电容式触摸屏的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种制作周期短，产品良率高，玻璃基板强度大的电容式触摸屏制造方法。其包括步骤S1：提供一玻璃基板，其尺寸对应于一个终端产品的尺寸，步骤S2：强化该玻璃基板，及步骤S3：在强化后的玻璃基板上成型ITO薄膜，利用激光束将ITO薄膜融化及气化后成型。采用该制作方法制作出的电容式触摸屏的玻璃基板强度更大，产品良率更高，生产周期更短，生产成本更低。
【专利说明】电容式触摸屏的制造方法 【【技术领域】】
[0001] 本发明涉及一种电容式触摸屏的制作方法，特别涉及一种制作周期短，产品良率 高，玻璃基板强度大的电容式触摸屏制造方法。 【【背景技术】】
[0002] 触控设备因其便于操作、呈像效果好、功能多元化等优点逐渐受到电子通讯行业 的青睐，并广泛应用于资讯系统设备、家电设备、通讯设备、个人便携设备等产品上。
[0003] 伴随近年来触摸屏在通讯行业的迅速崛起，特别是在手机通讯行业的蓬勃发展， 触摸屏一举成为现今成像显示设备的首选产品。使用率最高的触摸屏主要是电阻式触摸屏 和电容式触摸屏，但是使用者出于可控性，易用性和表面外观的考虑，大多会选用电容式触 摸屏作为其最佳首选设备。
[0004] 面对电容式触摸屏的强大市场前景，许多生产厂家都竭尽全力在该设备上可以作 出些许突破性的成果。一般的电容式触摸屏结构为玻璃+玻璃或者玻璃+感应薄膜的组合 结构，这类结构的触摸屏产品太厚，整体尺寸太大，透明度太低，出口灵敏度低，而且生产过 程复杂，生产成本高。籍此大量缺点的并存，在触控技术迅速发展的浪潮下，该类产品逐渐 被淘汰。
[0005] 为了弥补常规电容式触摸屏的诸多缺点，人们开发出一种能够在一层玻璃基板上 实现现有技术的两层玻璃结构功能的新型电容式触摸屏，如图1所示，该产品可以减低屏 体厚度，降低生产成本，提高产品使用性能。该电容式触摸屏300包括一玻璃基板301，一触 控感应区303, 一柔性电路板305和一触控芯片307 (也称触控1C)，触控感应区303位于玻 璃基板301的中部，柔性电路板305通过连接导线309与触控感应区303的导电层308相 连，触控芯片307与柔性电路板305相连，用于处理感应信号。这类结构的触摸屏一般称之 为0GS(0ne Glass Solution)触摸屏。虽然该结构的0GS触摸屏可以减低屏幕厚度，弥补 常规触摸屏的诸多不足，但是现今0GS触摸屏的生产制程仍以黄光、溅镀为主，而黄光、溅 镀制程中的玻璃基板应力非常小，如果不做强化很容易在裁切时出现撕裂纹，造成产品的 良率过低。如果采取在裁切后再去做强化的话，就会破坏导电感应层，同时还会提高触摸屏 的制作成本。还有，黄光、溅镀制程中的图案层多为感光材料制作，首先感光材料的成本非 常好，一般小型企业无法承担如此高成本的资金投入，然后感光材料的图案成型过程非常 麻烦，造成整个触摸屏的生产周期大大延长。此外，在黄光制程中主要以湿蚀刻的方式进行 ΙΤ0(全称：Indium Tin Oxides，中文：铟锡氧化物）的制作，这种制作工艺不仅费时费力， 延长产品的生产周期，同时还会因印刷精度或药水浓度异常产生过多的不良品。
[0006] 为解决常规触摸屏的诸多问题，以及0GS触摸屏强度不够的难题，在触控技术应 用迅速拓展的形势下，人们迫切需要一种可以在0GS触摸屏的基础之上有效解决玻璃基板 的强度和产品良率的新型电容式触摸屏制造方法。 【
【发明内容】
】
[0007] 为克服现有电容式触摸屏之生产方法制作的电容式触摸屏玻璃基板强度低，产品 良率不高，生产周期长，生产成本高的技术难题，本发明提供一种可以生产出玻璃基板强度 更大，产品良率更高，生产周期更短，生产成本更低的电容式触摸屏制造方法。
