CN102200865A

CN102200865A - 兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳及其制备方法

Info

Publication number: CN102200865A
Application number: CN2010101320812A
Authority: CN
Inventors: 游敬峰; 陈金宏; 陈国基
Original assignee: BAITENG SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BAITENG SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd; Paragon Technologies Co Ltd
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: CN102200865B

Abstract

本发明公开了一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳及其制备方法，所述塑壳包括一基材，开设有多个第一贯孔及第二贯孔，且其孔璧布有一导电区段。在基材的两面分别形成有一第一电极层及一第二电极层，第一电极层包括有一第一电极图形及一第二电极图形，分别电性连接第一贯孔及第二贯孔的导电区段。第二电极层包括有一第一线路及第二线路，并透过前述导电区段以电性连接第一电极图形及第二电极图形，且在至少第一表面或第二表面上形成有一接地层，具有电磁波防止功能。本发明兼具防止电磁干扰、电容式轨迹板的功能，可防污、防泼水及防止电磁波干扰。

Description

兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种轨迹板与塑壳一体成型的设计，尤其涉及一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳及其制备方法。

背景技术

在现今科技发展迅速的时代，无论是笔记型计算机、手机或是其它可携式电子装置，利用轨迹板(触控板)进行操作已经是一种必然的趋势。然而，就笔记型计算机的生产而言，都是将轨迹板模块化后再行组装于笔记型计算机的机壳上。此种作法具有许多缺点，例如组装后所产生的隙缝会使其在防污及防泼水的部分即比较难达成，或者需另外增加防污防泼水设计或组装程序，无论采用何种作法，皆会使其成本增加，且不一定会完全解决防污及防泼水的问题。同时，轨迹板模块还必须考虑符合防止电磁波干扰(EMI)的相关标准。若没有防止电磁波干扰(Electro-Magnetic Interference；EMI)的措施，不仅会影响其它电子设备的运作，本身也容易受到其它电子设备干扰。目前防电磁干扰的工法包括金属铁片、喷涂导电漆、电镀、镁铝合金及真空溅镀等方式。然而，其中的真空溅镀工法可镀出较薄且平均的金属薄膜，相对防止EMI效果也较其它工法更佳。在环保上来说，相较金属铁片、电镀及导电漆需使用大量化学药剂，真空溅镀工法利用物理原理，将金属原子镀在塑料机壳表面，制程较为环保，在成本方面也较其它工法低2～3成，是未来较具潜力的技术。

发明内容

为了达到防污、防泼水以及防止电磁波干扰的需求，并且解决在组装程序及相关制程上的复杂度、以及成本控制等问题，本发明提供一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳及其制备方法。

所述兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳，包括：一基材，具有一第一表面及一第二表面，该第一表面定义有一触控操作区，且在该基材的触控操作区的预定位置开设有多个第一贯孔及第二贯孔，且该第一贯孔及该第二贯孔的孔壁分布有一导电区段；一第一电极层，形成于该基材的第一表面的触控操作区，该第一电极层包括有一第一电极图形及一第二电极图形，其中该第一电极图形电性连接于该各第一贯孔的导电区段，而该第二电极图形电性连接于该各第二贯孔的导电区段；一第二电极层，形成于该基材的第二表面，该第二电极层包括有一第一线路及一第二线路，该第一线路电性连接于该第一贯孔的导电区段以电性连接该第一电极层的第一电极图形，而该第二线路电性连接于该第二贯孔的导电区段以电性连接该第一电极层的第二电极图形；以及一接地层，形成于该基材至少第一表面或第二表面。

本发明还提供一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳的制备方法，其步骤包括包括：(a)提供一基材；(b)在该基材上开设多个贯孔；(c)进行一薄膜制程，是分别在该基材的第一表面形成该第一电极层，在第二表面形成该第二电极层，同时在该基材的至少第一表面或第二表面形成该接地层；(d)导通该基材的各个贯孔，使该第一电极层及该第二电极层电性连接。

