专利名称：一种触摸传感器的制作方法
技术领域：
本发明属于触摸领域，尤其涉及一种触摸传感器的制作方法。
背景技术：
在现有触摸屏的结构中，触摸传感器(TP Sensor)的制作一般是白光制程采用丝印工艺，具体地先在具有铟锡氧化物(ITO)的膜上丝印耐酸油墨，将需要的ITO部分用耐酸油墨保护起来，然后通过酸性的溶液将不需要的ITO蚀刻掉，接着通过碱性溶液脱去耐酸油墨，最后在TP Sensor的周边缘丝印银浆走线，从而与蚀刻后的ITO部分进行电连接；其中，所述丝印银浆走线的线宽一般在100微米左右。但是,现有触摸屏的结构已趋向于全屏，TP Sensor的结构也趋向于窄边设计,从而留给银浆走线的边框越来越少，所以银浆走线的线宽也越来越小，如果银浆走线的线宽 小于50微米，想要通过丝印的方式来完成银浆走线的制作已无法实现。因此，白光制程的丝印工艺已跟不上时代的步伐，亟需一种新的制作工艺来满足窄边走线的形成。
发明内容
本发明的目的是提供一种触摸传感器的制作方法，实现了 TP Sensor窄边的设计要求，可以在TP Sensor的窄边制作线宽较小的走线，降低制作难度，节省了成本。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种触摸传感器的制作方法，所述方法包括以下步骤
511、在ITO-Cu膜上形成一层耐酸油墨，该耐酸油墨覆盖预留的传感器Cu线区；
512、将形成有耐酸油墨的ITO-Cu膜通过氯化铁溶液，蚀刻掉未被耐酸油墨覆盖的Cu
区；
513、通过碱性溶液将耐酸油墨脱膜处理，并清洗；
514、在经过步骤S13处理后的ITO-Cu膜上形成一层保护胶，该保护胶覆盖触摸传感器的可视区；
515、采用激光干刻仪蚀刻传感器Cu线区中多余的Cu、以及该多余的Cu所覆盖的ΙΤ0，以形成Cu膜走线；
516、去除所述保护胶，采用激光干刻仪蚀刻传感器可视区内的ΙΤ0，以形成ITO图案走线。本发明提供的触摸传感器的制作方法，先在ITO-Cu膜上将除预留的传感器Cu线区蚀刻掉，然后在传感器的可视区形成保护胶，接着采用激光干刻仪刻蚀Cu线区和ITO图案区，以形成Cu膜走线和ITO图案走线。本发明提供的制作方法中，采用激光干刻法制作Cu膜走线和ITO图案走线，实现了 TP Sensor窄边的设计要求,可以在TP Sensor的窄边制作线宽较小(小于50微米)的走线，降低制作难度，节省了成本。
图I是本发明实施例提供的触摸传感器制作方法的流程示意图。图2是本发明实施例提供的上线触摸传感器的走线结构示意图。图3是本发明实施例提供的下线触摸传感器的走线结构示意图。
具体实施例方式为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。请参考图I所示，一种触摸传感器的制作方法，所述方法包括以下步骤
511、在ITO-Cu膜上形成一层耐酸油墨，该耐酸油墨覆盖预留的传感器Cu线区； 512、将形成有耐酸油墨的ITO-Cu膜通过氯化铁溶液，蚀刻掉未被耐酸油墨覆盖的Cu
区；
513、通过碱性溶液将耐酸油墨脱膜处理，并清洗；
514、在经过步骤S13处理后的ITO-Cu膜上形成一层保护胶，该保护胶覆盖触摸传感器的可视区；
515、采用激光干刻仪蚀刻传感器Cu线区中多余的Cu、以及该多余的Cu所覆盖的ΙΤ0，以形成Cu膜走线；
