本發(fā)明涉及觸摸屏領域,特別涉及一種電阻式觸摸屏。
背景技術(shù):
電阻觸摸屏的屏體部分是一塊貼在顯示屏表面的多層復合薄膜,基本上是薄膜加上玻璃的結(jié)構(gòu),薄膜和玻璃相鄰的一面上均涂有ITO(納米銦錫金屬氧化物)涂層,ITO涂層具有很好的導電性和透明性。在兩層ITO涂層之間有許多細小的透明絕緣隔離顆粒,使得兩層ITO涂層之間在沒有施加壓力時處于絕緣隔離狀態(tài)。當觸摸操作時,薄膜下層的ITO會接觸到玻璃上層的ITO,經(jīng)由感應器傳出相應的電信號,經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路送到處理器,通過運算轉(zhuǎn)化為屏幕上的X、Y值,而完成點選的動作,并呈現(xiàn)在屏幕上。
由于電阻觸摸屏在使用過程中,薄膜下層的ITO不斷地接觸玻璃上層的ITO,長時間后,表面ITO不斷地磨損,造成靈敏度降低,部分區(qū)域短路,使用壽命降低。目前市場上電容式觸摸屏可以克服以上所有問題,也因此成為主流,但部分市場領域因成本原因而仍然沿用電阻式觸摸屏,因此增強電阻式觸摸屏的靈敏度和延長其使用壽命,成為需要攻克的課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的電阻觸摸屏存在的上述缺陷,本發(fā)明實施例提供了一種電阻觸摸屏,該電阻觸摸屏提高了觸摸靈敏度和使用壽命。所述技術(shù)方案如下:
一種電阻式觸摸屏,包括基層和表面層,在基層的上表面設置有第一透明導電層,在表面層的下表面設置有第二透明導電層,在第一透明導電層和第二透明導電層之間設置有透明絕緣隔離顆粒,其特征在于:所述第一透明導電層的上表面和第二透明導電層的下表面的粗糙度為1nm-6nm。
優(yōu)選的,所述第一透明導電層的上表面和第二透明導電層的下表面的粗糙度為1.5nm-3.5nm。
進一步地,第一透明導電層和第二透明導電層的材料為In2O3:TiO2、In2O3:SnO2、In2O3:ZnO2其中的一種。
優(yōu)選的,所述第一透明導電層和第二透明導電層的材料為In2O3:TiO2,TiO2的重量百分比為1%-5%In2O3:TiO2。
進一步地,所述第一透明導電層和第二透明導電層的厚度為15nm-25nm。
進一步地,所述基層為玻璃層,所述表面層為薄膜層。
進一步地,一種采用磁控濺射制備權(quán)利要求1所述的電阻式觸摸屏的方法,其特征在于:包括設置氬氣的流量為150sccm-200sccm,氧氣的流量為0.5sccm-1sccm;工作電源為交流電或直流電。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明實施例提供的電阻觸摸屏,由于第一透明導電層的上表面和第二透明導電層的下表面都為粗糙表面,均設有了透明的突起顆粒,當在屏幕上施加壓力時,兩層透明導電層表面的透明突起顆粒會優(yōu)先接觸,從而提高了電阻觸摸屏的觸摸靈敏度,又可減少透明導電層的損耗,延長了電阻觸摸屏的壽命。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的電阻式觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為對比例制備的電阻式觸摸屏用導電層的表面微觀形貌圖(掃描電子顯微鏡,SEM);
圖3為實施例1制備的電阻式觸摸屏用導電層的表面微觀形貌圖(掃描電子顯微鏡,SEM);
圖4為實施例1制備的電阻式觸摸屏用導電層的表面微觀形貌圖(原子力顯微鏡,AFM);
圖5為實施例2制備的電阻式觸摸屏用導電層的表面微觀形貌圖(原子力顯微鏡,AFM);
圖6為實施例3制備的電阻式觸摸屏用導電層的表面微觀形貌圖(原子力顯微鏡,AFM);
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如背景技術(shù)所記載的,現(xiàn)有技術(shù)的電阻觸摸屏在使用過程中,上、下兩層透明導電ITO層在經(jīng)過長時間不斷地接觸后出現(xiàn)磨損,造成電阻觸摸屏靈敏度降低,部分區(qū)域短路,使用壽命降低。為了解決該技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供了一種電阻觸摸屏。