经由本发明所采用的技术手段，可同时兼具计算机机壳及电容式轨迹板的作用，利用其轨迹板直接形成于塑壳表面的一体成型设计，以及接地层的形成，可兼具防污、防泼水以及防止电磁波干扰的功能，且不会在组装及制程上使成本增加。在制程上可仅利用溅镀即达到上、下两面电路的导通，避免填充银胶或其它导电胶的步骤，可达到降低产品不良率的功效。

附图说明

图1为本发明塑壳的第一实施例立体图，主要显示出位于塑壳的第一表面的第一电极层；

图2为本发明塑壳的第一实施例上视图，主要显示出位于塑壳的第一表面的第一电极层；

图3为本发明塑壳的局部剖视图；

图4为本发明塑壳的第一实施例立体图，主要显示出位于塑壳的第二表面的第二电极层；

图5为本发明塑壳的第一实施例下视图，主要显示出位于塑壳的第二表面的第二电极层；

图6为本发明塑壳应用于笔记型计算机的示意图；

图7为本发明塑壳的制备方法流程图；

图8A-图8E为制备本发明塑壳的第二实施例剖视图；

图9A-图9D为制备本发明塑壳的第三实施例剖视图。

具体实施方式

以下配合说明书附图对本发明的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。

请同时参阅图1～图3，其分别为本发明塑壳的第一实施例立体图、上视图及局部剖视图。如图1、2、3所示，本发明兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳100包括有一基材1，具有一第一表面11及一第二表面12，在第一表面11上定义有一触控操作区111，且在基材1的触控操作区111的预定位置开设有多个第一贯孔131及第二贯孔132。在基材1的第一表面11的触控操作区111形成有第一电极层2，而在基材1的第二表面12形成有第二电极层3(参考图4)。且基材1的第一贯孔131及第二贯孔132的孔壁分布有一导电区段14(例如可以为银胶，或以溅镀方式使导电区段14形成于孔壁上)，用以电性连接第一电极层2及第二电极层3。

第一电极层2包括有一第一电极图形21及一第二电极图形22。其中第一电极图形21恰接触于各第一贯孔131的导电区段14，而第二电极图形22恰接触于各第二贯孔132的导电区段14。本实施例中，第一电极图形21作为电容式触控板的X轴电极，而第二电极图形22作为Y轴电极，其形状在本实施例中皆为方形，但并非仅限于此。

另外，在基材1的第一表面11且避开触控操作区111的部分形成有一接地层23，是为具有电磁干扰防止功能的材质。

请同时参阅图4～图5，其分别为本发明塑壳的第一实施例立体图及下视图。如图4、图5所示，第二电极层3包括有一第一线路31及一第二线路32，第一线路31接触于该第一贯孔131的导电区段14，以电性连接第一电极层2的第一电极图形21，而第二线路32接触于第二贯孔132的导电区段14，以电性连接第一电极层2的第二电极图形22。图中所示的第二线路32除包括延伸出来的长段线路外，亦包括将各个相邻的第二贯孔132电性连结的短线路部分。

相似地，在基材1的第二表面12上避开第二电极层3的第一线路31及第二线路32的部分，形成有另一接地层33，同样为具有电磁干扰防止功能的材质。本实施例所述的接地层，可以仅形成于基材的单一表面(第一表面或第二表面)或两表面(第一表面以及第二表面)，而其所占区域为部份或全部面积、位置、形状等，皆可视产品需求而定，并非仅限于本实施例所述的方式。

另外，在基材1的第二表面12的预定位置形成有一连接器4，可将集成的第一线路31及一第二线路32连接至电路板。本实施例所述的塑壳100具有防止电磁干扰的功能，同时具有电容式轨迹板的功能，较佳为可应用作为笔记型计算机的轨迹板(触控板)，但并非仅限于此。

