CN102103428B - 触控显示装置的软性电路板结合方法及触控显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种触控显示装置的软性电路板结合方法及触控显示装置。该触控显示装置包括一触控面板及一软性电路板，该触控面板包括导电层、电连接该导电层的接合线路及覆盖该导电层与接合线路的保护层，该软性电路板包括一接合端。该触控显示装置的软性电路板结合方法包括如下步骤：提供一具有多个导电粒子的异方性导电膜；将该接合端对应该接合线路，并将该异方性导电膜设置于该接合端与接合线路之间；及提供一外力至该接合端，使得该软性电路板的接合端通过该异方性导电膜与该触控面板结合为一体。其中，在该外力的作用下，该异方性导电膜中的导电粒子嵌入该保护层接触该接合线路。本发明触控显示装置的软性电路板结合方法简单且成本较低。

Description

触控显示装置的软性电路板结合方法及触控显示装置
技术领域
本发明涉及一种触控显示装置的软性电路板结合方法及触控显示装置。
背景技术
随着平板显示技术的蓬勃发展及制造成本的日益降低，具有辐射低、厚度小、功耗低等优点的平板显示装置越来越受到消费者的青睐，因此被广泛地应用在电子产品中。为了符合现代人对于更加便利、更加直观的人机界面的需要，近年来市场上逐渐推出各种各样具有触控功能的平板显示装置，即触控显示装置。通常，触控显示装置可分为外置式和内嵌式两种。其中，外置式触控显示装置在传统的平板显示装置基础上附加一触控面板；而内置式触控显示装置是直接将触控面板通过内嵌的方式整合至显示面板(比如液晶面板)之中。目前的外置式触控面板种类繁多，包括电阻式、电容式、红外线式和表面声波式等多种类型。
现有触控显示装置的触控面板(如电容式触控面板)通常包括导电层、与导电层电连接的电极或周边线路及覆盖该导电层、电极或周边线路的保护层。为实现触控面板与外部驱动电路的电连接，需要一软性电路板一方面与该电极或周边线路结合(bonding)，另一方面电连接至外部驱动电路(如印刷电路板)。
在软性电路板与触控面板的结合过程中，首先需要将覆盖在电极或周边线路的保护层通过蚀刻工艺去除，再将软性电路板对应该触控面板的电极或周边线路的压合。然而，该保护层通常特性比较稳定，不易蚀刻，比如：当采用二氧化硅作为保护层时，通常需采用氢氟酸蚀刻工艺或者掩膜工艺去除覆盖电极或周边线路的二氧化硅，这些工艺花费大量人力物力，从而导致现有触控显示装置的软性电路板的结合工艺复杂、成本较高。
发明内容
为解决现有技术触控显示装置的软性电路板结合工艺复杂、成本较高的技术问题，有必要提供一种工艺简单、成本较低触控显示装置的软性电路板结合方法。
同时，也有必要提供一种工艺简单、成本较低触控显示装置。
一种触控显示装置的软性电路板结合方法，该触控显示装置包括一触控面板及一软性电路板，该触控面板包括导电层、电连接该导电层的接合线路及覆盖该导电层与接合线路的保护层，该软性电路板包括一接合端，该软性电路板的结合方法包括如下步骤：
提供一具有多个导电粒子的异方性导电膜；
将该软性电路板的接合端对应该触控面板的接合线路，并将该异方性导电膜设置于该接合端与接合线路之间；及
提供一外力至该软性电路板的接合端，使得该软性电路板的接合端通过该异方性导电膜与该触控面板结合为一体，其中，在该外力的作用下，该异方性导电膜中的导电粒子嵌入该保护层接触该接合线路。
一种触控显示装置，其包括一触控面板、一软性电路板及一异方性导电膜，该触控面板包括导电层、电连接该导电层的接合线路及覆盖该导电层与接合线路的保护层，该软性电路板包括一接合端，该异方性导电膜包括多个导电粒子，该软性电路板的接合端通过该异方性导电膜与该触控面板的接合线路电连接。其中，该异方性导电膜中的导电粒子一方面接触该接合端，另一方面在外力作用下嵌入该保护层以接触该接合线路。
与现有技术相比较，本发明触控显示装置的软性电路板结合方法及通过该方法得到的触控显示装置中，由于异方性导电膜中的导电粒子在外力下可以嵌入该保护层接触该接合线路，进而实现该软性电路板的接合端与该触控面板的接合线路之间的电连接，因此，本发明触控显示装置的软性电路板结合方法较现有包括蚀刻工艺或掩膜工艺的结合方法简单且成本较低。
附图说明
图1是本发明触控显示装置的立体分解示意图。
图2是图1所示触控显示装置的各元件结合后的示意图。
图3是图2沿线II-II的剖面示意图。
图4至图6是图3所示触控显示装置的软性电路板结合方法的各步骤示意图。
主要元件符号说明
触控面板        110
软性电路板      120
异方性导电膜    130
基底            111
第一导电层      112
绝缘层          113
第二导电层      114
接合线路        115
保护层          116
金属引脚        1151、1211
接合端          121
导电粒子        131
具体实施方式
请参阅图1，图1是本发明触控显示装置的立体分解示意图。该触控显示装置100包括一触控面板110、一软性电路板120及一异方性导电膜130。该异方性导电膜130用于将该软性电路板120与该触控面板110结合为一体，以实现该软性电路板120与该触控面板110的电性连接。
