CN102184044A - 基于喷印工艺的单面布线方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于喷印工艺的单面布线方法，属于触控线路构造和触控面板体复合层结构的制程技术领域。本发明创造根据触控面板单面布线制作工序和喷印材料物理性质，分别采用紫外线及加热方式对喷印材料进行固化操作。将喷印固化技术与光阻蚀刻工艺有机结合，可以有效地减少蚀刻废液排放，利于环保。

Description

基于喷印工艺的单面布线方法
技术领域
本发明涉及一种基于喷印工艺的单面布线方法，属于触控线路构造和触控面板体复合层结构的制程技术领域。
背景技术
近年来，MEMS(Micoro Electro Mechanical System)微电子机械系统推动了喷墨印刷技术快速发展，使得喷印对位定点位置的精准度不断提高。纳米技术对喷印材料的改良，让喷印工艺的应用领域更为广泛。为了解决触控面板单面布线中线形位置不精确和触控感应电性不良的问题，本发明创造利用MEMS喷印技术以及硅材质制作喷墨头，支持多种喷印材料(比如纳米银、纳米金、透明非导电性材料、透明导电性材料等)。
针对触控面板单面布线桥接结构特殊要求，引入OC(over coat)保护层是感光性树脂薄膜，由丙烯基树脂和环氧树脂制成，兼有黑色矩阵(Black matrix)与绝缘材的作用。根据触控面板单面布线制作工序和喷印材料物理性质，分别采用紫外线及加热方式对喷印材料进行固化操作。将喷印固化技术与光阻蚀刻工艺有机结合，可以有效地减少蚀刻废液排放，利于环保。本发明创造具有制造工序少容易加工、产品生产成本低，降低面板体的厚度，减轻其重量，通光性好等优点。
发明内容
技术问题：本发明针对在基材同一表面上采用喷印技术设置绝缘桥接载体的单面感应布线设计，提出一种不易破损、容易加工、产品成本较低、降低面板体的厚度、良品率高的喷印工艺单面布线方法。
技术方案：本发明公开了一种基于喷印工艺的单面布线方法，包括如下步骤在无尘干燥条件下进行；
步骤1：透明基板层上印刷高温油墨边框；
步骤2：设置靶标，油墨边框上镀金属材料贴光阻膜，曝光显影蚀刻得到金属走线；
步骤3：油墨边框内的视窗操作区透明基板表面镀透明导电材料；
步骤4：视窗操作区涂光阻材料对透明导电材料进行光阻蚀刻脱膜得到图案感应线路，所述图案感应线路设有纵向串联触感单元组、横向非电性连接触感单元组；
步骤5：在纵向串联触感单元组和横向非电性连接触感单元组交汇处喷印紫外线固化型绝缘子后，用370纳米紫外线光照固化绝缘子；
步骤6：绝缘子上喷印纳米粒子导电层电性连接交汇处相邻断开的横向非电性连接触感单元后，对导电层加热固化；
步骤7：将保护层覆在图案感应线路和导电层上。
上述紫外线光照固化时间为15秒钟～25秒钟；加热固化温度为120摄氏度～300摄氏度；加热固化时间为15分钟～30分钟。透明基板层的厚度为0.1毫米～1.5毫米；图案感应线路和导电层的厚度为15纳米～25纳米；绝缘子的厚度为1.0微米～2.0微米，绝缘子和保护层可以同为感光性树脂薄膜，由丙烯基树脂和环氧树脂制成，绝缘子兼有黑色矩阵(Black matrix)与绝缘材的作用。金属走线为钼铝钼合金走线；图案感应线路和导电层为氧化铟锡；透明基板层为玻璃基板。纳米粒子直径为15纳米～150纳米。喷印纳米粒子溶剂为氯仿或者苯；紫外线光照固化材料为丙烯酸聚合物。用电压式或者热压式喷印设备进行喷印工艺。