如圖1所示,圖1示出了本發(fā)明提供的電阻觸摸屏中的多層復合結(jié)構(gòu),所述電阻觸摸屏包括基層1和表面層2,在基層1的上表面設置有第一透明導電層3,在表面層2的下表面設置有第二透明導電層4,在第一透明導電層3和第二透明導電層4之間設置有透明絕緣隔離顆粒5;所述第一透明導電層的上表面和第二透明導電層的下表面均設有一體成型的透明突起顆粒,且其粗糙度為1nm-6nm,從而使得電阻觸摸屏中的兩層透明導電層更加容易接觸,從而提高了電阻觸摸屏的觸摸靈敏度。
為了進一步改善上述電阻觸摸屏的使用壽命,第一透明導電層的上表面和第二透明導電層的下表面的粗糙度優(yōu)選為1.5nm-3.5nm。
為了獲得良好的導電性能和透明性,上述第一透明導電層和第二透明導電層的材料主要選自In2O3和TiO2的復合氧化物,In2O3和SnO2的復合氧化物,In2O3和ZnO2復合氧化物其中的一種。
在本申請一種優(yōu)選的實施例中,上述第一透明導電層和第二透明導電層的材料為In2O3和TiO2的復合氧化物,并且TiO2的重量百分比占該總復合氧化物1%-5%,使得最終得到的透明導電層的表面粗糙度較易控制。
上述透明導電層的厚度最好大于10nm,尤其是處于15nm-25nm的范圍更佳。透明導電層的厚度小于10nm時,阻值偏高,導致觸摸屏的觸摸靈敏度偏低。
本發(fā)明所采用的表面層或基層,只要能夠滿足透明性的材料即可,沒有特別限制,可以為本領域技術(shù)人員公知的各種適用玻璃板或柔性薄膜片材,例如,玻璃板可優(yōu)先自硼硅玻璃、鈉鈣玻璃等;柔性薄膜片材的材料優(yōu)選為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸樹脂(PC)、聚甲基丙烯酸酯(PMMA)、聚萘二甲酸乙二醇脂(PEN)等。在本申請一種優(yōu)選的實施例中,上述基層設為玻璃層,表面層設為薄膜層。
作為本發(fā)明的透明導電層的成膜方法,有真空蒸鍍法、濺射法、CVD法、離子鍍法、噴鍍法等,可以隨著所需膜厚來適當選擇上述方法。本發(fā)明優(yōu)選了磁控濺射法作為透明導電層的成膜方法,其中,作為反應性氣體,含氧氣體可以為氧氣與惰性氣體的混合氣,也可以為空氣,優(yōu)選為氧氣與惰性氣體的混合氣。惰性氣體可以為氮氣、氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣及氡氣中的至少一種。還有,在不損害本發(fā)明的目的的范圍內(nèi),也可以對基材施加直流、交流、高頻等偏壓。在本申請一種優(yōu)選的實施例中,優(yōu)選設置了氬氣的流量為150sccm-200sccm,氧氣的流量為0.5sccm-1sccm。
以下將結(jié)合實施例和對比例,進一步說明本申請的有益效果。
實施例1~5
在室溫條件下,采用磁控濺射的方法在基層(玻璃層),表面層(薄膜層)上形成In2O3:TiO2膜,其中,TiO2的重量為In2O3和TiO2的復合氧化物重量總和的1%-5%,主要的工藝參數(shù)詳見表1。
實施例6
與實施例1的不同之處在于在基層(玻璃層),表面層(薄膜層)上形成In2O3:ZnO2膜,其中,ZnO2的重量為In2O3和ZnO2的復合氧化物重量總和的3%。
對比例
與實施例1的不同之處在于在基層(玻璃層),表面層(薄膜層)上形成In2O3:SnO2膜,其中,SnO2的重量為In2O3和SnO2的復合氧化物重量總和的4%。
另外,表1還示出了實施例1~6以及對比例制備得到的電阻式觸摸屏所用的透明導電層的表面粗糙度、電阻式觸摸屏打點測試等性能測試結(jié)果,以及圖2~圖6分別展示了實施例1~3和對比例制備的導電層的表面微觀形貌圖,從而可以得知,實施例1~3制備的導電層的表面凹凸結(jié)構(gòu)較對比例制備的導電層明顯,從而使電阻式觸摸屏的觸摸靈敏度得到提高;實施例1~6制備的電阻式觸摸屏的打點次數(shù)明顯比對比例制備的電阻式觸摸屏要多,即實施例1~6制備導電層延長了電阻式觸摸屏的壽命。
表1
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。