就制程上而言，塑壳100的第一电极层2、第二电极层3及接地层23、33的薄膜制程可利用溅镀制程(sputtering)所制成，例如在基材1的第一表面11及第二表面12分别溅镀形成金属薄膜(铜或不锈钢+铜)。而其第一电极图形21及第二电极图形22的图型化制程，可利用如光罩(Mask)制程或镭射雕刻制程所制成。例如光罩制程可在未实施薄膜制程时先实施负片的图形化光罩制程，而镭射雕刻制程是在实施薄膜制程后再实施镭雕制程的图形化，关于两种制程的细节部份将于后述制程部分说明。

参阅图6，为本发明塑壳应用于笔记型计算机的示意图。如图6所示，将本发明的塑壳100应用于笔记型计算机5，可同时兼具计算机机壳及电容式轨迹板的作用，利用其一体成型的设计，可兼具防污、防泼水以及防止电磁波干扰的功能。

参阅图7，其为本发明塑壳的制备方法流程图。请同时配合参阅图8A-图8E，其为本发明塑壳制备方法的第二实施例剖视图。

首先，提供一基材(步骤101)。基材1具有一第一表面11及一第二表面12，如图8A所示。

在基材上开设多个贯孔(步骤102)。在图中仅以一个贯孔133为例，如图8B所示。贯孔133的形成包括可在射出成型时一并完成，或在射出后再钻孔加工制作。射出成型可依据设计需求，将贯孔于开模时先行设定孔位及孔径，一次射出成型后即形成符合需求的贯孔。若是以钻孔加工的方式，可在射出成型后依据设定的孔位及孔径进行钻孔加工。

进行前处理(步骤103)，包括粗化、预洗、贯孔微蚀、基材清洗、风刀除水及烘烤等前处理步骤，以利后续步骤的进行。

进行薄膜制程(步骤104)，以分别在基材1的第一表面11形成第一电极层2(如图8C)，同时在基材1的第一表面11上避开第一电极层2的部分，以溅镀或涂布等方式形成接地层23。接着，在第二表面12形成第二电极层3(如图8D)，同时在基材1的第二表面12上避开第二电极层3的部分，以相同方式形成接地层33。其中，电极层的形成在作法上包括可利用屏蔽制程或镭射雕刻制程。而接地层的形成可视需要，仅形成于基材的单一表面(第一表面或第二表面)或两表面(第一表面以及第二表面)，其中在第一表面11所形成的接地层23主要与触控干扰讯号防止有关，而第二表面12所形成的接地层33与电磁波防止有关，惟两者皆是利用其接地的原理达成，而其所占区域为部份或全部面积、位置、形状等，皆可视产品需求而定，并非仅限于本实施例所述的方式。

采用屏蔽制程时，可在溅镀前先制作屏蔽(mask)，例如以光阻涂布或网版印刷方式进行，将两面进行薄膜镀制作业，并于溅镀完成后进行屏蔽脱膜作业(剥除或洗除皆可)。

采用镭射雕刻制程时，可将基材1进行双面薄膜镀制作业后，以镭射雕刻将两面依据所需电极图形雕刻后将碎屑清除。

导通基材上的各个贯孔(步骤105)，使第一电极层2及第二电极层3电性连接，本实施例的作法是将导电胶(银胶)/浆材覆盖印刷覆有屏蔽的基材表面，使导电胶/浆材灌入贯孔133中，再进行烘烤，最终在贯孔133的孔壁上形成导电区段14。熟习该领域技艺者当知，亦可在进行步骤104前先实施此步骤。也就是先将导电胶/浆材灌入贯孔133中后，再进行步骤104的薄膜制程，同样具有使第一电极层2及第二电极层3电性连接的功效。

同时，在完成上述步骤后，更可视需要在塑壳适当位置结合一连接器(图未示)，以将基板上的电路予以集成。

参阅图9A-图9D，其为本发明塑壳制备方法的第三实施例剖视图。本实施例的制备过程与第二实施例相似，故相似之处在此不再重复说明。参阅图9C，其中主要差异点在于本实施例在进行薄膜制程(步骤104)时，使第一电极层2部分地延伸分布至各贯孔133的孔璧。接着，如图9D所示，再使第二电极层3部分地延伸分布至贯孔133的孔璧，使第一电极层2及第二电极层3接触并电性连接。以此作法，不需要填充导电胶或其它导电材料即可达成上、下两面电路的导通。至于其它步骤则与第二实施例相似，不再赘述。

