CN100343677C

CN100343677C - 接触式薄膜探针及其制造方法

Info

Publication number: CN100343677C
Application number: CNB2005100552385A
Authority: CN
Inventors: 王志源; 张恒毅; 许雅菱
Original assignee: Wintek Corp
Current assignee: Wintek Corp
Priority date: 2005-03-16
Filing date: 2005-03-16
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2025-03-16
Also published as: CN1654964A

Abstract

一种接触式薄膜探针及其制造方法，其是于高分子基材的一面设置有复数条讯号导电层，并于各讯号导电层的局部区域分别设置一接触导电层，且于各接触导电层与基材之间叠设一缓冲层，再于各讯号导电层未设置接触导电层的部分被覆一绝缘层，而可由缓冲层作为缓冲，使接触导电层能全面均匀受力与液晶显示器的线路接触来减少接触导电层直接接触的力道，而可达到提升使用寿命的功效。

Description

接触式薄膜探针及其制造方法

技术领域

本发明涉及测试液晶显示器的薄膜探针技术领域，尤指一种增设缓冲层来作为缓冲，以减少接触导电层直接接触的力道，可增加使用寿命的接触式薄膜探针及其制造方法。

背景技术

按，传统的接触式软性薄膜探针的结构，是依照液晶显示器的线路分布，直接制作一比一的直线条的薄膜探针，并将其装置在一特定治具上，此探针直接与液晶显示器的线路直接接触，接触后信号会藉探针输入而启动液晶显示器，以更由其显示的状况来判别好坏。

已有的接触式软性薄膜探针的结构是如图7与图8所示，其主要是于一塑胶制的基材81的一面依液晶显示器的线路分布设置多数条讯号导电层82，并于各讯号导电层82一端分别设置一接触导电层83而形成探针，且于各讯号导电层82未设置接触导电层83的部分被覆一绝缘层84。

由于薄膜探针的各层结构的厚度均在微米等级，其整体的厚度仍相当地薄，因此在以薄膜探针接触液晶显示器的线路时，如图9所示，需施加压力以期使薄型探针的各接触导电层83均能与液晶显示器9的线路91确实接触。但是接触导电层83通常是以铜箔材质制成，因此在施压接触过程中，液晶显示器9的线路91的边角容易对各接触导电层83与各讯号导电层82产生局部的过度磨耗，甚至切断接触导电层83与讯号导电层82，导致使讯号无法正常传送到液晶显示器的线路，而发生无法显示或显示不良的问题，进而影响对液晶显示器的测试效果，再者各接触导电层83被磨耗或者被折断亦会减少其使用寿命，而增加使用成本。

据此，前述的薄膜探针结构实有加以改进的必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种接触式薄膜探针及其制造方法，其主要于基材与接触导电层之间增设一缓冲层，而可由缓冲层提供缓冲作用，而使接触导电层能全面均匀受力与液晶显示器的线路接触来减少接触导电层直接接触的力道，而可达到提升使用寿命的功效。

