一种固态胶膜的贴合方法与流程

本发明涉及了固态胶贴合工艺技术领域，特别是涉及了一种固态胶膜的贴合方法。

背景技术：

指纹识别技术现在进入了一个发展黄金期，其中以水胶贴合盖板占主导地位。但使用水胶贴合指纹识别模组存在溢胶、缺胶和胶厚不均等问题。随着社会科技的发展，人们对指纹模组的性能以及美观提出了更高的要求。因此，应用在指纹识别的固态胶膜贴合应运而生，但由于贴合设备、贴合平台倾斜以及指纹模组本身存在倾斜，使得固态胶膜在贴合过程中受力不均，导致在撕离型膜时易脱胶和产生大量气泡。这不但降低生产效率，也影响电测良率。这些问题的存在都不利于固态胶膜贴合技术的推广应用。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供了一种固态胶膜的贴合方法，在压合平台上设置一耐高温弹性片或在待贴合物底部设置耐高温弹性片，则固态胶膜在压合时，因弹性片具有一定的调节功能，在受力不均时，弹性片通过弹性变形量来保持压头与待贴合物的受力均匀性，使得固态胶膜能均匀贴覆在待贴合物表面，有利于下一道工序的生产。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种固态胶膜的贴合方法，其包括以下步骤：

提供一压合设备，其压合平台上设置有耐高温弹性片；

将待贴合物放置在所述耐高温弹性片上；

将固态胶膜的胶层一侧朝向所述待贴合物进行贴合，并进行热压，完成贴合。

作为本发明提供的固态胶膜的贴合方法的一种改进，在所述压合平台上设置耐高温弹性片具体为：清洗所述压合平台表面；在所述压合平台上粘贴耐高温弹性片。

作为本发明提供的固态胶膜的贴合方法的一种改进，在所述耐高温弹性片上贴耐高温胶带；其中，所述耐高温胶带远离所述耐高温弹性片的一侧为光滑无粘性面。

本发明还提供了一种固态胶膜的贴合方法，其包括以下步骤：

提供一压合设备；

将待贴合物放置在所述压合设备的压合平台上，所述待贴合物朝向所述压合平台的一侧设置有耐高温弹性片；

将固态胶膜的胶层一侧朝向所述待贴合物进行贴合，并进行热压，完成贴合。

作为本发明提供的固态胶膜的贴合方法的一种改进，在所述耐高温弹性片和待贴合物之间贴有耐高温胶带；其中，所述耐高温胶带远离所述耐高温弹性片的一侧为光滑无粘性面。

作为本发明提供的固态胶膜的贴合方法的一种改进，所述耐高温弹性片的厚度为0.03~2mm。

作为本发明提供的固态胶膜的贴合方法的一种改进，热压后还包括自动撕所述固态胶膜上的重型膜的步骤。

作为本发明提供的固态胶膜的贴合方法的一种改进，所述待贴合物为指纹模组，其感应芯片朝上与所述固态胶膜的胶层对应贴合。

本发明具有如下有益效果：

固态胶膜的贴合方法，在压合平台上设置一耐高温弹性片或在待贴合物底部设置耐高温弹性片，则固态胶膜在压合时，因弹性片具有一定的调节功能，在受力不均时，弹性片通过弹性变形量来保持压头与待贴合物的受力均匀性，使得固态胶膜能均匀贴覆在待贴合物表面，有利于下一道工序的生产即自动撕重型膜时膜面平整，不会产生脱胶和大量气泡，进一步提高贴合效果。

市面上各类耐高温并具有弹性的材料较多，即在受力受热后具备快速恢复能力，同时保证材料的性能不变，而且贴合过程中需要调节的倾斜误差在0~40μm，故耐高温弹性片可选择性较多；较佳地，弹性材料还具备很好的韧性和一定的硬度。

通过添加弹性片，不会影响生产效率，且还能提高生产良率，节约生产成本。

使用此方法制作出的指纹模组，极大的提高了产线的生产效率，同时提降低了胶膜对产品电测良率的影响，此方法简单易行，有利于广泛推广。

附图说明

图1为本发明固态胶膜的贴合方法的流程示意图；

图2为本发明固态胶膜的贴合方法的另一流程示意图；

图3为本发明固态胶膜的贴合方法中压合前后的原理示意图。

具体实施方式

固态胶膜应用在指纹识别模组的现有贴合方法，由于贴合设备、压合平台倾斜以及待贴合物本身存在倾斜，使得胶膜在贴合过程中受力不均，导致在撕重型膜时膜面不平整易脱胶和产生大量气泡，这不但降低生产效率，也影响待贴合物的良率，这些问题的存在都不利于固态胶膜贴合技术的推广应用。

