CN103336642A

CN103336642A - 电容式触摸屏的制作方法

Info

Publication number: CN103336642A
Application number: CN2013102400127A
Authority: CN
Inventors: 刘振国; 唐民超
Original assignee: SUZHOU JIANBANG TOUCH SCREEN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU JIANBANG TOUCH SCREEN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明涉及触摸屏技术，公开了一种电容式触摸屏的制作方法。本发明中，根据触摸屏外观所需的边框图案，将绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案，并在所述透明导电涂层上印刷用于检测触摸位置的传感器电路；其中，在所述绝缘油墨上留孔，通过将与绝缘油墨同色的导电油墨印刷在所述留孔的部分，将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理。接着，在所述绝缘油墨背面架桥线路，将所述透明导电涂层中的线路导通至电路板。使得电容式触摸屏的制造工艺更加简单、生产成本相对低廉、提高生产效率，更符合中小规模企业的实际状况及大批量生产要求。

Description

电容式触摸屏的制作方法

技术领域

本发明涉及触摸屏技术，特别涉及电容式触摸屏。

背景技术

电容式触摸屏作为一种全新的计算机输入设备，主要用于信息查询、工业控制、军事指挥、多媒体教学等人机对话操作。

目前在市面上常见的投射式电容触摸屏，其玻璃基片上的线路工艺流程一般为：首先在镀好钼铝钼的氧化铟锡玻璃（ITO GLASS）102表面涂上光刻胶，然后由菲林101遮盖不需保留的部分，经曝光104显影后，如图1所示，将未被菲林101遮盖的部分的光刻胶固化，把被菲林101遮盖掉没被曝光部位的光刻胶去除后再退镀钼铝钼102，最后去除未被菲林101遮盖的光刻胶，经清洗，在ITO GLASS表面就留下所需要的线路。

但是这种黄光工艺制造工艺复杂，对环境和设备的要求非常高，生产成本较高；如果线路设计方案改变，光刻用的光罩（Mask）也需要重新设计制作，这样极大的提高了生产成本；并且制作工艺步骤多，严重限制了生产良率。

另外，如图2所示，镀铟锡氧化物（ITO）102层时，一般是一部分镀在基材202上，一部分是镀在绝缘面板201上，连接处有一个高度差，所以在连接处会产生断层，会产生线路的开路，导致触摸失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电容式触摸屏的制作方法，使得电容式触摸屏的制造工艺更加简单，避免了ITO层的爬坡现象，有效提高了触摸屏的触摸性能和生产良率。而且，保持了触摸屏视窗外的边框颜色的一致性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电容式触摸屏的制作方法，包含以下步骤：

A、提供一带有透明导电涂层的面板基材；

B、根据触摸屏外观所需的边框图案，将绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案，并在所述透明导电涂层上印刷用于检测触摸位置的传感器电路；其中，在所述绝缘油墨上留孔，将留孔的绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案；

C、通过将与所述绝缘油墨同色的导电油墨印刷在所述留孔的部分，将导电油墨同时覆盖所述绝缘油墨与所述透明导电涂层，将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理；

D、在所述绝缘油墨背面架桥线路，将所述透明导电涂层中的线路导通至电路板。

本发明实施方式相对于现有技术而言，根据触摸屏外观所需的边框图案，将绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案，并在所述透明导电涂层上印刷用于检测触摸位置的传感器电路；其中，在所述绝缘油墨上留孔，将留孔的绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案。通过将与所述绝缘油墨同色的导电油墨印刷在所述留孔的部分，将导电油墨同时覆盖所述绝缘油墨与所述透明导电涂层，将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理。并在所述绝缘油墨背面架桥线路，将所述透明导电涂层中的线路导通至电路板。与现有的黄光工艺相比，触摸屏生产厂商可以舍去复杂的光刻设备和昂贵的光罩（Mask），使得电容式触摸屏的制造工艺更加简单、生产成本相对低廉、提高生产效率，更符合中小规模企业的实际状况及大批量生产要求。

另外，在绝缘油墨上留孔，将留孔的绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案；将所述导电油墨印刷在所述留孔的部分，将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理。巧妙地克服了将透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面的技术难点，避免了图2中ITO层的爬坡现象（即在连接处的高度差），从而有效提高了触摸屏的触摸性能和生产良率。而且，导电油墨价格低廉，印刷技术也相当成熟，故采用印刷导电油墨将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理的方式技术成熟、成本低、并有利于大批量生产。同时，导电油墨为与绝缘油墨同色的导电油墨，保持了触摸屏视窗外的边框颜色的一致性。

另外，印刷在面板基材上形成触摸屏视窗外的边框图案的绝缘油墨的颜色为黑色，覆盖在绝缘油墨上有孔部分的导电油墨为碳浆，有利于保持触摸屏视窗外的边框颜色一致，使触摸面板外观漂亮。比如说，在所述绝缘油墨上留孔的触摸屏视窗外的边框图案上采用与所述绝缘油墨同色的导电油墨的话，从外观上就看不到在所述绝缘油墨上留下的空。

