CN103294249A - 触摸屏的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触摸屏的制造方法，先将多个小片的基板组装到载体上，然后通过激光刻蚀方法刻蚀基板上的成膜以形成触摸层结构，接着将制作完成的触摸屏基板从载体中分离出来，避免了使用掩模板而造成的曝光误差，降低小尺寸触摸屏量产难度。

Description

触摸屏的制造方法
技术领域
本发明涉及触摸技术领域，尤其涉及一种触摸屏的制造方法。
背景技术
触摸屏（Touch Panel）又称为触控屏、触控面板，它作为一种人机交互的输入装置被广泛应用在各种电子产品上，比如手机、PDA、多媒体、公共信息查询系统等。用户可以通过手指或专用笔触摸屏幕而产生电信号的变化，对位于触摸屏后面显示器件中所显示的文字、符号、菜单等进行识别与选择操作，从而实现对设备的输入操作。
由于强化玻璃表面平滑而有光泽、透光率高、耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性；电绝缘性能好，受温度影响小，常用于制作手机等触摸屏的表面薄膜。
现有技术制造触摸屏一般是通过在强化玻璃上成膜，并用掩膜板（Mask）曝光、刻蚀等工艺来实现的，但是使用掩膜板的成本相对较高，且对于强化玻璃，需要把小片组装在载体中，通过聚焦或抓取载体整面上的对准标识等来使得掩膜板与载体对准，进行曝光，由于基板与载体相比尺寸较小，曝光误差较大，实际上很难实现量产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种触摸屏的制造方法，能够避免掩膜板曝光误差，降低小尺寸触摸屏量产难度。
为解决上述问题，本发明提供一种触摸屏的制造方法，包括：
提供多个基板；
提供一载体，所述载体上设有多个凹槽，所述凹槽的尺寸与所述基板尺寸一致；
将所述多个基板组装到所述凹槽中；
采用激光刻蚀方法在所述多个基板上同步制备触摸结构层；
将所述载体与所述多个基板分离。
进一步的，在所述多个基板上同步制备触摸结构层的步骤包括：
采用激光刻蚀方法在所述多个基板和载体的表面上形成图案化的第一透明电极层；
采用激光刻蚀方法在所述图案化的第一透明电极层上形成图案化的绝缘层；
采用激光刻蚀方法在所述绝缘层和载体的表面上形成图案化的第二透明电极层。
进一步的，所述图案化的第一透明电极层的材质为氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管或铝钛共掺杂氧化锌。
进一步的，所述图案化的第二透明电极层的材质为氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管或铝钛共掺杂氧化锌。
进一步的，所述图案化的第一透明电极层位于所述基板的上表面一侧。
进一步的，在所述多个基板和载体的表面上形成图案化的第一透明电极层的步骤包括：
在所述多个基板和载体的表面上沉积第一透明电极层；
采用激光刻蚀方法刻蚀所述第一透明电极层形成图案化的第一透明电极层。
进一步的，所述图案化的绝缘层位于所述图案化的第一透明电极层上方并暴露出所述图案化的第一透明电极层的部分顶部。
进一步的，所述图案化的第二电极层覆盖所述图案化的绝缘层且暴露出每块基板的部分表面。
进一步的，在所述绝缘层和载体的表面上形成图案化的第二透明电极层的步骤包括：
在所述绝缘层和载体的表面上沉积第二透明电极层；
采用激光刻蚀方法刻蚀所述第二透明电极层形成图案化的第二透明电极层。
进一步的，所述激光刻蚀方法中，激光器的参数包括：工作区域为1300mm*1300mm，工作速度为0-48000mm/min，工作的交流电压为380V±10%，工作频率为50HZ。
进一步的，所述激光刻蚀方法中，所述激光器的刻蚀精度为3~5μm。
进一步的，将所述多个基板组装到所述凹槽中之前，在所述凹槽中或者基板的组装面上涂敷粘合剂。
进一步的，将所述多个基板组装到所述凹槽中之后，在所述多个基板上同步制备触摸结构层之前，对组装后的载体和基板进行清洗。
进一步的，将所述载体与所述多个基板分离之前，采用激光刻蚀方法、干法刻蚀或者湿法刻蚀方法刻蚀所述载体与基板之间、相邻两基板之间的触摸结构层，以将所述载体与基板之间、相邻两基板之间相互断开。
进一步的，采用激光刻蚀方法在所述多个基板上同步制备触摸结构层的同时，激光刻蚀所述载体与基板之间、相邻两基板之间的触摸结构层，以将所述载体与基板之间、相邻两基板之间相互断开。
进一步的，加热将所述粘合剂熔化以将所述载体与所述多个基板分离。
进一步的，将所述载体与所述多个基板机械分离。
进一步的，所述基板的材料为强化玻璃或石英。
与现有技术相比，本发明提供的触摸屏的制造方法，先将多个小片的基板组装到载体上，然后通过激光刻蚀方法刻蚀基板上的成膜以形成触摸层结构，接着将制作完成的触摸屏基板从载体中分离出来，避免了现有技术中使用掩模板的曝光误差，降低小尺寸触摸屏量产难度。
附图说明
图1是本发明具体实施例的触摸屏的制造方法流程图；
图2A至图2H是本发明具体实施例的触摸屏的制造工艺中的器件剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，然而，本发明可以用不同的形式实现，不应认为只是局限在所述的实施例。
如图1所示，本发明提供一种触摸屏的制造方法，包括：
S11，提供多个基板；
S12，提供一载体，所述载体上设有多个凹槽，所述凹槽的尺寸与所述基板尺寸一致；
