CN105487709A - 触摸屏及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种触摸屏及其制作方法。该触摸屏包括上层纳米银膜、下层纳米银膜、柔性线路板和盖板玻璃，上层纳米银膜与下层纳米银膜通过第一OCA光学胶层连接，上层纳米银膜与盖板玻璃通过第二OCA光学胶层连接；上层纳米银膜包括纳米银接收电极和与纳米银接收电极相连的银胶接收通道；下层纳米银膜包括纳米银发射电极和与纳米银发射电极相连的银胶驱动通道；银胶接收通道与银胶驱动通道与柔性线路板相连。该触摸屏采用纳米银材料制作纳米银接收电极和纳米银发射电极，具有优良的导电性能且阻抗较小，便于实现大尺寸触摸屏。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏技术领域，尤其涉及一种触摸屏及其制作方法。
背景技术
随着手机、平板电脑等电子产品的发展，LCD、TP等模组的设计逐渐向尺寸扩大化、形状多变化方向改变，进而导致其触摸屏的应用材料必须向低阻值、可弯曲且保持高透过率等方向发展。当前市场上的触摸屏主要使用ITO材料，但ITO材料不易弯曲，阻抗较大、制作大尺寸产品良率低等问题，使得难以适应未来市场发展的需求。
现有触摸屏的触摸感应电路的制作工艺包括采用湿蚀刻工艺在ITO导电膜上制作ITO导电线路和与ITO导电线路相连的银胶线。该这群中ITO导电线路与银胶线均采用湿蚀刻方式，工艺流程较多，生产效率较低；而且，ITO材料存在阻抗较大，不利于大屏产品的开发，存在材料折伤风险。若在上述技术方案中采用其他材料替换原来的ITO材料，在采用湿蚀刻工艺蚀刻相关材料的导电线路时，要么较难蚀刻干净，要么蚀刻纹路太清晰明显非常影响视觉效果，且存在蚀刻后局部开路等不良隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中采用ITO材料制作触摸屏存在的不足，提供一种采用纳米银材料制作的触摸屏及其制作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种触摸屏，包括上层纳米银膜、下层纳米银膜、柔性线路板和盖板玻璃，所述上层纳米银膜与所述下层纳米银膜通过第一OCA光学胶层连接，所述上层纳米银膜与所述盖板玻璃通过第二OCA光学胶层连接；所述上层纳米银膜包括纳米银接收电极和与所述纳米银接收电极相连的银胶接收通道；所述下层纳米银膜包括纳米银发射电极和与所述纳米银发射电极相连的银胶驱动通道；所述银胶接收通道与所述银胶驱动通道与所述柔性线路板相连。
优选地，所述上层纳米银膜上方设有用于制作所述银胶接收通道的第一银胶导电油墨层；所述下层纳米银膜上方设有用于制作所述银胶驱动通道的第二银胶导电油墨层。
优选地，所述上层纳米银膜与所述下层纳米银膜的厚度均为0.115-0.135mm；所述第一OCA光学胶层的厚度为0.04-0.06mm；所述第二OCA光学胶层的厚度为0.115-0.135mm；所述盖板玻璃的厚度为0.85-1.05mm；所述第一银胶导电油墨层和所述第二银胶导电油墨层的厚度为0.0055-0.0095mm。
优选地，所述纳米银接收电极和所述纳米银发射电极的线宽为20-40um，线距为20-40um；所述银胶接收通道和所述银胶驱动通道的线宽为20-40um，线距为20-40um。
本发明还提供一种触摸屏的制作方法，包括如下步骤：
S1：在上层纳米银膜上采用激光镭射出纳米银接收电极和与所述纳米银接收电极相连的银胶接收通道；在下层纳米银膜上采用激光镭射出纳米银发射电极和与所述纳米银发射电极相连银胶驱动通道；
S2：将所述上层纳米银膜与所述下层纳米银膜采用第一OCA光学胶层贴合；
S3：将所述银胶接收通道和所述银胶驱动通道与所述柔性线路板绑定；
S4：将所述下层纳米银膜采用第二OCA光学胶层贴合到盖板玻璃上。
优选地，所述步骤S1包括:
S11:在所述上层纳米银膜和所述下层纳米银膜上印上银胶并固化；
S12：按第一预设图案采用光斑直径为20-40um，激光速度2000-2400mm/s的激光镭射上层纳米银膜，以刻出所述纳米银接收电极和银胶接收通道；所述第一预设图案与所述纳米银接收电极和银胶接收通道所形成的图案相对应；
S13:按第二预设图案采用光斑直径为20-40um，激光速度2000-2400mm/s的激光镭射下层纳米银膜，以刻出所述纳米银发射电极和银胶驱动通道；所述第二预设图案与所述纳米银发射电极和银胶驱动通道所形成的图案相对应。
优选地，在所述步骤S11之前还包括：进行银胶导电油墨搭配验证试验，以确定与所述上层纳米银膜和下层纳米银膜相匹配的银胶导电油墨。
优选地，所述纳米银接收电极和所述纳米银发射电极的线宽为20-40um，线距为20-40um；所述银胶接收通道和所述银胶驱动通道的线宽为20-40um，线距为20-40um。
优选地，所述步骤S1之前还包括步骤S0：将所述上层纳米银膜和所述下层纳米银膜以1.5-2.0m/min的速度通过温度为150-160℃的IR隧道炉进行老化缩水处理。