有益效果：本发明公开了一种基于喷印工艺的单面布线方法，采用绝缘桥接载体的纵横感应线路设置在基材同一表面上，将横向x轴线迹与纵向y轴线迹设置在同一平面上，使各感应线迹布设位置准确，以增进触控板感应效能的敏感度及精确度。同时，本发明创造使用OC(over coat)保护层是感光性树脂薄膜，由丙烯基树脂和环氧树脂制成，兼有黑色矩阵(Black matrix)与绝缘材的作用。根据触控面板单面布线制作工序和喷印材料物理性质，分别采用紫外线及加热方式对喷印材料进行固化操作。将喷印固化技术与光阻蚀刻工艺有机结合，可以有效地减少蚀刻废液排放，利于环保。本发明创造具有制造工序少，容易加工、产品生产成本低，降低面板体的厚度，减轻其重量，通光性好等优点。
附图说明：
图1是本发明的局部结构图案示意框图。
图2是本发明的局部图案感应线路平面示意框图。
图3是本发明的制作流程示意框图。
具体实施方式
下面是本发明的具体实施例来进一步描述：
本发明公开一种基于喷印工艺的单面布线方法，包括如下步骤在无尘干燥条件下进行；
步骤1：透明基板层上印刷高温油墨边框；
步骤2：设置靶标，油墨边框上镀金属材料贴光阻膜，曝光显影蚀刻得到金属走线；
步骤3：油墨边框内的视窗操作区透明基板表面镀透明导电材料；
步骤4：视窗操作区涂光阻材料对透明导电材料进行光阻蚀刻脱膜得到图案感应线路，所述图案感应线路设有纵向串联触感单元组y、横向非电性连接触感单元组x；
步骤5：在纵向串联触感单元组y和横向非电性连接触感单元组x交汇处喷印紫外线固化型绝缘子后，用370纳米紫外线光照固化绝缘子；
步骤6：绝缘子上喷印纳米粒子导电层电性连接交汇处相邻断开的横向非电性连接触感单元后，对导电层加热固化；
步骤7：将保护层覆在图案感应线路和导电层上。
上述紫外线光照固化时间为15秒钟～25秒钟；加热固化温度为120摄氏度～300摄氏度；加热固化时间为15分钟～30分钟。透明基板层的厚度为0.1毫米～1.5毫米；图案感应线路和导电层的厚度为15纳米～25纳米；绝缘子的厚度为1.0微米～2.0微米。金属走线为钼铝钼合金走线；图案感应线路和导电层为氧化铟锡；透明基板层为玻璃基板。纳米粒子直径为15纳米～150纳米，喷印纳米粒子溶剂为氯仿或者苯；紫外线光照固化材料为丙烯酸聚合物。使用电压式喷印设备进行喷印作业。
实施例1：
透明基板层的厚度为0.1毫米；图案感应线路和导电层的厚度为15纳米；绝缘子的厚度为1.0微米。纳米粒子直径为15纳米，喷印纳米粒子溶剂为氯仿。
基于喷印工艺的单面布线方法，包括如下步骤在无尘干燥条件下进行；
步骤1：透明基板层上印刷高温油墨边框；
步骤2：设置靶标，油墨边框上镀金属材料贴光阻膜，曝光显影蚀刻得到金属走线；
步骤3：油墨边框内的视窗操作区透明基板表面镀透明导电材料；
步骤4：视窗操作区涂光阻材料对透明导电材料进行光阻蚀刻脱膜得到图案感应线路，所述图案感应线路设有纵向串联触感单元组y、横向非电性连接触感单元组x；
步骤5：在纵向串联触感单元组y和横向非电性连接触感单元组x交汇处喷印紫外线固化型绝缘子后，用370纳米紫外线光照15秒钟固化绝缘子；
步骤6：绝缘子上喷印纳米粒子导电层电性连接交汇处相邻断开的横向非电性连接触感单元后，用120摄氏度对导电层加热30分钟固化；
步骤7：将保护层覆在图案感应线路和导电层上。
实施例2：
透明基板层的厚度为1.0毫米；图案感应线路和导电层的厚度为20纳米；绝缘子的厚度为1.5微米。纳米粒子直径为100纳米，喷印纳米粒子溶剂为苯。
基于喷印工艺的单面布线方法，包括如下步骤在无尘干燥条件下进行；
步骤1：透明基板层上印刷高温油墨边框；