为了解决上述现有贴合方法的缺陷，本发明提供了一种固态胶膜的贴合方法，其在待贴合物3与压合平台1之间增加一层耐高温弹性片2，如图3所示，在压合固态胶膜4时，先受力的部位弹性片先发生形变，并填充未受力部分，这样通过弹性片2的形变量来调节平台1和待贴合物3本身存在的倾斜公差，使待贴合物3表面的胶膜4受力均匀，这样不仅有效解决了胶膜4粘合强度，同时解决了胶膜4贴合表面残留大量气泡的问题；有利于下一道工序的生产即自动撕重型膜时膜面平整，不会产生脱胶和大量气泡，进一步提高贴合效果。通过增加弹性片，不仅不会影响生产效率，还可以提高待贴合物的贴合精度，增加产品美观，加上其成本低的优势更有利于推广。

为了降低待贴合物的污染率，在所述耐高温弹性片和待贴合物之间贴有耐高温胶带；其中，所述耐高温胶带远离所述耐高温弹性片的一侧为光滑无粘性面，防止耐高温弹性片可能产生的微小颗粒对待贴合物贴合时的污染。

所述待贴合物越厚，对应的耐高温弹性片越厚，本发明优选耐高温弹性片的厚度在0.03到2 mm之间选择。

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种固态胶膜的贴合方法，以应用在指纹模组为例，其包括以下步骤：

步骤11、提供一压合设备，其压合平台上设置有耐高温弹性片。

具体实现时，所述压合设备为固态胶膜贴合时压合用的现有设备，本实施例仅在其压合平台上设置有一耐高温弹性片，故在此不再详述所述压合设备。

在所述压合平台上设置耐高温弹性片具体步骤如下：先对所述贴合平台使用无尘布蘸酒精清洗；在所述压合平台上粘贴耐高温弹性片；根据不同指纹模组的厚度，耐高温弹性片的厚度可在0.03到2 mm之间选择。

优选地，在所述耐高温弹性片上还贴耐高温胶带；其中，所述耐高温胶带远离所述耐高温弹性片的一侧为光滑无粘性面，防止弹性片可能产生的微小颗粒对指纹模组贴合时的污染。

优选地，还包括在所述耐高温弹性片和耐高温胶带上与所述压合平台的真空孔对应位置打通孔并用酒精清洗的步骤，以真空吸附固定指纹模组的承载板。在自动化贴合过程中，所述承载板用于承载所述指纹模组，并带动所述指纹模组在各个工序之间进行传送。

步骤12、将指纹模组放置在所述耐高温弹性片上。

具体实现时，所述指纹模组可以直接放置在所述耐高温弹性片上，也可以通过承载板间接放置在所述耐高温弹性片上，在自动化制程中，优选采用承载板来承载及传送所述指纹模组，即所述贴合设备可通过固定机构将承载有所述指纹模组的承载板固定在所述耐高温弹性片上。所述固定机构优选但不限定为真空吸附。

步骤13、将固态胶膜的胶层一侧朝向所述指纹模组进行贴合，并进行热压，完成贴合。

现有固态胶膜为大卷固态胶膜，其包括承载用的轻型保护膜、贴在所述轻型保护膜上的若干个胶层及位于每一所述胶层上的重型膜；所述胶层的形状大小根据指纹模组进行选择，可以是方形（如13.6*13.6mm、11.6*11.6mm）或跑道型（13.45*6.45mm）等等。

具体实现时，所述步骤13具体包括：

步骤131、所述压合设备的压头吸取一重型膜，带动对应胶层与轻型保护膜自动分离。

步骤132、所述压头将胶层对应贴合在所述指纹模组上进行预压；压头的温度设定在25~80℃。

此步骤的压头温度根据所述胶层的粘结特性选择；若所述胶层常温下具有粘性，则压头处于常温状态进行预压；若所述胶层常温下不具有粘性，则压头处于一定温度下进行预压。

步骤133、对压头施加一定的压力，同时提高压头的温度，进行本压，以把胶膜均匀贴合在指纹模组表面上。

此步骤的压头压力和温度根据所述胶层的粘结特性选择，一般情况下，所述压头压力为50~90N，压头温度为100~130℃，压合时间为5~10s，本实施例采用80N压力，120℃高温压合8s以实现较佳的贴合效果。

步骤14、自动撕所述重型膜。

此步骤可独立为下一道工序，采用另一自动撕膜设备来实现；也可以集成在贴合工序，即将自动撕膜机构集成在所述贴合设备上来实现。此对于本领域技术人员来说属于公知技术，在此不再详述。

现有技术中固态胶膜的贴合工艺，出现不良率主要是在自动撕重型膜时出现，如胶膜压合不好，撕重型膜时胶层会产生大量的气泡严重影响贴合效果，甚至带走胶层，不仅降低生产效率且严重影响生产良率，造成整批的报废品。

具体实现时，步骤14之后还包括与盖板等相对贴合后进行热压的步骤15，得指纹模组。具体为：利用压头热压将盖板的油墨面和贴有胶层的指纹模组贴合组成指纹模组。为了固化效果好，在所述热压之后还包括固化烘烤步骤，即将指纹模组放入烤箱，进行固化烘烤，烘烤温度为60~180℃，烘烤时间为15~180min，优选的，在一定的气压环境下进行，如压力范围为0.2~0.7Mpa，可以减少贴合时产生气泡。