为达前述的目的，本发明的接触式薄膜探针包括：

一基材，是由高分子材料所制成，且该基材具有一结合面；

复数讯号导电层，是分布设置于该基材的该结合面；

复数接触导电层，是分别设置于各该讯号导电层相对于基材的一面的局部位置，且各接触导电层是分别与对应的各该讯号导电层电性连接；

复数绝缘层，是分别设置于各讯号导电层未设置接触导电层的局部位置；

复数缓冲层，是分别被设置于各该接触导电层与该基材之间，使该些接触导电层受压时能由该些缓冲层提供缓冲作用。

而前述接触式薄膜探针的制造方法包括下列步骤：

备料：

取用一由高分子材料所制成的基材；

形成缓冲层：

于该基材上设置一缓冲层；

形成讯号导电层：

于该缓冲层与该基材上布设复数金属层，以分别作为一讯号导电层；

形成接触导电层：

对应各该讯号导电层披覆于缓冲层上的部分覆盖一接触导电层，且各接触导电层是与对应的各该讯号导电层电性连接；

形成绝缘层：

于各讯号导电层未设置接触导电层的局部位置被覆一绝缘层。

藉此，得于接触式薄膜探针中形成缓冲层，而可达到前述的目的。

附图说明

图1是本发明第一实施例的剖视结构示意图。

图2是本发明第一实施例的另一角度的剖视结构示意图。

图3是本发明的制造方法的流程示意图。

图4是本发明第二实施例的剖视结构示意图。

图5是本发明第二实施例制造方法的流程示意图。

图6是本发明另一种形成缓冲层的流程示意图。

图7是已有的接触式软性薄膜探针的结构示意图。

图8是已有接触式软性薄膜探针的剖视结构示意图。

图9是已有接触式软性薄膜探针的使用状态示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2所示，本实施例的接触式薄膜探针，包括：

一基材1，是由高分子材料所制成，且具有一结合面11。

复数讯号导电层21，是分布设置于该基材1的结合面11，且各讯号导电层21是分别由一第一金属层211与一第二金属层212电性连接所组成，且其是以第一金属层211与基材1结合。

复数缓冲层22，是分别被夹设于各该讯号导电层21的第一金属层211与第二金属层212之间，而缓冲层的材料可选用光阻材料、环氧树脂、酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯乳胶(PAC)树脂、压克力树脂、叔丁氧基酰基(t-BOC)树脂、聚羟基苯乙烯(PHS)树脂、[Cycloolefin/maleic anhydride copolymer system(COMA)]环烯烃/马来酸酐聚合物树脂、环烯氢(Cyclic Olefin)树脂或聚亚醯胺(polyimide)等任一种弹性塑胶材料。

复数接触导电层23，是分别设置于各讯号导电层21相对(opposite)于基材的一面对应各缓冲层22的位置，且各接触导电层23是分别与对应的各该讯号导电层21形成电性连接。

至少一绝缘层24，是设置于各该讯号导电层21未设置接触导电层23的局部位置。

藉此，使各接触导电层23受压时能由缓冲层22提供缓冲作用。

而前述的接触式薄膜探针的制造方法是如图3所示，于本实施例中是以光阻材料作为缓冲层22，其包括下列步骤：

A·备料：

取用一由高分子材料所制成的基材1，该基材1可选用聚亚醯胺(polyimide)、聚对苯二甲二乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚砜等其中一种材料所制成，且该基材1的结合面11预先设置有复数条第一金属层211，各第一金属层211是可由金、银、铜、镍或铝等任一种材质制成。

B·形成缓冲层：

形成缓冲层的步骤是包括下列程序：

涂布光阻：

于各第一金属层211上涂布一光阻层31，该光阻层是正型光阻与负型光阻其中之一。

曝光：

取用一光罩32，该光罩32具有对应各第一金属层211设置的图样，而后以光罩32遮盖于光阻层31上方进行曝光。

显影：

对曝光后的光阻层31进行显影，而于各第一金属层211上留下一小段光阻层作为前述的缓冲层22。

C·形成讯号导电层：

于缓冲层22上与各第一金属层211于该缓冲层周边的局部位置分别叠设一第二金属层212，各第一金属层211与各第二金属层212是电性连接而组成该讯号导电层21。

D·形成接触导电层：

形成接触导电层的步骤中是于各该讯号导电层21的第二金属层212表面设置一接触导电层23，且各接触导电层23是与对应的各该讯号导电层21电性连接。

E·形成绝缘层：

于各讯号导电层21未设置接触导电层23的局部位置被覆一绝缘层24。

由于各缓冲层22是为具有弹性的光阻所形成，因此在施加压力使各接触导电层23与液晶显示器的线路接触时，可由各缓冲层22受力变形形成缓冲作用，藉此缓冲作用使各接触导电层23全面均匀受力，以避免各接触导电层23因局部的直接接触力较大而产生过度磨耗的问题，而可达到提升接触式薄膜探针的使用寿命的功效。