S13，将所述多个基板组装到所述凹槽中；
S14，采用激光刻蚀方法在所述多个基板上同步制备触摸结构层；
S15，将所述载体与所述多个基板分离。
请参考图2A，在步骤S11中，提供的多个基板201可以是用于制作手机、PAD等触摸屏的小尺寸基板，其材料可以是强化玻璃或石英，基板201的厚度范围为0.3~3mm。强化玻璃的强化方式包括物理强化或化学强化。
请继续参考图2A，在步骤S12中，提供一载体200，所述载体200上设有多个凹槽，所述凹槽的尺寸与所述基板201尺寸一致；
请继续参考图2A，在步骤S13中，可以先在所述凹槽中或者基板201的组装面上涂敷粘合剂，然后将多个基板201一一组装到凹槽中；也可以直接将多个基板201一一组装到凹槽中，而无需粘合剂。优选地，对组装后的载体200和基板201的表面进行清洗。
在步骤S14中，采用激光刻蚀方法在所述多个基板201上同步制备触摸结构层，制备触摸结构层取决于触摸屏的制造要求，可以是单层结构，也可以是多层结构，触摸结构层的各层图案、堆叠及连接关系相应不同。本实施例中，触摸层结构主要是通过三步沉积和三步激光刻蚀形成的。需要说明的是，现有技术中采用掩膜板曝光方法来制备基板201上触摸结构层时，往往通过聚焦或抓取载体200整面上的对准标识等来使得掩膜板与载体200对准，然后通过曝光、刻蚀等工艺将掩膜板图形转移到基板201上的膜层中，由于基板201与载体200相比尺寸较小，对准误差而导致产生曝光误差,而且成本较高，成品率低；而步骤S14中的激光刻蚀方法不同于现有技术中的掩膜板曝光方法，其精密度更高，在刻蚀过程中激光束可以聚焦到每个基板201上，即可以抓取每个基板201上的对准标识等，直接在每个基板201上刻蚀出精密度更高的图形，即触摸结构层，因而可以避免现有技术中的曝光误差，成本较低，成品率高。
请参考图2B和2C，在步骤S14中，可以先在各个基板201表面涂敷光学胶（OCA,未图示）；然后通过溅射沉积等方法在所有基板201和载体200表面沉积例如氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管或铝钛共掺杂氧化锌等透明电极材料202’；接着采用激光刻蚀方法依次刻蚀各个基板201上沉积的透明电极材料202’，形成图案化的第一透明电极层202，本实施例中，图案化的第一透明电极层202位于所述基板201的上表面一侧，且所述激光刻蚀方法中，所述激光器的刻蚀精度为3~5μm，激光器的参数包括：工作区域为1300mm*1300mm，工作速度为0-48000mm/min，工作的交流电压为380V±10%，工作频率为50HZ。图案化的第一透明电极层202可以是互电容式触摸屏的驱动层。
请参考图2D和2E，在步骤S14中，采用化学气相沉积等方法，在图案化的第一透明电极层202以及其未覆盖的基板201表面继续沉积二氧化硅等绝缘材料203’；然后采用激光刻蚀方法依次刻蚀各个基板201上沉积的绝缘材料，形成图案化的绝缘层203，本实施例中，所述图案化的绝缘层203位于所述图案化的第一透明电极层202上方并暴露出所述图案化的第一透明电极层202的部分顶部，且所述激光刻蚀方法中，所述激光器的刻蚀精度为3~5μm，激光器的参数包括：工作区域为1300mm*1300mm，工作速度为0-48000mm/min，工作的交流电压为380V±10%，工作频率为50HZ。
请参考图2F和2G，在步骤S14中，通过溅射沉积等方法在图案化的绝缘层203以及其未覆盖的器件表面沉积例如氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管或铝钛共掺杂氧化锌等透明电极材料；接着采用激光刻蚀方法依次刻蚀各个基板201上本次沉积的透明电极材料，形成图案化的第二透明电极层204，本实施例中，所述图案化的第二电极层204覆盖所述图案化的绝缘层202且暴露出每块基板201的部分表面，且所述激光刻蚀方法中，所述激光器的刻蚀精度为3~5μm，激光器的参数包括：工作区域为1300mm*1300mm，工作速度为0-48000mm/min，工作的交流电压为380V±10％，工作频率为50HZ。第二透明电极层204可以是互电容式触摸屏的感应层。
本实施例中，可以在完成基板上的触摸层结构的制作之后，采用激光刻蚀方法或者常规的干法刻蚀、湿法刻蚀方法，刻蚀掉所述载体200与基板201交界处，以将所述载体200与基板201之间、相邻两基板201之间相互断开，即在所述载体200与基板201交界处将所述载体200与基板201连接在一起的覆盖层去除，该覆盖层的各层可以与触摸结构层的各层相同，也可以不同，取决于触摸屏结构层的制备工艺要求；也可是在所述多个基板201上同步制备触摸结构层的各膜层同时，激光刻蚀所述载体200与基板201之间、相邻两基板201之间的形成的各膜层，以将所述载体200与基板201之间、相邻两基板201之间相互断开；还可以是用机械划片的方式将覆盖在所述载体200与基板201交界处的膜层断开，以将所述载体200与基板201之间、相邻两基板201之间相互断开。
请参考图2H，若步骤S13中用了粘合剂，则在步骤S15中，可以先加热，将所述粘合剂熔化，然后将基板201从所述载体200的凹槽中取出；若步骤S13中没有用粘合剂，可以直接通过施加机械力，将基板201从所述载体200的凹槽中取出。