516、去除所述保护胶，采用激光干刻仪蚀刻传感器可视区内的ΙΤ0，以形成ITO图案走线。本发明提供的触摸传感器的制作方法，先在ITO-Cu膜上将除预留的传感器Cu线区蚀刻掉，然后在传感器的可视区形成保护胶，接着采用激光干刻仪刻蚀Cu线区和ITO图案区，以形成Cu膜走线和ITO图案走线。本发明提供的制作方法中，采用激光干刻法制作Cu膜走线和ITO图案走线，实现了 TP Sensor窄边的设计要求,可以在TP Sensor的窄边制作线宽较小(小于50微米)的走线，降低制作难度，节省了成本。作为具体的实施方式，所述步骤Sll具体为，在ITO-Cu膜(是一种在氧化铟锡表面整面镀铜的膜)上丝印一层8-12微米厚的耐酸油墨，覆盖预留的传感器Cu线区，并经过光积量为700-900mj/cm2的紫外光固化，具体固化时可在紫外固化机中进行；所述耐酸油墨具体可选用台湾祥太科技公司提供的型号为ER-110B的油墨。其中，所述耐酸油墨的厚度为8-12微米，可以防止后续制作步骤中过蚀或蚀刻不净，同时，耐酸油墨的图案边缘要平整；当然，本领域的技术人员应当明白，所述耐酸油墨的厚度并不局限于此，可以根据实际的制作工艺进行相应调整，只要能够保证未被耐酸油墨覆盖的Cu层被有效蚀刻即可。作为具体的实施方式，所述步骤S12具体为，将形成有耐酸油墨的ITO-Cu膜通过质量百分比为1%_5%氯化铁溶液喷淋，蚀刻掉未被耐酸油墨覆盖的Cu线区域，其氯化铁溶液对ITO层的影响很小；进一步，所述喷淋的时间为50-60秒，压力为O. 2-0. 3MPa。当然，对所述蚀刻液/喷淋液的具体要求并不局限于此，只要保证不与ITO反应、而只与Cu反应即可，最好是PH值大于6. 5而小于7的溶液；同时，所述喷淋的条件也可以根据制作工艺的实际需要，进行相应的调整，只要能够保证有效蚀刻即可。作为具体的实施方式，在所述步骤S12之后，进一步包括用纯水清洗蚀刻后的ITO-Cu膜，并用风刀吹干，所述风刀的压力为O. 2-0. 3MPa，以有效去除清洗后ITO-Cu膜上的水。较佳地，还可用方阻测试仪测量被蚀刻区域内ITO的方阻，与膜材产品中介绍的ITO方阻对比，以评估蚀刻的效果。作为具体的实施方式，所述步骤S13具体为，将风干后的ITO-Cu膜通过氢氧化钠溶液喷淋去除耐酸油墨，所述氢氧化钠溶液的摩尔浓度为7. 5-8. 5mol/L，喷淋持续的时间为50-60秒，喷淋的压力为O. 2-0. 3MPa ;其中，所述碱性溶液并不局限于氢氧化钠，也可以为氢氧化钾等其它的硬性溶液，所述喷淋的时间和压力也可以根据制作的实际工艺来进行调整，只要能够将耐酸油墨有效去除即可。进一步，也可用纯水清洗脱膜后的ITO-Cu膜，并用风刀吹干，所述风刀的压力为O. 2-0. 3MPa，以有效去除清洗后ITO-Cu膜上的水。至此，可以观察并测量ITO-Cu膜材上Cu线区域的蚀刻尺寸，评估蚀刻效果，氯化铁溶液一般会出现侧蚀现象，只要侧蚀的尺寸不超过5微米就行。作为具体的实施方式，所述步骤S14具体为，在经过步骤S13处理后的ITO-Cu膜上形成一层保护胶，该保护胶覆盖触摸传感器的可视区(该区域步骤Sll中所述"预留的传感器Cu线区〃互补，两者加起来刚好构成一个整面)，避免可视区内的ITO被划伤或脏污，保 护胶的材料要求具有热固化性，且容易剥离，并不易留下胶痕。作为一种具体地的实施例，在ITO-Cu膜上丝印一层可剥离保护蓝胶，所述可剥离保护蓝胶的厚度为30-50微米，由此保护Sensor的可视区。作为具体的实施方式，所述步骤S15具体为，设计Cu线区域的激光干刻走线图案，根据该走线图案，采用激光干刻仪蚀刻掉多余的Cu，具体为1、先打开激光器下方的水冷机电源，水冷机的标准温度为18. 7-19. 3°C，水冷系统打开后等待约20分钟，待水冷温度达到标准后打开激光发生器的电源开关(按钮及钥匙开关)至激光发生器加载完成，然后设置激光发生器参数(电流、能量等)；2、打开激光蚀刻机设备电源开关，再打开电脑主机电源，待电脑主机的操作系统完全启动后激光蚀刻机工作程序将会自动运行，点击"原点复位"；