通过2万个指纹模组的性能测试，使用汉高胶膜的固态胶膜，胶膜贴合压力8KG，压合面积 1.3*1.3 cm²，2万个指纹模组压合后胶膜表面没有明显气泡，且撕重型膜无异常，粘结强度强，稳定性好，良品率接近100%。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种固态胶膜的贴合方法，以应用在指纹模组为例，其包括以下步骤：

步骤21、提供一压合设备。

具体实现时，所述压合设备为固态胶膜贴合时压合用的现有设备，故在此不再详述。

步骤22、将指纹模组放置在所述压合设备的压合平台上，所述指纹模组朝向所述压合平台的一侧设置有耐高温弹性片。

在自动化制程中，优选采用承载板来承载及传送所述指纹模组，即所述贴合设备可通过固定机构将承载有所述指纹模组的承载板固定在所述耐高温弹性片上。所述固定机构优选但不限定为真空吸附。

具体实现时，所述耐高温弹性片设置在所述承载板上，即位于所述承载板和指纹模组之间。根据不同指纹模组的厚度，耐高温弹性片的厚度可在0.03到2 mm之间选择。

优选地，在所述耐高温弹性片经耐高温胶带与所述指纹模组贴合固定，防止耐高温弹性片可能产生的微小颗粒对指纹模组贴合时的污染。

步骤23、将固态胶膜的胶层一侧朝向所述指纹模组进行贴合，并进行热压，完成贴合。

现有固态胶膜为大卷固态胶膜，其包括承载用的轻型保护膜、贴在所述轻型保护膜上的若干个胶层及位于每一所述胶层上的重型膜；所述胶层的形状大小根据指纹模组进行选择，可以是方形（如13.6*13.6mm、11.6*11.6mm）或跑道型（13.45*6.45mm）等等。

具体实现时，所述步骤23具体包括：

步骤231、所述压合设备的压头吸取一重型膜，带动对应胶层与轻型保护膜自动分离。

步骤232、所述压头将胶层对应贴合在所述指纹模组上进行预压；压头的温度设定在25~80℃。

此步骤的压头温度根据所述胶层的粘结特性选择；若所述胶层常温下具有粘性，则压头处于常温状态进行预压；若所述胶层常温下不具有粘性，则压头处于一定温度下进行预压。

步骤233、对压头施加一定的压力，同时提高压头的温度，进行本压，以把胶膜均匀贴合在指纹模组表面上。

此步骤的压头压力和温度根据所述胶层的粘结特性选择，一般情况下，所述压头压力为50~90N，压头温度为100~130℃，压合时间为5~10s，本实施例采用80N压力，120℃高温压合8s以实现较佳的贴合效果。

步骤24、自动撕所述重型膜。

此步骤可独立为下一道工序，采用另一自动撕膜设备来实现；也可以集成在贴合工序，即将自动撕膜机构集成在所述贴合设备上来实现。此对于本领域技术人员来说属于公知技术，在此不再详述。

现有技术中固态胶膜的贴合工艺，出现不良率主要是在自动撕重型膜时出现，如胶膜压合不好，撕重型膜时胶层会产生大量的气泡严重影响贴合效果，甚至带走胶层，不仅降低生产效率且严重影响生产良率，造成整批的报废品。

具体实现时，步骤24之后还包括与盖板等相对贴合后进行热压的步骤25，得指纹模组。具体为：利用压头热压将盖板的油墨面和贴有胶层的指纹模组贴合组成指纹模组。为了固化效果好，在所述热压之后还包括固化烘烤步骤，即将指纹模组放入烤箱，进行固化烘烤，烘烤温度为60~180℃，烘烤时间为15~180min，优选的，在一定的气压环境下进行，如压力范围为0.2~0.7Mpa，可以减少贴合时产生气泡。

通过2万个指纹模组的性能测试，使用汉高胶膜的固态胶膜，胶膜贴合压力8KG，压合面积 1.3*1.3 cm²，2万个指纹模组压合后胶膜表面没有明显气泡，且撕重型膜无异常，粘结强度强，稳定性好；由于耐高温弹性片在整个制程中一直存在，与盖板贴合过程中该耐高温弹性片起到相同的作用进一步提高贴合效果，良品率可达到100%。但与实施例1相比，相对成本较高。

对比例1

本实施例为现有固态胶膜在指纹模组上的贴合方法，具体地，与实施例1的不同之处在于：去掉耐高温弹性片，即不在所述压合平台上设置耐高温弹性片。

进行测试，使用汉高胶膜的固态胶膜，胶膜贴合压力8KG，压合面积 1.3*1.3 cm²，2万个指纹模组压合后胶膜表面出现明显气泡和撕重型膜出现异常等的不良率高达50%。

值得注意的是，本发明所述固态胶膜的贴合方法不仅仅是应用与指纹模组和盖板的贴合，也适用于其他模组或物体的固态胶膜贴合。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。