本实施例中，该触控面板110为一电容式触控面板，其包括一基底111、一设置于该基底111上的第一导电层112、一设置于该第一导电层112上的绝缘层113、一设置于该绝缘层113上的第二导电层114、一电连接该第二导电层114的接合线路115、及覆盖该第二导电层114与该接合线路115的保护层116。该接合线路115可以位于该第二导电层114的边缘区域，其包括设置于该第二导电层114上的多个金属引脚1151，该多个金属引脚1151可以作为检测该第二导电层114上的触控信号的多个探测电极。该多个金属引脚1151的材料可以为银胶、金属(如：铜)或者金属合金(如：铜合金)，其中银胶可以包括胶材及分布于胶材中的银粒子或者其他导电粒子。该第二导电层114可以包括多条相互平行的电极线(图未示)，该多条电极线可以与该多个金属引脚一一电连接。该保护层116的材料主要为二氧化硅。
该软性电路板120包括一对应该接合线路115的接合端121。该接合端121包括多个金属引脚1211，该金属引脚1211也可以称为金手指。该接合端121的多个金属引脚1211分别与该接合线路115的多个金属引脚1151(即探测电极)一一对应。该异方性导电膜130分别对应该接合线路151及该接合端121。
请一并参阅图2及图3，图2是图1所示触控显示装置的各元件结合后的示意图，图3是图2沿线II-II的剖面示意图。该异方性导电膜130包括多个导电粒子131，优选地，该导电粒子131为不规则形状的硬质的导电粒子，比如镍颗粒、碳颗粒。该硬质的导电粒子可以定义为：在外力作用下能够嵌入或穿过该保护层116的导电粒子。该软性电路板120的接合端121对应该触控面板110的接合线路115，且该软性电路板120通过该异方性导电膜130与该触控面板110结合为一体。具体地，在该外力的作用下，该异方性导电膜130中的导电粒子131一方面嵌入该保护层116接触该接合线路115的金属引脚1151，另一方面接触该接合端121的金属引脚1211，使得该接合线路115的金属引脚1151与该接合端121的金属引脚1211一一对应电连接。
请参阅图4、图5及图6，图4、图5及图6是图3所示触控显示装置100的软性电路板120结合方法的示意图。该触控显示装置100的软性电路板120结合方法主要包括以下步骤：
步骤一：提供一软性电路板、一异方性导电膜及一触控面板。
请参阅图4，具体而言，该软性电路板120包括一具有多个金属引脚1211的接合端121。该触控面板100为电容式触控面板，其包括一基底111、一设置于该基底111上的第一导电层112、一设置于该第一导电层112上的绝缘层113、一设置于该绝缘层113上的第二导电层114、一电连接该第二导电层114的接合线路115、及覆盖该第二导电层114与该接合线路115的保护层116。该接合线路115位于该第二导电层114的边缘区域，其包括设置于该第二导电层114上的多个金属引脚1154，该多个金属引脚1151可以作为检测该第二导电层114上的触控信号的探测电极。该多个金属引脚1151的材料可以为银胶、金属(如：铜)或者金属合金(如：铜合金)，其中银胶可以包括胶材及分布于胶材中的银粒子或者其他导电粒子。该接合线路115的多个金属引脚1151可以在该触控面板110形成该第二导电层114之后，通过银浆印刷工艺直接形成在该第二导电层114表面而与该第二导电层114电连接。该保护层116完全覆盖该接合线路115的多个金属引脚1151及该第二导电层114，以保护该接合线路1151及该第二导电层114不被腐蚀。该保护层116的材料主要为二氧化硅，该保护层的厚度范围可以为30nm-100nm，优选为50nm。
该异方性导电膜130包括绝缘基质及散布于该绝缘基质中的导电粒子131。该导电粒子131为硬质的导电粒子，其硬度可以大于该金属引脚1151的硬度。该导电粒子131可以为镍颗粒、碳颗粒或金属合金颗粒。优选地，该导电粒子131为不规则形状，包括多个尖端。该导电粒子131的直径范围可以为10um-50um，优选区间为10um-30um，其中，该导电粒子131的直径是指该导电粒子131上任意两点间距离的最大值。该导电粒子131的直径大于该保护层116的厚度。
步骤二：将该软性电路板的接合端对应该触控面板的接合线路，并将该异方性导电膜设置于该接合端与接合线路之间。该步骤具体包括：
请参阅图5，将该触控面板110设置于一基台上，且使具有该保护层116的一侧位于上方。将该异方性导电膜130放置在该保护层16的对应该接合线路115的区域。接着，将该软性电路板120的接合端121对应该接合线路115并放置在该异方性导电膜130上，且可以保持该软性电路板120与该触控面板110板面基本平行。
步骤三：提供一外力，使该软性电路板的接合端通过该异方性导电膜与该触控面板结合为一体，同时，在该外力的作用下，该异方性导电膜中的导电粒子嵌入该保护层接触该接合线路。