3、打开激光蚀刻机后面的集尘器电源开关；4、设定激光蚀刻程序；5、根据材料尺寸将平台上非干刻区域覆保护膜，在平台合适位置贴上靠角，双手将需要蚀刻的材料平放于平台上并使材料左下角与平台左下角的"定位靠角"对齐靠紧；6、待蚀刻的材料在平台上放好后，中间四个靶标处贴上银龙胶带，以刚好覆盖正胶靶标为宜，用右脚轻轻踩下蚀刻机下面地板上的〃脚踏开关〃约2秒，以打开平台吸风；7、用左手和右手同时按住蚀刻机的〃开启〃开关，直至蚀刻机的闸门完全关闭为止，蚀刻机的闸门完全关闭后蚀刻机进入蚀刻过程，待蚀刻完成后闸门将自动打开，此时踩下真空吸附的"脚踏开关"并用双手取下蚀刻好的材料进行首检。蚀刻时，必须按照走线图案来干刻，要求蚀刻干净，不能有残留的Cu ;并且经干刻后而相应露出的ITO也要蚀刻干净，以保证两条相邻的Cu走线断开，不发生短路现象。由此，采用所述激光干刻仪蚀刻多余的Cu所形成的Cu膜走线宽度为40-60微米，其线缝也可以为40-60微米，相对于现有技术中的白光制程丝印工艺，其线宽和线缝都可以做得更小。优选地，所述激光发生器的频率为40-60HZ，电流为30-35A，功率为30_50%，水冷机的水压为 I. 3-1. 7Kg/cm2。作为具体的实施方式，所述步骤S16具体为，撕掉经过激光干刻Cu线的ITO-Cu膜上的可剥离保护蓝胶，过紫外光清洁机，清洁ITO-Cu膜材上的脏污。然后设计ITO图案的激光干刻走线，根据该ITO走线图案，采用激光干刻仪蚀刻传感器可视区内的ITO具体为
I、先打开激光器下方的水冷机电源，水冷机的标准温度为18. 7-19. 3°C，水冷系统打开后等待约20分钟，待水冷温度达到标准后打开激光发生器的电源开关(按钮及钥匙开关)至激光发生器加载完成，然后设置激光发生器参数(电流、能量等)；2、打开激光蚀刻机设备电源开关，再打开电脑主机电源，待电脑主机的操作系统完全启动后激光蚀刻机工作程序将会自动运行，点击"原点复位"；3、打开激光蚀刻机后面的集尘器电源开关；4、设定激光蚀刻程序；5、根据材料尺寸将平台上非干刻区域覆保护膜，在平台合适位置贴上靠角，双手将需要蚀刻的材料平放于平台上并使材料左下角与平台左下角的"定位靠角"对齐靠紧；6、待蚀刻的材料在平台上放好后，中间四个靶标处贴上银龙胶带，以刚好覆盖正胶靶标为宜，用右脚轻轻踩下蚀刻机下面地板上的〃脚踏开关〃约2秒，以打开平台吸风；7、用左手和右手同时按住蚀刻机的"开启"开关，直至蚀刻机的闸门完全关闭为止，蚀刻机的闸门完全关闭后蚀刻机进入蚀刻过程，待蚀刻完成后闸门将自动打开，此时踩下真空吸附的〃脚踏开关〃并用双手取下蚀刻好的材料进行首检。与前述干刻Cu走线图案类似，蚀刻时，必须按照走线图案来干刻，要求蚀刻干净，以保证两条相邻的ITO走线断开，不发生短路现象；蚀刻完以后，可观察ITO干刻线，不能够造成有外观不良的现象。优选地，所述激光发生器的频率为40-60HZ,电流为30-35A，功率为30-50%，水冷机的水压为I. 0-1. 4Kg/cm2。请参考图2-3所示，为本发明制作方法提供的上线和下线触摸传感器的走线结构 示意图，即经过激光干刻法刻蚀后Cu线和ITO走线的结构示意图。其中，在图2中，所述ITO走线21沿水平方向布置，Cu线22沿竖直方向的左右两侧布置，两侧的Cu线走线一端与水平方向的ITO走线电连接，另一端延伸到触摸传感器的上边沿后通过柔性印刷线路板(FPC)与驱动电路(IC)的驱动引脚连接；而在图3中，所述ITO走线31沿竖直方向布置，Cu线32的一端与竖直方向的ITO走线直接电连接，另一端延伸到触摸传感器的上边沿后通过柔性印刷线路板(FPC)与驱动电路(IC)的感应引脚连接。在步骤S16之后，可进一步包括将上线和下线ITO-Cu膜过紫外光清洁机，以清洁膜材；最后将上线和下线ITO-Cu膜通过光学胶(OCA)组合，以形成TP Sensor0以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤 511、在ITO-Cu膜上形成一层耐酸油墨，该耐酸油墨覆盖预留的传感器Cu线区； 512、将形成有耐酸油墨的ITO-Cu膜通过氯化铁溶液，蚀刻掉未被耐酸油墨覆盖的Cu区； 513、通过碱性溶液将耐酸油墨脱膜处理，并清洗； 514、在经过步骤S13处理后的ITO-Cu膜上形成一层保护胶，该保护胶覆盖触摸传感器的可视区； 515、采用激光干刻仪蚀刻传感器Cu线区中多余的Cu、以及该多余的Cu所覆盖的ΙΤ0，以形成Cu膜走线； 516、去除所述保护胶，采用激光干刻仪蚀刻传感器可视区内的ΙΤ0，以形成ITO图案走线。