步骤2：设置靶标，油墨边框上镀金属材料贴光阻膜，曝光显影蚀刻得到金属走线；
步骤3：油墨边框内的视窗操作区透明基板表面镀透明导电材料；
步骤4：视窗操作区涂光阻材料对透明导电材料进行光阻蚀刻脱膜得到图案感应线路，所述图案感应线路设有纵向串联触感单元组y、横向非电性连接触感单元组x；
步骤5：在纵向串联触感单元组y和横向非电性连接触感单元组x交汇处喷印紫外线固化型绝缘子后，用370纳米紫外线光照20秒钟固化绝缘子；
步骤6：绝缘子上喷印纳米粒子导电层电性连接交汇处相邻断开的横向非电性连接触感单元后，用200摄氏度对导电层加热20分钟固化；
步骤7：将保护层覆在图案感应线路和导电层上。
实施例3：
透明基板层的厚度为1.5毫米；图案感应线路和导电层的厚度为25纳米；绝缘子的厚度为2.0微米。纳米粒子直径为150纳米，喷印纳米粒子溶剂为氯仿。
基于喷印工艺的单面布线方法，包括如下步骤在无尘干燥条件下进行；
步骤1：透明基板层上印刷高温油墨边框；
步骤2：设置靶标，油墨边框上镀金属材料贴光阻膜，曝光显影蚀刻得到金属走线；
步骤3：油墨边框内的视窗操作区透明基板表面镀透明导电材料；
步骤4：视窗操作区涂光阻材料对透明导电材料进行光阻蚀刻脱膜得到图案感应线路，所述图案感应线路设有纵向串联触感单元组y、横向非电性连接触感单元组x；
步骤5：在纵向串联触感单元组y和横向非电性连接触感单元组x交汇处喷印紫外线固化型绝缘子后，用370纳米紫外线光照25秒钟固化绝缘子；
步骤6：绝缘子上喷印纳米粒子导电层电性连接交汇处相邻断开的横向非电性连接触感单元后，用300摄氏度对导电层加热15分钟固化；
步骤7：将保护层覆在图案感应线路和导电层上。

Claims (6)

1.一种基于喷印工艺的单面布线方法，包括如下步骤，其特征在于：所述步骤在无尘条件下进行；
步骤1：透明基板层上印刷高温油墨边框；
步骤2：设置靶标，油墨边框上镀金属材料贴光阻膜，曝光显影蚀刻得到金属走线；
步骤3：油墨边框内的视窗操作区透明基板表面镀透明导电材料；
步骤4：视窗操作区涂光阻材料对透明导电材料进行光阻蚀刻脱膜得到图案感应线路，所述图案感应线路设有纵向串联触感单元组(y)、横向非电性连接触感单元组(x)；
步骤5：在纵向串联触感单元组(y)和横向非电性连接触感单元组(x)交汇处喷印紫外线固化型绝缘子后，用370纳米紫外线光照固化绝缘子；
步骤6：绝缘子上喷印纳米粒子导电层电性连接交汇处相邻断开的横向非电性连接触感单元后，对导电层加热固化；
步骤7：将保护层覆在图案感应线路和导电层上。
2.如权利要求1所述基于喷印工艺的单面布线方法，其特征在于：所述紫外线光照固化时间为15秒钟～25秒钟；加热固化温度为120摄氏度～300摄氏度；加热固化时间为15分钟～30分钟。
3.如权利要求1所述基于喷印工艺的单面布线方法，其特征在于：所述透明基板层的厚度为0.1毫米～1.5毫米；图案感应线路和导电层的厚度为15纳米～25纳米；绝缘子的厚度为1.0微米～2.0微米。
4.如权利要求1所述基于喷印工艺的单面布线方法，其特征在于：所述金属走线为钼铝钼合金走线；图案感应线路和导电层为氧化铟锡；透明基板层为玻璃基板。
5.如权利要求1所述基于喷印工艺的单面布线方法，其特征在于：所述纳米粒子直径为15纳米～150纳米。
6.如权利要求1所述基于喷印工艺的单面布线方法，其特征在于：所述喷印纳米粒子溶剂为氯仿或者苯；紫外线光照固化材料为丙烯酸聚合物。
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