具体而言，该步骤中，可以在该软性电路板120远离该异方性导电膜130一侧提供一热压头，沿垂直该触控面板110的方向向该软性电路板120的接合端121施加一外力，进而该软性电路板120、该异方性导电膜130及该触控面板110结合为一体。具体地，在该外力的作用下，该异方性导电膜130中的导电粒子131一方面嵌入该保护层116接触该接合线路115的金属引脚1151，另一方面接触该接合端121的金属引脚1211，使得该接合线路115的金属引脚1151与该接合端121的金属引脚1211通过该导电粒子131一一电连接。
步骤四：移除外力，完成该软性电路板与触控面板的结合。
请参阅图6，移除热压头，冷却后，完成该软性电路板120与触控面板110的电连接。
至此，该软性电路板120通过该异方性导电膜130与该触控面板110实现电连接，该触控显示装置100的软性电路板120结合方法结束。
与现有技术相比较，本发明触控显示装置100的软性电路板120结合方法及通过该方法得到的触控显示装置100中，由于异方性导电膜130中的硬质的导电粒子131在外力下可以嵌入该保护层116接触该接合线路115，进而实现该软性电路板120的接合端121与该触控面板110的接合线路115之间的电连接，因此，本发明触控显示装置100的软性电路板120结合方法较现有包括蚀刻工艺或掩膜工艺的结合方法简单且成本较低。
另外，当该导电粒子131的直径远大于该保护层116的厚度时，该导电粒子131可以轻易穿过该保护层116，进而该软性电路板120与该触控面板110的结合工艺将更加简单、容易。
特别地，当该导电粒子131的硬度大于该金属引脚1151的硬度时，该金属引脚1151在压合过程中不易发生形变，从而该接合端121的金属引脚1211与该接合线路116的金属引脚1151的电连接特性更好，即该软性电路板120与该触控面板110的结合特性更好。
此外，需要说明的是，本发明触控显示装置100中，实施例中所示结构的触控面板110的第一导电层112通常也可以电连接一包括多个金属引脚的另一接合线路(图未示)，该另一接合线路用于与外部电路(如软性电路板)结合，且也由保护层覆盖。所属领域的一般技术人员应当理解，与该第一导电层112电连接的另一接合线路也可以通过“上述该软性电路板120与该接合线路115的电连接方法”与该外部电路电连接，此处不再赘述。

Claims (9)

1.一种触控显示装置的软性电路板结合方法，该触控显示装置包括一触控面板及一软性电路板，该触控面板包括导电层、电连接该导电层的接合线路及覆盖该导电层与接合线路的保护层，该软性电路板包括一接合端，该软性电路板的结合方法包括如下步骤：
提供一具有多个导电粒子的异方性导电膜；
将该软性电路板的接合端对应该触控面板的接合线路，并将该异方性导电膜设置于该接合端与接合线路之间；及
提供一外力使该软性电路板的接合端通过该异方性导电膜与该触控面板结合为一体，其中，在该外力的作用下，该异方性导电膜中的导电粒子嵌入该保护层接触该接合线路；
该导电粒子的直径大于该保护层的厚度。
2.如权利要求1所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该导电粒子为镍颗粒、碳颗粒或金属合金颗粒。
3.如权利要求1所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该导电粒子为不规则形状。
4.如权利要求1所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该导电粒子的直径范围为10um-50um。
5.如权利要求1所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该保护层的厚度范围为30nm-100nm。
6.如权利要求1所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该保护层的材料包括二氧化硅。
7.如权利要求1所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该接合线路包括多个金属引脚，该接合端包括多个金属引脚，在该外力的作用下，该异方性导电膜中的导电粒子嵌入该保护层接触该接合线路的金属引脚，同时该异方性导电膜中的导电粒子也接触该接合端的金属引脚，使得该接合线路的金属引脚与该接合端的金属引脚一一电连接。
8.如权利要求7所述的触控显示装置的软性电路板结合方法，其特征在于：该导电粒子的硬度大于该接合线路的金属引脚的硬度。
9.一种触控显示装置，其包括一触控面板及一软性电路板，该触控面板包括导电层、电连接该导电层的接合线路及覆盖该导电层与接合线路的保护层，该软性电路板包括一接合端，其特征在于：该触控显示装置还包括一异方性导电膜，该异方性导电膜包括多个导电粒子，该软性电路板的接合端通过该异方性导电膜与该触控面板的接合线路电连接，其中，该导电粒子的直径大于该保护层的厚度，该异方性导电膜中的导电粒子一方面接触该接合端，另一方面在外力作用下嵌入该保护层以接触该接合线路。
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