2.根据权利要求I所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述步骤Sll具体为，在ITO-Cu膜上丝印一层8-12微米厚的耐酸油墨，并经紫外光固化。
3.根据权利要求I所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述步骤S12具体为，将形成有耐酸油墨的ITO-Cu膜通过质量百分比为1%_5%氯化铁溶液喷淋。
4.根据权利要求3所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述喷淋的时间为50-60 秒，压力为 O. 2-0. 3MPa。
5.根据权利要求I所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，在所述步骤S12之后，进一步包括用纯水清洗蚀刻后的ITO-Cu膜，并用风刀吹干。
6.根据权利要求I所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述步骤S14中，所述保护胶为可剥离保护蓝胶。
7.根据权利要求I所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述步骤S15中，采用激光干刻仪蚀刻多余的Cu具体包括，打开水冷机，待水冷机的温度达到标准后打开激光发生器，然后打开激光蚀刻机开始干刻。
8.根据权利要求7所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述激光发生器的频率为40-60HZ，电流为30-35A，功率为30_50%。
9.根据权利要求7所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述采用激光干刻仪蚀刻多余的Cu所形成的Cu膜走线宽度和线缝为40-60微米。
10.根据权利要求I所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述步骤S16中，采用激光干刻仪蚀刻传感器可视区内的ITO具体包括，打开水冷机，待水冷机的温度达到标准后打开激光发生器，然后打开激光蚀刻机开始干刻。
11.根据权利要求10所述的触摸传感器的制作方法，其特征在于，所述激光发生器的频率为40-60HZ，电流为30-35A，功率为30_50%。
全文摘要
本发明提供一种触摸传感器的制作方法，所述方法包括以下步骤S11、在ITO-Cu膜上形成一层耐酸油墨，该耐酸油墨覆盖预留的传感器Cu线区；S12、将形成有耐酸油墨的ITO-Cu膜通过氯化铁溶液，蚀刻掉未被耐酸油墨覆盖的Cu区；S13、通过碱性溶液将耐酸油墨脱膜处理，并清洗；S14、在经过步骤S13处理后的ITO-Cu膜上形成一层保护胶，该保护胶覆盖触摸传感器的可视区；S15、采用激光干刻仪蚀刻传感器Cu线区中多余的Cu、以及该多余的Cu所覆盖的ITO，以形成Cu膜走线；S16、去除所述保护胶，采用激光干刻仪蚀刻传感器可视区内的ITO，以形成ITO图案走线。本发明提供的制作方法中，采用激光干刻法制作Cu膜走线和ITO图案走线，实现了TPSensor窄边的设计要求，可在窄边制作线宽较小的走线。
文档编号G06F3/041GK102902389SQ20111021210
公开日2013年1月30日 申请日期2011年7月27日 优先权日2011年7月27日
发明者步欢欢 申请人:比亚迪股份有限公司