觸控螢幕及電子裝置的製作方法

2023-04-26 17:32:56

本實用新型涉及觸控螢幕領域，特別涉及一種有全屏指紋識別功能的觸控螢幕及電子裝置。

背景技術：

目前，觸控螢幕在各類電子產品中廣泛應用，指紋識別功能也在近幾年迅速發展，將指紋識別模塊整合至觸控螢幕以實現全屏指紋識別是發展的必然趨勢，但是全屏指紋識別模塊的電容矩陣極其微小密集，要求所採用的導體電阻率極低且不影響觸控螢幕的顯示功能。

技術實現要素：

本實用新型實施方式旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型實施方式提供一種觸控螢幕及電子裝置。

本實用新型實施方式的觸控螢幕包括蓋板，顯示模塊，設置於所述蓋板上的指紋識別模塊和觸控面板，所述指紋識別模塊包括網格結構，所述網格結構包括網格基材及成型於所述網格基材上的金屬網格，所述網格結構的面積與所述觸控面板的面積對應，所述金屬網格包括多個網格子單元，所述網格子單元的大小與所述顯示模塊的解析度對應。

在某些實施方式中，所述網格子單元為菱形、矩形或六邊形。

在某些實施方式中，所述金屬網格由銀線製成。

在某些實施方式中，所述觸控面板置於所述蓋板及所述指紋識別模塊之間。

在某些實施方式中，所述指紋識別模塊置於所述蓋板及所述觸控面板之間。

在某些實施方式中，所述觸控面板包括單層多點方案傳感器。

在某些實施方式中，所述觸控面板包括接收極和發射極。

在某些實施方式中，所述指紋識別模塊整合於所述接收極上，所述接收極置於所述蓋板及所述發射極之間。

在某些實施方式中，所述指紋識別模塊整合於所述發射極上，所述接收極置於所述蓋板及所述發射極之間。

一種電子裝置，包括上述任一項所述的觸控螢幕。

本實用新型實施方式的觸控螢幕及電子裝置由於採用了網格結構來製作指紋識別模塊，由極細的人眼無法看出的金屬線製成金屬網格，相較於現有觸控螢幕的製備工藝和導體，能夠滿足指紋識別模塊所需的微小密集的電容矩陣、較低導體電阻率且不影響觸控螢幕的顯示功能，實現全屏觸控。

本實用新型實施方式的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型實施方式的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本實用新型第一實施方式的觸控螢幕的分解示意圖。

圖2是圖1的網格結構的局部平面示意圖。

圖3是本實用新型第二實施方式的觸控螢幕的分解示意圖。

圖4是本實用新型第三實施方式的觸控螢幕的分解示意圖。

圖5是本實用新型第四實施方式的觸控螢幕的分解示意圖。

圖6是本實用新型第五實施方式的觸控螢幕的分解示意圖。

圖7是本實用新型第六實施方式的觸控螢幕的分解示意圖。

圖8是本實用新型第七實施方式的電子裝置的立體示意圖。

主要元件符號說明：

電子裝置100，觸控螢幕10、20、30、40、50、60，蓋板12、22、32、42、52、62，指紋識別模塊14、24、34、44、54、64，網格結構142，網格基材1422，金屬網格1424，網格子單元1424a，觸控面板16、36，單層多點方案傳感器262、462，接收極164、364、564、664，發射極166、366、566、666。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接或可以相互通信；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現本實用新型的不同結構。為了簡化本實用新型的公開，下文中對特定例子的部件和設定進行描述。當然，它們僅僅為示例，並且目的不在於限制本實用新型。此外，本實用新型可以在不同例子中重複參考數字和/或參考字母，這種重複是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施方式和/或設定之間的關係。此外，本實用新型提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的應用和/或其他材料的使用。

請參閱圖1及圖2，本實用新型第一實施方式的觸控螢幕10包括蓋板12，設置於所述蓋板12上的指紋識別模塊14、觸控面板16和顯示模塊18。

蓋板12置於觸控螢幕10的最外層，用於保護觸控螢幕10的其它結構。蓋板10的材質可以是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，也可以是聚碳酸酯(PC)，還可以是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。當然，蓋板10的材質不限於上述3種，在實際生產應用中可選擇合適的材質製造蓋板10。

指紋識別模塊14包括網格結構142，網格結構142包括網格基材1422及成型於網格基材1422上的金屬網格1424，網格結構142的面積與觸控面板16的面積對應，金屬網格1424包括多個網格子單元1424a，網格子單元1424a的大小與顯示模塊18的解析度對應。網格子單元1424a為菱形、矩形或六邊形，在實際應用中，網格子單元1424a不限於上述形狀，可以包括一種幾何圖形，也可以包括多種幾何圖形的組合圖形，可根據實際情況設計合適的網格子單元1424a的形狀。

