一种ogs电容式触摸屏的制作方法

文档序号:6527528阅读:247来源:国知局
一种ogs电容式触摸屏的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种OGS电容式触摸屏,从上往下的叠层结构包括有玻璃盖板层、透明导电层、绝缘遮光层、导电油墨层、防爆膜保护层;透明导电层包括图案电极和走线电极,绝缘遮光层中设有凹槽,导电油墨层填充到所述的凹槽作为与FPC进行电学连接的引脚,带有触控IC芯片的FPC连接到导电油墨层之上。本实用新型可以提高触摸屏产品性能和可靠性,简化生产工艺,降低投资和生产成本,提高产品良率和生产效率。
【专利说明】一种OGS电容式触摸屏
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及触摸屏的【技术领域】,尤其涉及一种OGS电容式触摸屏。
【背景技术】
[0002]触摸屏作为一种智能化的人机交互界面产品,目前在社会生产和生活中的很多领域得到了越来越广泛地应用,尤其在消费电子产品领域(如智能手机、平板电脑等领域)中发展最为迅速。
[0003]触摸屏技术种类繁多,主要包括电阻式、电容式、红外式、表声波式等。电容式触摸屏不仅表现在反应灵敏,支持多点触控,而且寿命长,随着控制IC技术的成熟,已成为目前市场上的主流技术。而新一代的OGS技术是电容式触摸屏将会是新的发展方向。目前主流的G/G触摸屏面板结构如图1a和图1b所示,图1a为双面ITO结构(DIT0)SenSor,图1b为单面ITO结构(SITO)sensor。在图1a和图1b中,将带有触控IC 15的FPC 14连接到玻璃sensor 12之上,然后将sensor 12与盖板玻璃11通过有机透明光学胶13粘结到一起,构成了 G/G结构触摸屏面板。OGS触摸屏面板结构如图2所示,将sensor直接制作在盖板玻璃21的下表面,连接带有触控IC 25的FPC 24之后构成OGS触摸屏面板。从技术层面来看,OGS触摸屏技术较之G/G触控技术来说,由于省掉一片玻璃基材以及贴合工序,因此具有结构简单,轻、薄、透光性好等优点,利于降低生产成本、提高产品良率。
[0004]目前,现有的OGS触摸屏产品结构如图3a所示,首先在盖板玻璃11上印刷一层有机绝缘油墨遮光层12,然后制作ITO透明图案电极层13,通过热压将FPC 14 (带有触控IC15 )与ITO透明电极层引脚电学连接起来,最后电极层下方贴附一层防爆膜16,防止盖板玻璃破裂造成危险。这种结构在制作过程中会出现很多问题,首先是丝印油墨的厚度很厚,导致油墨与玻璃之间形成很高的台阶,直接影响ITO导电层图案及其引线引脚的制作;其次是油墨不耐高温,而在低温下很难获得低电阻的ITO导电层;另外,ITO导电层在油墨上的附着力非常差,直接影响FPC的连接和产品的可靠性。
[0005]图3b为一种改进的OGS触摸屏面板结构,通过在油墨遮光层表面32覆盖一层有机流平层(0C层)37,这种解决了由于油墨遮光层引起的台阶问题,同时提高了盖板玻璃表面的平整度,进而提高了 ITO导电层的均匀性,方便电极引线引脚的制作和FPC的连接。这种结构,一方面,由于油墨和OC材料存在耐热性问题,特别是油墨,因此ITO导电层的电阻值和附着力依然存在问题;另一方面,由于增加了一层0C,因此产品的厚度和透光度收到了一定的影响,工艺也变得更加复杂。
实用新型内容
[0006]本实用新型主要针对OGS触摸屏现有的技术问题,提出了一种OGS电容式触摸屏。
[0007]本实用新型采用的具体技术方案如下:
[0008]一种OGS电容式触摸屏,其特征在于,从上往下的叠层结构包括有玻璃盖板层、透明导电层、绝缘遮光层、导电油墨层、防爆膜保护层;所述的透明导电层包括图案电极和走线电极,绝缘遮光层中设有凹槽,导电油墨层填充到所述的凹槽作为与FPC进行电学连接的引脚,带有触控IC芯片的FPC连接到导电油墨层之上。
[0009]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述透明导电层为图案化的ITO导电层。
[0010]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的绝缘遮光层的材料为黑色绝缘油墨,通过网版印刷的方式形成遮光层。
[0011]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的绝缘遮光层中设置有凹槽,凹槽区域下方为透明导电层的走线电极引脚。
[0012]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的凹槽的制作可以直接利用网版印刷的方法,也可以利用印刷和激光刻蚀的方法;利用导电油墨填充上述凹槽,并使得导电油墨在不同凹槽之间保持电性绝缘。
[0013]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的玻璃盖板层采用保护钢化玻璃。