[0008] 本发明解决技术问题的方案是提供一种电容式触摸屏的制造方法，包括：步骤 S1 :提供一玻璃基板，其尺寸对应于一个终端产品的尺寸；步骤S2 :强化该玻璃基板；及步 骤S3 :在强化后的玻璃基板上成型ΙΤ0薄膜，利用激光束将ΙΤ0薄膜融化及气化后成型。
[0009] 优选地，该激光束通过光学系统聚焦后形成直径小于0. 03mm的光斑，能量密度为 108w/cm ?1080w/cm。
[0010] 优选地，其进一步包括步骤S4 :通过丝印的方式在玻璃基板上形成图案层，该图 案层的材料为油墨。
[0011] 优选地，步骤S2包括：S21 :将该玻璃基板送入强化炉进行强化处理，且在该玻璃 基板送入强化炉前在该玻璃基板之凹槽处涂抹保护药品；及S22 :在玻璃基板的第一表面 和第二表面上分别进行表面处理。
[0012] 优选地，步骤S3中，是在130°C _230°C的温度条件下，将ΙΤ0薄膜溅镀到玻璃基板 上。
[0013] 优选地，其进一步包括步骤S5 :利用网版印刷的方式将导体端子处的引脚转印至 ΙΤ0成型后的触摸屏上。
[0014] 优选地，导体转印至触摸屏后，利用恒温压合机将FPC压合于触摸屏上。
[0015] 优选地，其进一步包括步骤S6 :在触摸屏表面贴附一层防护膜。
[0016] 优选地，利用贴合机在ΙΤ0表面贴附一层ASF(防爆膜，Anti scattering film)。
[0017] 本发明还提供一种电容式触摸屏的制造方法，包括：步骤S21 :提供一玻璃基板； 步骤S22 :强化该玻璃基板；步骤S23 :通过丝印的方式在玻璃基板上形成图案层，该图案层 的材料为油墨；步骤S24,在130°C _230°C的温度条件下，将ΙΤ0薄膜溅镀到玻璃基板上；及 步骤S25 :成型ΙΤ0薄膜，利用激光束通过光学系统聚焦后形成直径小于0. 03mm的光斑，获 得108w/cm?1080w/cm的能量密度将ΙΤ0薄膜融化及气化后成型。
[0018] 与现有技术相比，本发明的电容式触摸屏制造方法单独使用一玻璃基板进行强化 后直接进行ΙΤ0镀膜和FPC贴合，最终制作成所需的电容式触摸屏，采用本发明所述的方 法是将一块玻璃基板直接制作成一个电容式触摸屏，无需切割。而非现今常用的采用大张 玻璃强化后再切割成多个小块玻璃的工艺，因此其可以完全保持玻璃基板的强度，维持较 高的产品良率，满足后续加工需求，从而完全避免在之后制程中开孔或开槽时产生玻璃撕 裂而影响ΙΤ0镀膜的难题。本发明的装饰图案层采用黑色油墨直接丝印到玻璃基板上，而 非现今常用的使用感光材料以黄光、溅镀制程附在玻璃基板上，因此其加工过程非常简单， 缩短了整个触摸屏的生产周期，同时还由于油墨材料相比感光材料要便宜很多，所以其加 工成本也大大减低。更重要的是，本发明的电容式触摸屏制造方法利用激光干刻的方法将 ΙΤ0加工成型，而非现今常用的湿蚀刻的加工方法，因此其不会因印刷精度或药水浓度异常 而导致产品良率降低；而且激光干刻法相比湿蚀刻法的加工流程要简单很多，所以其可以 在保持高良率的价格要求的同时，还能缩短产品的生产周期，提高生产效率。本发明的制 作方法可以在0GS触摸屏上得到很好的应用，但是其也可以广泛应用于现今所有的触摸屏 上，因此本发明还具有较好的应用前景。 【【专利附图】
【附图说明】】
[0019] 图1是现有0GS触摸屏的结构示意图。
[0020] 图2是本发明电容式触摸屏制作方法的流程图。 【【具体实施方式】】
[0021] 为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例， 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。