另外，在所述绝缘油墨背面架桥线路，将所述透明导电涂层中的线路导通至电路板的步骤中，通过在所述绝缘油墨背面印刷线路，得到所需的架桥线路。由于将架桥线路印刷在形成触摸屏视窗外的边框图案的绝缘油墨背面，所以在设计FPC（柔性电路板）时，可以尽量缩小FPC的结构，减少FPC与触控面板连接时的引脚，降低FPC的制作要求，简化FPC与触摸屏的绑定工艺，从而使FPC达到从结构上更精简，制程上更方便，用途上更广泛的目的。

另外，也可以采用镭射的方式，将所需的架桥线路镭射到绝缘油墨的背面，得到所需的架桥线路，以满足更高的精度要求。

另外，在所述绝缘油墨背面架桥线路，将所述透明导电涂层中的线路导通至电路板的步骤中，采用的电路为柔性电路板FPC。由于柔性电路板具有体积小，重量轻，厚度薄可以有效的节省空间，可以很轻易的连接到各个部件，比如说电源、架桥线路、手机主板等。

另外，所述透明导电涂层为铟锡氧化物ITO薄膜、碳纳米管薄膜或纳米银薄膜中的任意一种。这些导电材料都是生产电子产品常用的导电材料，性能稳定，种类丰富，使触摸屏生产厂商有更多的选择，有利于控制成本和技术推广。

另外，所述面板基材为以下材料中的任意一种：聚碳酸酯PC面板、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET面板、玻璃GLASS面板、亚克力板PMMA、PC与PMMA的复合面板。这些材料均可作为面板材料，使得电容触摸屏的生产厂商可以根据需要自由选择面板基材，从而使本发明的在面板基材上印刷导电线路的技术的使用范围广泛，有利于推广应用。

附图说明

图1是根据现有技术的电容触摸屏的制造过程中的曝光显影示意图；

图2是根据现有技术的电容触摸屏的制造过程中基材与绝缘面板连接处的结构示意图；

图3是根据本发明第一实施方式的电容式触摸屏的制造方法的流程图；

图4是根据本发明第一实施方式中的绝缘油墨上的留孔示意图；

图5是根据本发明第一实施方式中的绝缘油墨上留孔的截面示意图；

图6是根据本发明第一实施方式中的在留孔位置印刷导电油墨的侧面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种电容式触摸屏的制作方法。具体流程如图3所示。

在步骤310中，提供一带有透明导电涂层的面板基材。具体地说，面板基材可以选用聚碳酸酯PC面板、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET面板、玻璃GLASS面板、亚克力板PMMA、PC与PMMA的复合面板中的任意一种。透明导电涂层也可以是铟锡氧化物ITO薄膜、碳纳米管薄膜或纳米银薄膜中的任意一种。比如说，提供一带有ITO薄膜GLASS面板，或者，提供一带有碳纳米管薄膜的PET面板等。当然，在实际应用中，面板基材或透明导电涂层还选用其他材料，在此不一一例举。

接着，在步骤320中，根据触摸屏外观所需的边框图案，将绝缘油墨覆盖在所述面板基材上，形成触摸屏视窗外的边框图案。具体的说，一种方法是在面板基材上全部印刷或溅镀绝缘油墨（绝缘油墨有感光胶），再用菲林遮盖不需要保留的部分，进行光照，光照目的是为了固化绝缘油墨，洗去菲林遮盖的绝缘油墨，得到触摸屏外观所需的边框图案。另一种方法是在面板上直接印刷绝缘油墨，形成所需要的触摸屏视窗外的边框图案，即只在面板的需要形成边框图案的部分上印刷绝缘油墨。

值得一提的是，在本步骤中，还需在绝缘油墨上留孔，其效果示意图如图4所示，图4中的编号402为形成边框图案的绝缘油墨，编号401为在绝缘油墨上留有的孔，编号403为触摸屏的视窗。其截面示意图如图5所示，501为面板基材，502为面板基材上的透明导电涂层。将留孔的绝缘油墨402覆盖在面板基材上，主要用于后续的透明导电涂层502的延伸处理（后续的透明导电涂层502的延伸处理将在后文中进行具体说明）。

需要说明的是，本实施方式中在绝缘油墨402上留孔实际上就是在绝缘油墨402上留空的概念，即通过在触摸屏视窗403外的边框位置的绝缘油墨402上形成的孔401，以露出在所述面板基材上的透明导电涂层502，便于做所述的透明导电涂层502的延伸处理。当然，在实际应用中，孔401的形状可以是圆形、方形、三角形等，可根据实际工艺的需求来选择孔401的形状。

接着，在步骤330中，在所述透明导电涂层上印刷用于检测触摸位置的传感器电路。具体地说，在本实施方式中，以透明导电涂层采用铟锡氧化物ITO膜为例进行说明。具体地说，在整屏上印刷有线路结构的耐酸油墨，然后用酸性药水洗屏，未被覆盖部分的ITO层被洗去，从而蚀刻形成需要的ITO线路。或者，需要精度要求更高的话，可以采用镭射的方式，将ITO层上不需要的部分打掉，形成需要的ITO线路。当然，在实际应用中，透明导电涂层也可以采用碳纳米管薄膜或纳米银薄膜等其他透明导电材料，在此不一一赘述。