由此可知，本发明提供的触摸屏的制造方法，先将多个小片的基板组装到载体上，然后通过激光刻蚀方法刻蚀基板上的成膜以形成触摸层结构，接着将制作完成的触摸屏基板从载体中分离出来，避免了使用掩模板曝光并进行干法刻蚀或湿法刻蚀的误差，降低小尺寸触摸屏量产难度，实现量产。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (18)

1.一种触摸屏的制造方法，其特征在于，包括：
提供多个基板；
提供一载体，所述载体上设有多个凹槽，所述凹槽的尺寸与所述基板尺寸一致；
将所述多个基板组装到所述凹槽中；
采用激光刻蚀方法在所述多个基板上同步制备触摸结构层；
将所述载体与所述多个基板分离。
2.如权利要求1所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，在所述多个基板上同步制备触摸结构层的步骤包括：
采用激光刻蚀方法在所述多个基板和载体的表面上形成图案化的第一透明电极层；
采用激光刻蚀方法在所述图案化的第一透明电极层上形成图案化的绝缘层；
采用激光刻蚀方法在所述绝缘层和载体的表面上形成图案化的第二透明电极层。
3.如权利要求2所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述图案化的第一透明电极层的材质为氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管或铝钛共掺杂氧化锌。
4.如权利要求2所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述图案化的第二透明电极层的材质为氧化铟锡、氧化铟锌、碳纳米管或铝钛共掺杂氧化锌。
5.如权利要求2所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述图案化的第一透明电极层位于所述基板的上表面一侧。
6.如权利要求2所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，在所述多个基板和载体的表面上形成图案化的第一透明电极层的步骤包括：
在所述多个基板和载体的表面上沉积第一透明电极层；
采用激光刻蚀方法刻蚀所述第一透明电极层形成图案化的第一透明电极层。
7.如权利要求2所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述图案化的绝缘层位于所述图案化的第一透明电极层上方并暴露出所述图案化的第一透明电极层的部分顶部。
8.如权利要求7所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述图案化的第二电极层覆盖所述图案化的绝缘层且暴露出每块基板的部分表面。
9.如权利要求2所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，在所述绝缘层和载体的表面上形成图案化的第二透明电极层的步骤包括：
在所述绝缘层和载体的表面上沉积第二透明电极层；
采用激光刻蚀方法刻蚀所述第二透明电极层形成图案化的第二透明电极层。
10.如权利要求6或9所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述激光刻蚀方法中，激光器的参数包括：工作区域为1300mm*1300mm，工作速度为0-48000mm/min，工作的交流电压为380V±10%，工作频率为50HZ。
11.如权利要求6或9所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述激光刻蚀方法中，激光器的刻蚀精度为3~5μm。
12.如权利要求1所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，将所述多个基板组装到所述凹槽中之前，在所述凹槽中或者基板的组装面上涂敷粘合剂。
13.如权利要求1或12所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，将所述多个基板组装到所述凹槽中之后，在所述多个基板上同步制备触摸结构层之前，对组装后的载体和基板进行清洗。
14.如权利要求1所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，将所述载体与所述多个基板分离之前，采用激光刻蚀方法、干法刻蚀或者湿法刻蚀方法刻蚀所述载体与基板之间、相邻两基板之间的触摸结构层，以将所述载体与基板之间、相邻两基板之间相互断开。
15.如权利要求1所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，采用激光刻蚀方法在所述多个基板上同步制备触摸结构层的同时，激光刻蚀所述载体与基板之间、相邻两基板之间的触摸结构层，以将所述载体与基板之间、相邻两基板之间相互断开。
16.如权利要求12所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，加热将所述粘合剂熔化以将所述载体与所述多个基板分离。
17.如权利要求12所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，将所述载体与所述多个基板机械分离。
18.如权利要求1至9中任一项所述的触摸屏的制造方法，其特征在于，所述基板的材料为强化玻璃或石英。
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