当然，本发明仍存在许多例子，其问仅细节上的变化。请参阅图4，其是本发明的第二实施例，其中各缓冲层22A是分别设置于各讯号导电层21A与基材1A之间，再于各讯号导电层21A上分别叠设接触导电层23A，如此同样可由缓冲层22A提供缓冲的作用，而达到与前述第一实施例相同的功效。

本发明第二实施例的制造方法是如图5所示，于本实施例中是以光阻材料作为缓冲层22，其包括下列步骤：

A·备料：

取用一由高分子材料所制成的基材1A。

B·形成缓冲层：

于基材1A上设置一缓冲层22A，包括下列程序：

涂布光阻：

于基材1A上涂布一光阻层31A。

曝光：

取用一光罩32A，该光罩32A设有图样，而后以光罩32A遮盖于光阻层31A上方进行曝光。

显影：

对曝光后的光阻31A层进行显影，而于基材1A上留下复数段光阻层作为缓冲层22A。

C·形成讯号导电层：

于基材1A上布设复数被覆于缓冲层22A上的金属层，以分别作为一讯号导电层21A。

D·形成接触导电层：

对应各该讯号导电层21A披覆于缓冲层22A上的部分覆盖一接触导电层23A，且各接触导电层23A是与对应之各该讯号导电层21A电性连接。

E·形成绝缘层：

于各该讯号导电层21A未设置接触导电层23A的局部位置被覆一绝缘层24A。

经由上述步骤即可制得如图4所示的接触式薄膜探针结构，并达成与前述第一实施例相同的功效。

而形成缓冲层的步骤，除了前述的程序之外，亦可以采用如图6所示的程序来完成，包括：

涂布光阻：

于各该讯号导电层21B上涂布一光阻层31B。

曝光：

取用一光罩32B，该光罩32B具有对应各讯号导电层21B设置的图样，而后以光罩32B遮盖于光阻层31B上方进行曝光、显影而形成复数凹部C。

蚀刻：

对曝光后之各凹部C进行蚀刻，而于各讯号导电层21B形成一蚀刻部D。

填充缓冲材：

于蚀刻所形成的各凹部C、各蚀刻部D中填充缓冲材料，以作为前述的缓冲层22B：而缓冲材料可选用环氧树脂、酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯乳胶(PAC)树脂、压克力树脂、叔丁氧基酰基(t-BOC)树脂、聚羟基苯乙烯(PHS)树脂、环烯烃/马来酸酐聚合物树脂、环烯氢(Cyclic Olefin)树脂或聚亚醯胺(polyimide)等任一种弹性塑胶材料。

去除光阻：

将各讯号导电层21B表面的光阻31B去除，使各缓冲层22B凸出于各讯号导电层表面。

此一形成缓冲层的步骤除了施用于讯号导电层21B之外，亦可施用于前述第一实施例中的第一金属层上，以取代第一实施例的制造方法中的B·形成缓冲层步骤，并达到相同的功效。

经由上述程序完成缓冲层后，即可配合前述的制造方法接续完成后续工作，而制得具有缓冲层的接触式薄膜探针，而由弹性塑胶材料制成的缓冲层同样可提供有效的缓冲作用，而达到与前述第一实施例相同的功效。

再者，在前述各实施例的制造方法中所使用的光阻是可选用正型光阻或负型光阻，其所得的效果并无二致。

综上，本发明的结构确实能达到提升薄膜探针的使用寿命的功效。

Claims

1、一种接触式薄膜探针，其特征在于，它包括：

一基材，是由高分子材料所制成，且该基材具有一结合面；

复数讯号导电层，布置于该基材的该结合面；

复数接触导电层，是分别设置于各该讯号导电层相对于该基材的一面的局部位置，且各该接触导电层是分别与对应的各该讯号导电层电性连接；以及

2、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中各该讯号导电层是分别包含一第一金属层与一第二金属层，该第一金属层与该第二金属层是叠设并电性连接，且该缓冲层是被设置于该第一金属层与该第二金属层之间。

3、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中各该缓冲层是分别设置于各该讯号导电层与该基材之间。

4、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中该基材是由聚亚醯胺、聚对苯二甲二乙酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚砜其中一种材料所制成。