[0014]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的导电油墨层的图案可以通过印刷方式,也可以通过激光刻蚀方式。
[0015]所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的导电油墨的颜色与绝缘遮光层的材料颜色相同。
[0016]本实用新型的优点是:
[0017]与现有的技术相比,本实用新型提出的OGS电容式触摸屏不仅能够提高ITO导电层的电学性能和均匀性,增强膜的附着力,有利于实现ITO导电层的图形化,方便透明电极层引脚与FPC的电学连接,而且可以简化生产工艺,提高产品性能、可靠性和生产效率。
【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1a为双面ITO结构的G/G触摸屏面板结构的示意图。
[0019]图1b为单面ITO结构的G/G触摸屏面板结构的示意图。
[0020]图2为OGS触摸屏面板结构的示意图。
[0021]图3a为现有的OGS触摸屏面板结构的示意图。
[0022]图3b为现有的改进的OGS触摸屏面板结构的示意图。
[0023]图4为本实用新型的OGS电容式触摸屏的结构示意图。
[0024]图5a为丝网印刷绝缘黑色油墨的网版结构的示意图。
[0025]图5b为丝网印刷绝缘黑色油墨的油墨层结构的示意图。
[0026]图6为一种油墨遮光层盖板的图形结构示意图。
[0027]图7a为利用丝网印刷形成的导电油墨层的结构示意图。
[0028]图7b为黑色导电油墨的最终图形结构不意图。
[0029]图8为另一种油墨遮光层盖板的图形结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了使本实用新型解决的技术问题,技术方案让本领域的普通技术人员更加清楚明白,以下结合【专利附图】
附图
【附图说明】,对本实用新型作进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0031]一种OGS电容式触摸屏,其结构如图4所示,在盖板玻璃(保护钢化玻璃)41上依次制作透明导电层42、绝缘遮光层43、导电油墨层44,将带有触控IC芯片46的FPC45连接到导电油墨层44之上,在导电层42表面贴附一层防爆膜保护层47。上述的透明导电层42包括透明图案电极和透明走线电极,上述的绝缘遮光层43中存在凹槽结构,上述的导电油墨层44填充上述的凹槽作为连接FPC 45的电极引脚。
[0032]实施例一:
[0033]首先在盖板玻璃之上制作透明导电层(如IT0)并且图形化,其次丝网印刷一层黑色绝缘油墨,直接在黑色油墨层内部形成条形槽结构,然后再丝网印刷一层黑色导电油墨(如炭浆),导电油墨图形与上述槽结构图形相同,最后将FPC通过热压方式连接到导电油墨之上。
[0034]具体实施步骤:
[0035]1、在盖板玻璃上制作透明导电层(如HO)并且图形化,利用真空磁控溅射的方法制作ITO透明导电薄膜,然后通过涂胶、曝光、显影、坚膜、蚀刻和去膜工艺对ITO进行图形化。
[0036]具体工艺参数:
[0037]镀膜真空度:0.0r0.5Pa,温度:22(T300°C,ITO 薄膜层的厚度 10nnT20nm ;
[0038]涂布光刻胶,将蚀刻的ITO薄膜层覆盖,光刻胶的厚度160(T2000nm,均匀性5%以内,预烘温度:8(T90°C ;
[0039]对光刻胶进行曝光,即在光刻胶上光刻电极图形,曝光条件为:紫外光波长:365nm,光通量:10(Tl20mj,ITO电极图案的光罩是铬版,距离基板的尺寸100unT200um ;
[0040]对光刻胶显影并硬化,采用NaOH,浓度0.1?0.08M0L/L,温度:20?35°C,时间50秒?120秒,硬化温度:10(ri20°C,时间30?35分钟;
[0041 ] 蚀刻ITO薄膜层,形成ITO薄膜层电极图形,蚀刻使用材料:HCL609T65%+H0240%?35%,温度:40?45°C,时间:120?220秒;
[0042]去除光刻胶,形成ITO电极,使用材料:NaOH,浓度2.(Tl.5M0L/L,温度:30?35°C,时间100秒?120秒,最后用纯水漂洗;
[0043]2、通过丝网印刷形成绝缘黑色油墨遮光层,油墨层内部存在条形槽结构。
[0044]印刷的网版图形结构如图5 a所示,包括油墨能够透过的部分52和油墨不能透过的部分51和53。通过印刷形成的油墨图形如图5 b所示,包括油墨区域5 5,I T O透明电极图案区域5 4和I T O透明电极引脚区域5 6。
[0045]具体工艺参数:
[0046]网版与玻璃的距离:网距:3.0-4.0mm,胶刮高度20_30mm,胶刮角度:60-85度,胶刮压力 3.0-4.0Mpa ;
[0047]烘烤烧结:将丝印好的玻璃放入烤箱中;烤箱升温时间为15_30min,恒温时间为25-35min,温度为130_160°C,温差不大于10°C。
[0048]3、再丝网印刷一层黑色导电油墨(如炭浆),导电油墨图形与上述条形槽结构图形相同,最后将FPC通过热压方式连接到导电油墨之上,完成FPC与ITO图形电极层之间的电学连接,最终的OGS产品结构如上述图4所示。
