腳104對應的過渡引線103分成多個測試組，各測試組均包含多根過渡引線103，測試時採用具有多個第一檢測部2011的第一測試板201對一組過渡引線同時按壓測試，以進一步降低內嵌式觸控螢幕引腳的電壓測試難度，並顯著提高測試準確率，由於無需對測試空間較小的觸摸引腳處進行按壓，簡化了測試板的設計難度，並提高的檢測的便利性。其中，為了肉眼清晰分辨各組的位置，本實施例對同一測試組最外側一端的過渡引線的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線更寬，其中，位於測試組中間的各過渡引線103的第一導線107寬度為50-90 μ m，對於最外側一端的過渡引線，其第一導線107的寬度為 180-220 μ m。
[0041]實施例三
[0042]如圖5所示，為本發明實施例三的內嵌式觸控螢幕引腳的俯視圖。本實施例的內嵌式觸控螢幕包含:陣列基板；設置在陣列基板一側的多條信號線；該信號線包括過渡引線103，以及與過渡引線103連接的顯示引腳105和觸摸引腳104 (觸摸引腳和顯示引腳的結構如圖2所示，分別包含金屬電極，以及形成在金屬電極上的絕緣層，在絕緣層上形成第二通孔106，並在第二通孔106上沉積ΙΤ0，使ITO與引腳的金屬電極電連接)，該過渡引線103附著絕緣層；其中，對觸摸引腳104以及顯示引腳105對應的過渡引線103做了改進，具體地，進一步結合圖6，為圖5沿A-A截面的剖面圖，其中，對全部觸摸引腳104以及一個顯示引腳105對應的過渡引線103形成第一導線107，該過渡引線103包含通過光罩工藝形成的金屬電極1031，並在金屬電極1031上方形成絕緣層1032，起到絕緣保護金屬電極1031的作用，進一步地，在金屬電極1031上方的絕緣層1032通過光罩工藝刻蝕出第一通孔1034，並在絕緣層1032上方沉積第一導線107，第一導線107通過第一通孔1034與過渡引線103的金屬電極1031電連接。第一導線107優選的材料具備導電和防腐蝕的作用，在本實施例
中，絕緣層1032的厚度為800A，第一導線107的厚度為1000A;第一導線107選用的材料
為氧化銦錫(ΙΤ0),並且，第一通孔1034也可以設置多個，以在個別第一通孔1034出現未刻完絕緣層暴露金屬電極1031或刻穿金屬電極1031的情況下，保證通過其他第一通孔1034實現第一導線107與金屬電極1031的電連接。
[0043]此外，將設置了第一導線107的過渡引線103，分為多個測試組，每個測試組包含相鄰的多條觸摸引腳104對應的過渡引線103，其中，對同一測試組最外側一端的過渡引線103的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線103更寬。本實施例對同一測試組最外側一端的過渡引線103的第一導線107進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線103更寬，可方便在測試時，肉眼識別測試位置，實現測試板的準確對位。
[0044]如上所述的實施例三的結構，與實施例一的不同之處在於，將全部的觸摸引腳104對應的過渡引線103上設置第一導線107，且對一顯示引腳105對應的過渡引線103也設置第一導線107，並對同一測試組最外側兩端的過渡引線的第一導線107均進行加寬設置。
[0045]採用該結構的內嵌式觸控螢幕，在進行觸摸引腳104的電壓測試時，對所有觸摸引腳104對應的過渡引線103進行按壓測試，且顯示引腳105的電壓測試位置也在其對應的過渡引線103上進行按壓，以進一步降低內嵌式觸控螢幕引腳的電壓測試難度，並顯著提高測試準確率，由於無需對測試空間較小的觸摸引腳和顯示引腳處進行按壓，簡化了測試板的設計難度，並提高的檢測的便利性。。此外，每一測試組最外側兩端的過渡引線103上的第一導線107均進行加寬設置，即較位於各組中間位置的過渡引線更寬，寬度增大至180-220 μ m,滿足肉眼輕易識別各測試組的位置，使測試對準更方便。
[0046]同理，本發明也可將觸摸引腳和顯示引腳的過渡引線設置第一導線的方式互置，即對部分或全部顯示引腳對應的過渡引線設置第一導線，以達到簡易測試顯示引腳的目的。
[0047]本發明的內嵌式觸控螢幕可應用在平面轉換(In-Plane Switching,簡稱IPS)或邊緣場開關技術(Fringe Field Switching,簡稱FFS)模式的觸控螢幕結構中。
[0048]顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種內嵌式觸控螢幕，包含: 陣列基板； 設置在所述陣列基板一側的多條信號線； 所述信號線包括過渡引線，以及與所述過渡引線連接的顯示引腳和觸摸引腳； 覆蓋所述過渡引線的絕緣層； 形成在所述過渡引線絕緣層上方的第一導線，其中，所述第一導線通過所述絕緣層中的第一通孔與所述過渡引線電連接。
2.如權利要求1所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:所述絕緣層包含至少兩個所述第一通孔。
3.如權利要求1所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:在至少兩條所述觸摸引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。
4.如權利要求3所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:在全部所述觸摸引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。
5.如權利要求1所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:在至少兩條所述顯示引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。
6.如權利要求5所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:在全部所述顯示引腳分別對應的過渡引線上，形成有所述第一導線。
7.如權利要求1所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:還包括形成在所述顯示引腳和觸摸引腳上方的第二導線，所述第二導線分別通過覆蓋所述顯示引腳和觸摸引腳的絕緣層中的第二通孔與所述顯示引腳和觸摸引腳電連接。
8.如權利要求1所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:將相鄰的至少三條觸摸引腳所對應的過渡引線組成一個測試組，所述測試組最外側兩端過渡引線對應的第一導線寬度相較位於測試組中間過渡引線對應的第一導線寬。
9.如權利要求8所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:所述測試組中間的過渡引線的第一導線的寬度為50-90 μ m。
10.如權利要求8所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:所述測試組最外側兩端的過渡引線的第一導線寬度為180-220 μ m。
11.如權利要求1所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:所述第一導線為防腐蝕的導電材料。
12.如權利要求11所述的內嵌式觸控螢幕，其特徵在於:所述第一導線的材料為氧化銦錫。
13.—種如權利要求1-12任一項所述的內嵌式觸控螢幕的電壓測試方法,包括: 提供多個第一測試板，所述第一測試板包含第一檢測部； 將所述第一檢測部與所述過渡引線的第一導線對應配合連接，並 對所述第一導線施加信號，進行電壓測試。
14.如權利要求13所述內嵌式觸控螢幕的電壓測試方法，其特徵在於:每個所述第一測試板包含多個第一檢測部。
15.如權利要求13所述內嵌式觸控螢幕的電壓測試方法，其特徵在於:還包括提供一第二測試板；所述第二測試板包含第二檢測部，所述第二檢測部與一個所述顯示引腳對應配合連接，並對所述顯示引腳施加信號。
16.如權利要求13所述內嵌式觸控螢幕的電壓測試方法，其特徵在於:還包括提供一第二測試板，所述第二檢測板包含第二檢測部； 所述顯示引腳對應的所述過渡引線上形成有所述第一導線； 所述第二檢測部與所述顯示引腳對應的過渡引線上的所述第一導線對應配合連接，並對所述顯示引腳對應 的過渡引線上的所述第一導線施加信號。
【文檔編號】G06F3/041GK103927038SQ201310232233
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年6月9日 優先權日:2013年6月9日
【發明者】姚綺君, 馬從華 申請人:上海天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司