5、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中各讯号导电层是为金、银、铜、镍或铝材质。

6、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中各缓冲层是为光阻材料、环氧树脂、酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯乳胶树脂、压克力树脂、叔丁氧基酰基树脂、聚羟基苯乙烯树脂、环烯烃/马来酸酐聚合物树脂、环烯氢树脂或聚亚醯胺弹性塑胶材料所制成。

7、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中更包括至少一绝缘层，是包覆于该些讯号导电层未设置接触导电层的部分。

8、如权利要求1所述的接触式薄膜探针，其特征在于，其中更包括至少一绝缘层，是分别设置于各讯号导电层未设置接触导电层的局部位置。

9、一种接触式薄膜探针的制造方法，其至少包括下列步骤：

备料：

取用一由高分子材料所制成的基材；

形成缓冲层：

于该基材上设置一缓冲层；

形成讯号导电层：

形成接触导电层：

形成绝缘层：

10、如权利要求9所述的接触式薄膜探针的制造方法，其特征在于，其中形成该缓冲层的步骤是包括下列程序：

涂布光阻：

于基材上涂布一光阻层；

曝光：

取用一光罩，该光罩设有图样，而后以该光罩遮盖于该光阻层上方进行曝光；

显影：

对曝光后的该光阻层进行显影，而于该基材上留下复数段光阻层作为缓冲层。

11、如权利要求10所述的接触式薄膜探针的制造方法，其特征在于，其中该光阻层是正型光阻与负型光阻其中之一。

12、一种接触式薄膜探针的制造方法，其至少包括下列步骤：

备料：

取用一由高分子材料所制成之基材，且该基材的一面叠设有复数第一金属层；

涂布光阻：

于各第一金属层上涂布一光阻层；

曝光显影：

取用一光罩，该光罩具有图样，而以光罩遮盖于光阻层上方进行曝光、显影而形成复数凹部；

蚀刻：

对曝光后的各凹部进行蚀刻；

填充缓冲材：

于蚀刻所形成的各蚀刻部中填充缓冲材料，以分别形成一缓冲层；

去除光阻：

将各第一金属层表面之光阻去除，使各缓冲层凸出于各第一金属层表面；

形成讯号导电层：

于该缓冲层与各第一金属层表面分别叠设一第二金属层，各第一金属层与各第二金属层是电性连接而组成一讯号导电层；

形成接触导电层：

对应各讯号导电层披覆于缓冲层上的部分覆盖一接触导电层，且各接触导电层是与各讯号导电层电性连接；

形成绝缘层：

13、一种接触式薄膜探针的制造方法，其至少包括下列步骤：

备料：

形成缓冲层：

于各第一金属层上叠设一缓冲层；

形成讯号导电层：

于该缓冲层与各第一金属层表面分别叠设一第二金属层，各第一金属层与各第二金属层是电性连接而分别组成一讯号导电层；

形成接触导电层：

于各讯号导电层上对应各缓冲层设置一接触导电层，且各接触导电层是与各讯号导电层电性连接；

形成绝缘层：

14、如权利要求13所述的接触式薄膜探针的制造方法，其特征在于，其中形成缓冲层的步骤是包括下列程序：

涂布光阻：

于各第一金属层上涂布一光阻层；

曝光：

取用一具有图样的光罩，并以光罩遮盖于光阻层上方进行曝光；

显影：

对曝光后的光阻层进行显影，而形成缓冲层。

15、如权利要求13所述的接触式薄膜探针的制造方法，其特征在于，其中形成缓冲层的步骤是包括下列程序：

涂布光阻：

于各第一金属层上涂布一光阻层；

曝光：

取用一具有图样的光罩，并以光罩遮盖于光阻层上方进行曝光、显影而形成复数凹部；

蚀刻：

对曝光后的各凹部进行蚀刻；

填充缓冲材：

于蚀刻所形成的各蚀刻部中填充缓冲材料，以作为前述的缓冲层；

去除光阻：

将各第一金属层表面的光阻去除，使各缓冲层凸出于各第一金属层表面。