[0049]实施例二:
[0050]首先在盖板玻璃之上制作透明导电层(如IT0)并且图形化,其次丝网印刷一层黑色绝缘油墨,利用激光刻蚀方式制作条形槽结构,然后再丝网印刷一层黑色导电油墨(如炭浆),同样用激光刻蚀的方式制作导电油墨图形,图形与上述槽结构图形相同,最后将FPC通过热压方式连接到导电油墨之上。这种实施方式相对于实施方式一中直接利用丝网印刷的方式来说,条形槽结构的精度和产品的良率都有很大的提高。
[0051]具体实施步骤:
[0052]1、在盖板玻璃上制作透明导电层(如IT0)并且图形化。
[0053]2、通过丝网印刷形成绝缘黑色油墨遮光层,油墨层的图形结构如图6所示,包括ITO图形电极层区域61和油墨区域62。
[0054]3、利用激光刻蚀工艺在油墨区域内制作条形槽结构,如图5b所示。
[0055]4、利用丝网印刷形成导电油墨(如炭浆)层,油墨层的图形结构如图7a所示,71为导电黑色油墨(如炭浆)。
[0056]5、采用激光刻蚀工艺去除多余的导电油墨,使得导电油墨刚好填充上述条形槽结构区域,导电油墨最终的图形结构如图7b所示,72为导电油墨区域。
[0057]6、最后将FPC通过热压方式连接到导电油墨之上,完成FPC与ITO图形电极层之间的电学连接,最终的OGS产品结构如上述图4所示。
[0058]实施例三:
[0059]首先在盖板玻璃之上制作透明导电层(如IT0)并且图形化,其次丝网印刷一层黑色绝缘油墨,在黑色油墨层内部形成长条形槽结构,然后在槽结构图形上再丝网印刷一层黑色导电油墨(如炭浆),利用激光刻蚀技术将导电油墨层图形化形成ITO图案电极的引脚,之后再丝网印刷一层绝缘油墨层,并且露出导电油墨形成的引脚部分。最后将FPC通过热压方式连接到导电油墨之上。
[0060]具体实施步骤:
[0061]1、在盖板玻璃上制作透明导电层(如IT0)并且图形化。
[0062]2、通过丝网印刷形成绝缘黑色油墨遮光层,油墨层的图形结构如图8所示,包括油墨区域81、ITO图形电极层区域82和长条形凹槽结构区域83。
[0063]3、利用丝网印刷在上述槽结构图形上述形成导电油墨(如炭浆)层,油墨层的图形结构如图7a所示,71为导电黑色油墨(如炭浆)。
[0064]4、采用激光刻蚀工艺去除多余的导电油墨,使得导电油墨刚好填充上述条形槽结构区域,导电油墨最终的图形结构如图7b所示,72为导电油墨区域。
[0065]5、再通过丝网印刷一层黑色绝缘油墨,油墨层的图形结构与图7a相同,再利用激光刻蚀方法去除导电油墨上方的绝缘油墨,将黑色导电油墨区域的部分露出来作为连接FPC的引脚。
[0066]6、最后将FPC通过热压方式连接到导电油墨之上,完成FPC与ITO图形电极层之间的电学连接,最终的OGS产品结构如上述图4所示。
【权利要求】
1.一种OGS电容式触摸屏,其特征在于,从上往下的叠层结构包括有玻璃盖板层、透明导电层、绝缘遮光层、导电油墨层、防爆膜保护层;所述的透明导电层包括图案电极和走线电极,绝缘遮光层中设有凹槽,导电油墨层填充到所述的凹槽作为与FPC进行电学连接的引脚,带有触控IC芯片的FPC连接到导电油墨层之上。
2.如权利要求1所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述透明导电层为图案化的ITO导电层。
3.如权利要求1所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的绝缘遮光层的材料为黑色绝缘油墨,通过网版印刷的方式形成遮光层。
4.如权利要求1所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的绝缘遮光层中设置有凹槽,凹槽区域下方为透明导电层的走线电极引脚。
5.如权利要求1或4所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的凹槽的制作可以直接利用网版印刷的方法,也可以利用印刷和激光刻蚀的方法。
6.如权利要求1所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的玻璃盖板层采用保护钢化玻璃。
7.如权利要求1所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的导电油墨层的图案可以通过印刷方式,也可以通过激光刻蚀方式。
8.如权利要求1所述的OGS电容式触摸屏,其特征在于,所述的导电油墨的颜色与绝缘遮光层的材料颜色相同。
【文档编号】G06F3/044GK203433494SQ201320249667
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年5月9日 优先权日:2013年5月9日
【发明者】邹富伟, 周朝平 申请人:晟光科技股份有限公司
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