[0022] 请参考图4,为本发明电容式触摸的屏制作方法，其包括以下步骤：
[0023] 步骤S101 :提供一玻璃基板；该玻璃基板仅用于制作一个电容式触摸屏，因此，该 玻璃基板的尺寸对应与一个触摸屏的尺寸。
[0024] 步骤S102 :强化该玻璃基板。将该玻璃基板送入强化炉进行强化处理，且在该玻 璃基板送入强化炉前需要在该玻璃基板之凹槽处涂抹有机化学药品，以保护该玻璃基板上 之凹槽处不会在强化时发生化学置换；
[0025] 步骤S103 :表面处理该玻璃基板。在玻璃基板的第一表面和第二表面上分别进行 表面处理，增加其光泽度、透光度和硬度。
[0026] 步骤S104 :钢化玻璃丝印。玻璃基板强化之后，在其第一表面上丝印一层有机涂 料，形成图案层，实现触摸屏表层外观的要求。该有机涂料为黑色、白色或其他颜色的油墨 材料，其成本相对常用的感光材料图案层成本要低很多，而且其丝印制程相对常用的黄光 制程要简单很多，使其生产周期大大降低。但黑色油墨的耐高温能力差，所以其之后的加工 制程须在低温条件下进行。
[0027] 步骤S105 :ΙΤ0溅镀。在130°C _230°C的低温条件下，将ΙΤ0薄膜真空溅镀到玻璃 基板上。
[0028] 步骤S106 :ΙΤ0成型。在该步骤中，ΙΤ0薄膜采用激光干刻的方法使ΙΤ0迅速融 化及气化进而使ΙΤ0按照规格的要求成型。激光干刻时采用激光束通过光学系统聚焦成 0〇.〇3111111或更小的光斑，获得1〇8?/〇11?1〇8〇?/〇11的能量密度或1〇〇〇〇1：的局部高温 使ΙΤ0迅速融化及气化进而ΙΤ0薄膜成型。该干刻的方法相对常用的湿法蚀刻来说，其加 工制程减少很多，极大的降低了整个触摸屏的生产周期。而且也不会因为印刷精度或药水 异常等问题影响产品的良率。
[0029] 步骤S107 :导电连接。利用网版印刷的方式将导体端子处的引脚转印至触摸屏的 半成品上，即经过上述步骤加工出的包括玻璃基板、油墨图案层和ΙΤ0薄膜的触摸屏。利用 网版印刷的方式进行导电连接，可以增加压合工艺的精准度，还能降低压合处引脚的电阻， 以及增加压合处与FPC(柔性电路板）的附着力。
[0030] 步骤S108 :FPC压合。利用恒温压合机通过高温加压的方式将FPC压合于上述步 骤加工后的半成品上，将ΙΤ0与FPC进行导通。
[0031] 步骤S109 :贴附保护膜。FPC压合后，在ΙΤ0表面贴附一层ASF(防爆膜，Anti scattering film)，或PET耐高温保护膜等，增加触摸屏成品的透光度，避免触摸屏破碎后 玻璃飞溅。
[0032] 与现有技术相比，本发明的电容式触摸屏制造方法单独使用一玻璃基板进行强化 后直接进行ΙΤ0镀膜和FPC贴合，最终制作成所需的电容式触摸屏，采用本发明所述的方 法是将一块玻璃基板直接制作成一个电容式触摸屏，无需切割。而非现今常用的采用大张 玻璃强化后再切割成多个小块玻璃的工艺，因此其可以完全保持玻璃基板的强度，维持较 高的产品良率，满足后续加工需求，从而完全避免在之后制程中开孔或开槽时产生玻璃撕 裂而影响ΙΤ0镀膜的难题。本发明的装饰图案层采用黑色油墨直接丝印到玻璃基板上，而 非现今常用的使用感光材料以黄光、溅镀制程附在玻璃基板上，因此其加工过程非常简单， 缩短了整个触摸屏的生产周期，同时还由于油墨材料相比感光材料要便宜很多，所以其加 工成本也大大减低。更重要的是，本发明的电容式触摸屏制造方法利用激光干刻的方法将 ΙΤ0加工成型，而非现今常用的湿蚀刻的加工方法，因此其不会因印刷精度或药水浓度异常 而导致产品良率降低；而且激光干刻法相比湿蚀刻法的加工流程要简单很多，所以其可以 在保持高良率的价格要求的同时，还能缩短产品的生产周期，提高生产效率。本发明的制 作方法可以在0GS触摸屏上得到很好的应用，但是其也可以广泛应用于现今所有的触摸屏 上，因此本发明还具有较好的应用前景。