以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的创作精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。

Claims

1.一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳，其特征在于，包括：

一基材，具有一第一表面及一第二表面，该第一表面定义有一触控操作区，且在该基材的触控操作区的预定位置开设有多个第一贯孔及第二贯孔，且该第一贯孔及该第二贯孔的孔壁分布有一导电区段；

一第一电极层，形成于该基材的第一表面的触控操作区，该第一电极层包括有一第一电极图形及一第二电极图形，其中该第一电极图形电性连接于该各第一贯孔的导电区段，而该第二电极图形电性连接于该各第二贯孔的导电区段；

一第二电极层，形成于该基材的第二表面，该第二电极层包括有一第一线路及一第二线路，该第一线路电性连接于该第一贯孔的导电区段以电性连接该第一电极层的第一电极图形，而该第二线路电性连接于该第二贯孔的导电区段以电性连接该第一电极层的第二电极图形；

一接地层，形成于该基材的至少第一表面或第二表面。

2.如权利要求1所述的塑壳，其特征在于，该接地层形成于该基材的第一表面时避开该第一电极层的部分。

3.如权利要求1所述的塑壳，其特征在于，该接地层形成于该基材的第二表面时避开该第二电极层的部分。

4.如权利要求1所述的塑壳，其特征在于，该第一贯孔及该第二贯孔中的导电区段为一银胶。

5.如权利要求1所述的塑壳，其特征在于，该第一贯孔及第二贯孔的导电区段，是由该第一电极层及第二电极层部分地延伸分布至该第一贯孔及第二贯孔的孔壁所形成。

6.如权利要求1所述的塑壳，其特征在于，在该基材的第二表面的预定位置形成有一连接器。

7.一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳的制备方法，其特征在于，步骤包括：

(a)提供一基材；

(b)在该基材上开设多个贯孔；

(c)进行一薄膜制程，是分别在该基材的第一表面形成该第一电极层，在第二表面形成该第二电极层，同时在该基材的至少第一表面或第二表面形成该接地层；

(d)导通该基材的各个贯孔，使该第一电极层及该第二电极层电性连接。

8.如权利要求7所述塑壳的制备方法，其特征在于，在步骤(b)后更包括将该基材进行粗化、预洗、贯孔微蚀、基材清洗、风刀除水及烘烤的前处理。

9.如权利要求7所述塑壳的制备方法，其特征在于，该步骤(c)是使用屏蔽制程形成该第一电极层、该第二电极层及该接地层。

10.如权利要求7所述塑壳的制备方法，其特征在于，该步骤(c)是使用镭射雕刻制程形成该第一电极层、该第二电极层及该接地层。

11.如权利要求7所述塑壳的制备方法，其特征在于，该步骤(d)是在步骤(c)形成该第一电极层及该第二电极层时部分地延伸分布至该各贯孔的孔璧，使该第一电极层及该第二电极层接触并电性连接。

12.如权利要求7所述塑壳的制备方法，其特征在于，该步骤(d)是在各贯孔中填入一银胶，以电性连接该第一电极层及该第二电极层。

13.如权利要求7所述塑壳的制备方法，其特征在于，该步骤(d)之后更包括在该塑壳的预定位置结合一连接器。

14.一种兼具防止电磁干扰及电容式轨迹板功能的塑壳的制备方法，其特征在于，步骤包括：

(a)提供一基材；

(b)在该基材上开设多个贯孔；

(d)利用一导电材料导通该基材的各个贯孔；

(c)进行一薄膜制程，是分别在该基材的第一表面形成该第一电极层，在第二表面形成该第二电极层，同时在该基材的至少第一表面或第二表面形成该接地层。