另外，值得一提的是，步骤320与步骤330并没有绝对的先后关系，也就是说，也可以先执行步骤330中的传感器电路的印刷，然后再执行步骤320中的形成触摸屏视窗外的边框图案。

在步骤340中，将导电油墨同时覆盖所述绝缘油墨与所述透明导电涂层，将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理。具体的说，如图6所示，将导电油墨601印刷在绝缘油墨402上留孔的位置，将透明导电涂层延伸到绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理。在本实施方式中，印刷在留孔位置的导电油墨601采用与绝缘油墨402同色的导电油墨，以防止从外观上看到留孔的部分，保持了触摸屏视窗外的边框颜色和结构的一致性，保证了触摸面板的外观效果。也就是说，如果绝缘油墨为黑色的绝缘油墨，那么导电油墨也采用黑色的导电油墨，如采用碳浆作为导电油墨，通过将黑色的导电油墨印刷在绝缘油墨的留孔位置，将所述透明导电涂层502延伸到所述绝缘油墨402背面，用于做视窗403外的电路处理。

接着，在步骤350中，在形成触摸屏视窗外的边框图案的绝缘油墨背面架桥线路，将所述透明导电涂层中的线路导通至电路板，该电路板可为柔性电路板FPC。具体地，可采用印刷的方式，在作为边框图案的绝缘油墨背面印刷所需的架桥线路，通过架桥线路将延伸至绝缘油墨背面的透明导电涂层上的电路连通至FPC（柔性电路板），FPC与手机主板连接，当用户的手指点触视窗内的触控区时，触点的位置信息会通过透明导电涂层上的传感器电路检测到，并经导电油墨、架桥线路、FPC，将触点的位置信息输出至手机主板中。

由于将架桥线路印刷在形成触摸屏视窗外的边框图案的绝缘油墨背面，所以在设计FPC（柔性电路板）时，可以尽量缩小FPC的结构，减少FPC与触控面板连接时的引脚，降低FPC的制作要求，简化FPC与触摸屏的绑定工艺，从而使FPC达到从结构上更精简，制程上更方便，用途上更广泛的目的。而且，由于柔性电路板具有体积小，重量轻，厚度薄可以有效的节省空间，可以很轻易的连接到各个部件，比如说电源、架桥线路、手机主板等。

不难发现，本实施方式与现有的黄光工艺相比，触摸屏生产厂商可以舍去复杂的光刻设备和昂贵的光罩（Mask）的更换，而本实施方式采用的印刷技术设备简单、工艺成熟，为触摸屏生产厂商极大的节省了生产成本，更符合中小规模企业的实际状况以及大批量生产要求。而且，通过在绝缘油墨上留孔的方式，巧妙地将视窗内的透明导电涂层延伸到绝缘油墨背面，避免了ITO层的爬坡现象，有效提高了触摸屏的触摸性能和生产良率。而且，导电油墨为与绝缘油墨同色的导电油墨，保持了触摸屏视窗外的边框颜色的一致性。

另外，在本实施方式中，透明导电涂层为铟锡氧化物ITO薄膜、碳纳米管薄膜或纳米银薄膜中的任意一种。这些导电材料都是生产电子产品常用的导电材料，性能稳定，种类丰富。另外，面板基材可以为以下材料中的任意一种：聚碳酸酯PC面板、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET面板、玻璃GLASS面板、亚克力板PMMA、PC与PMMA的复合面板。使得电容触摸屏的生产厂商可以根据需要自由选择，有利于控制成本和技术推广。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明的第二实施方式涉及一种电容式触摸屏的制作方法。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，在绝缘油墨背面印刷线路，得到所需的架桥线路。而在本发明第二实施方式中，在所述绝缘油墨背面镭射线路，得到所需的架桥线路。本领域技术人员可以理解，采用镭射的方式，将所需的架桥线路镭射到绝缘油墨的背面，得到所需的架桥线路，可以满足更高的精度要求。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，包含以下步骤：

A、提供一带有透明导电涂层的面板基材；

2.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，

所述绝缘油墨的颜色为黑色；

所述导电油墨为碳浆。

3.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，在所述步骤D中，包含以下子步骤：

在所述绝缘油墨背面印刷线路，得到所需的架桥线路。

4.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，所述步骤D中，包含以下子步骤：

在所述绝缘油墨背面镭射线路，得到所需的架桥线路。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，

所述电路板为柔性电路板FPC。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，

所述透明导电涂层为铟锡氧化物ITO薄膜、碳纳米管薄膜或纳米银薄膜。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于，所述面板基材为以下任意一种：

聚碳酸酯PC面板、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET面板、玻璃GLASS面板、亚克力板PMMA、PC与PMMA的复合面板。