[0033] 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，凡在本发明的原 则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种电容式触摸屏的制造方法，包括： 步骤S1 :提供一玻璃基板，其尺寸对应于一个终端产品的尺寸； 步骤S2 :强化该玻璃基板；及 步骤S3 :在强化后的玻璃基板上成型ITO薄膜，利用激光束将ITO薄膜融化及气化后 成型。
2. 如权利要求1所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：该激光束通过光学系 统聚焦后形成直径小于〇. 〇3mm的光斑，能量密度为108w/cm?1080w/cm。
3. 如权利要求1所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：其进一步包括步骤S4 : 通过丝印的方式在玻璃基板上形成图案层，该图案层的材料为油墨。
4. 如权利要求1所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：步骤S2包括： 521 :将该玻璃基板送入强化炉进行强化处理，且在该玻璃基板送入强化炉前在该玻璃 基板之凹槽处涂抹保护药品；及 522 :在玻璃基板的第一表面和第二表面上分别进行表面处理。
5. 如权利要求1所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：步骤S3中，是在 130°C _230°C的温度条件下，将ITO薄膜溅镀到玻璃基板上。
6. 如权利要求1所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：其进一步包括步骤S5 : 利用网版印刷的方式将导体端子处的引脚转印至ITO成型后的触摸屏上。
7. 如权利要求6所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：导体转印至触摸屏后， 利用恒温压合机将FPC压合于触摸屏上。
8. 如权利要求1所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：其进一步包括步骤S6 : 在触摸屏表面贴附一层防护膜。
9. 如权利要求8所述的电容式触摸屏的制造方法，其特征在于：利用贴合机在ITO表 面贴附一层 ASF(防爆膜，Anti scattering film)。
10. -种电容式触摸屏的制造方法，包括： 步骤S21 :提供一玻璃基板； 步骤S22 :强化该玻璃基板； 步骤S23 :通过丝印的方式在玻璃基板上形成图案层，该图案层的材料为油墨； 步骤S24,在130°C _230°C的温度条件下，将ITO薄膜溅镀到玻璃基板上；及 步骤S25 :成型ITO薄膜，利用激光束通过光学系统聚焦后形成直径小于0. 03mm的光 斑，获得l〇8w/cm?1080w/cm的能量密度将ITO薄膜融化及气化后成型。
【文档编号】G06F3/044GK104142764SQ201310188573
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月7日 优先权日:2013年5月7日
【发明者】黄俊雄 申请人:贵州达沃斯光电有限公司