本實施方式提供的觸控螢幕10，網格基材1424為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，聚對苯二甲酸乙二醇酯在較寬的溫度範圍內具有優良的物理機械性能且電絕緣性好。本實用新型實施方式金屬網格1424由極細的銀線製成，由於銀的電阻率低，導電率高，當銀線的直徑小到人眼無法看出銀線時，銀線構成的金屬網格1424接近於透明狀態，將銀線製成的金屬網格1424用於觸控螢幕10，不影響觸控螢幕10的顯示功能。網格結構142的面積與觸控面板16的面積對應是指網格結構142的面積與觸控面板16的面積一致或者接近，使觸控螢幕10實現全屏指紋識別的功能。網格子單元1424a的大小與顯示模塊18的解析度對應是指，設計網格子單元1422a的尺寸或者密度時，在考慮可以準確識別指紋的前提下，還需考慮與顯示模塊18的解析度匹配，避免出現莫爾條紋的現象影響用戶體驗。

觸控面板16置於蓋板12及指紋識別模塊14之間，觸控面板16包括接收極164和發射極166，接收極164和發射極166構成了電容的兩極，當手指作用到觸控螢幕10上時，觸控面板16感應到手指作用點處的電容變化，實現觸控。

顯示模塊18置於與蓋板12相背的另一側的外層，用於實現觸控螢幕10的顯示功能。

本實用新型實施方式的觸控螢幕10由於採用了網格結構142來製作指紋識別模塊14，由極細的人眼無法看出的金屬線製成金屬網格1424，相較於現有觸控螢幕10的製備工藝和導體，能夠滿足指紋識別模塊14所需的微小密集的電容矩陣、較低導體電阻率且不影響觸控螢幕10的顯示功能，實現全屏觸控。

請參閱圖3，本實用新型第二實施方式提供的觸控螢幕20與第一實施方式中的觸控螢幕10結構基本相同，不同之處在於：觸控面板還可包括觸控面板單層多點方案傳感器262。將觸控面板的發射極和接收極整合成單層多點方案傳感器262，只需蝕刻單層ITO，簡化了製造工藝。

請參閱圖4，本實用新型第三實施方式提供的觸控螢幕30與第一實施方式中的觸控螢幕10結構基本相同，不同之處在於：指紋識別模塊34置於蓋板32及觸控面板36之間，觸控面板36包括接收極364和發射極366，接收極364和發射極366構成了電容的兩極，當手指作用到觸控螢幕30上時，觸控面板36感應到手指作用點處的電容變化，實現觸控。

請參閱圖5，本實用新型第四實施方式提供的觸控螢幕40與第一實施方式中的觸控螢幕10結構基本相同，不同之處在於：指紋識別模塊44置於蓋板42及觸控面板之間，觸控面板包括單層多點方案傳感器462。

也即是說，將指紋識別模塊和觸控面板整合至一塊觸控螢幕時，指紋識別模塊和觸控面板的位置可交換，不影響本實用新型實施方式的觸控螢幕的功能的實現。

請參閱圖6，本實用新型第五實施方式提供的觸控螢幕50與第一實施方式中的觸控螢幕50結構基本相同，不同之處在於：指紋識別模塊54整合於接收極564上，接收極564置於蓋板12及發射極566之間。在一個實施方式中，指紋識別模塊54通過全貼合工藝整合至接收極564。

請參閱圖7，本實用新型第六實施方式提供的觸控螢幕60與第一實施方式中的觸控螢幕60結構基本相同，不同之處在於：指紋識別模塊64整合於發射極666上，接收極664置於蓋板62及發射極666之間。

也即是說，將指紋識別模塊與觸控面板、整合至一塊觸控螢幕時，可將指紋識別模塊整合至觸控面板的接收極或者發射極。

請參閱圖8，本實用新型第七實施方式提供的一種電子裝置100，包括如第一實施方式所述的觸控螢幕10。可以理解，電子裝置100中的觸控螢幕還可採用第二至第六實施方式所述的觸控螢幕20、30、40、50、60。

本實用新型實施方式的觸控螢幕10/20/30/40/50/60及電子裝置100，由於採用了網格結構142來製作指紋識別模塊14/24/34、44/54/64，由極細的人眼無法看出的金屬線製成金屬網格1424，相較於現有觸控螢幕的製備工藝和導體，能夠滿足指紋識別模塊14/24/34/44/54/64所需的微小密集的電容矩陣、較低導體電阻率且不影響觸控螢幕10/20/30/40/50/60的顯示功能，實現全屏觸控。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施方式」、「某些實施方式」、「示意性實施方式」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合實施方式或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結合。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

儘管上面已經示出和描述了本實用新型的實施方式，可以理解的是，上述實施方式是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的範圍內可以對上述實施方式進行變化、修改、替換和變型。