本发明与现有技术相比具有如下优点：本发明所提供的触摸屏，通过在上层纳米银膜上设有纳米银接收电极和与纳米银接收电极相连的银胶接收通道，在下层纳米银膜上设有纳米银发射电极和与纳米银发射电极相连的银胶驱动通道，银胶接收通道和银胶驱动通道与柔性线路板相连，以实现触摸屏的触摸感应功能。纳米银具有优良的导电性能且阻抗较小，并且由于纳米级别的尺寸效应，还具有优异的透光性和耐曲挠性，使其可实现大尺寸、柔性可弯折功能，有利于大屏触摸产品的开发，而不存在材料折伤风险。
本发明所提供的触摸屏的制作方法，采用激光镭射方式在上层纳米银膜上镭射出纳米银接收电极和与纳米银接收电极相连的银胶接收通道，在下层纳米银膜上镭射出纳米银发射电极所述纳米银发射电极相连银胶驱动通道，简化工艺流程，提高制作效率和制作精度。而且，该触摸屏的制作方法大大减低了酸碱化学用品的使用量和排放量，有利于节省资源和避免浪费。并且，该方法所制出的触摸屏采用纳米银材料制作纳米银接收电极和纳米银发射电极，以实现触摸感应功能，其中，上层纳米银膜与下层纳米银膜是低阻抗薄膜材料，有利于改善触摸屏的响应速度，并具有耐弯折性，使其相对于传统ITO材料制作的触摸屏在制作大尺寸触摸屏时有较大的优势。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明一实施例中触摸屏的结构示意图。
图2是本发明一实施例中触摸屏的上层纳米银膜的部分结构示意图。
图3是本发明一实施例中触摸屏的下层纳米银膜的部分结构示意图。
图4是本发明一实施例中触摸屏的制作方法的流程图。
图中：10、上层纳米银膜；11、纳米银接收电极；12、银胶接收通道；20、下层纳米银膜；21、纳米银发射电极；22、银胶驱动通道；30、柔性线路板；40、盖板玻璃；50、第一OCA光学胶层；60、第二OCA光学胶层；70、第一银胶导电油墨层；80、第二银胶导电油墨层。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
图1示出本实施例中的触摸屏。该触摸屏包括上层纳米银膜10、下层纳米银膜20、柔性线路板30和盖板玻璃40；其中，上层纳米银膜10与下层纳米银膜20通过第一OCA光学胶层50连接，上层纳米银膜10与盖板玻璃40通过第二OCA光学胶层60连接。
如图2所示，上层纳米银膜10包括纳米银接收电极11和与纳米银接收电极11相连的银胶接收通道12，其中，纳米银接收电极11和银胶接收通道12采用激光镭射加工而成，纳米银接收电极11沿Y方向设置，与银胶接收通道12配合形成接收(RX)层。
如图3所示，下层纳米银膜20包括纳米银发射电极21和与纳米银发射电极21相连的银胶驱动通道22，其中，纳米银发射电极21与银胶驱动通道22采用激光镭射加工而成，纳米银发射电极21沿X方向设置，与银拉驱动通道配合形成发射(TX)层。其中，银胶接收通道12与银胶驱动通道22与柔性线路板30相连。
上层纳米银膜10上方设有用于制作银胶接收通道12的第一银胶导电油墨层70，以搭接上层纳米银膜10与柔性线路板30。该第一银胶导电油墨层70与上层纳米银膜10相匹配，避免第一银胶导电油墨层70与上层纳米银膜10存在附着力不良的问题。可以理解地，第一银胶导电油墨层70设置在上层纳米银膜10的边框位置，然后通过激光镭射出银胶接收通道12。
下层纳米银膜20上方设有用于制作银胶驱动通道22的第二银胶导电油墨层80，以搭接下层纳米银膜20与柔性线路板30。该第二银胶导电油墨层80与下层纳米银膜20相匹配，避免第二银胶导电油墨层80与下层纳米银膜20存在附着力不良的问题。可以理解地，第二银胶导电油墨层80设置在下层纳米银膜20的边框位置，然后通过激光镭射出银胶驱动通道22。
上层纳米银膜10与下层纳米银膜20的厚度均为0.115-0.135mm，第一OCA光学胶层50的厚度为0.04-0.06mm；第一银胶导电油墨层70和第二银胶导电油墨层80的厚度为0.0055-0.0095mm，第二OCA光学胶层60的厚度为0.115-0.135mm，在保证可实现触摸感应功能的前提下，使其厚度尽量更薄；并且，盖板玻璃40的厚度为0.85-1.05mm，盖板玻璃40的介电常数高从而使其信噪比更好。本实施例中，上层纳米银膜10与下层纳米银膜20的厚度优选为0.125mm，第一OCA光学胶层50的厚度优选为0.05mm；第一银胶导电油墨层70和第二银胶导电油墨层80的厚度优选为0.0075mm，第二OCA光学胶层60的厚度优选为0.125mm，盖板玻璃40的厚度优选为0.95mm。
纳米银接收电极11和纳米银发射电极21的线宽为20-40um，并且，银胶接收通道12和银胶驱动通道22的线宽为20-40um，以保证触摸屏的触摸感应精度和灵敏度。纳米银接收电极11和纳米银发射电极21的线距为20-40um；银胶接收通道12和银胶驱动通道22的线距为20-40um，可在保证触摸屏的触摸感应精度和灵敏性的前提下，保证线路的绝缘性能。
本发明所提供的触摸屏，通过在上层纳米银膜10上设有纳米银接收电极11和与纳米银接收电极11相连的银胶接收通道12，在下层纳米银膜20上设有纳米银发射电极21和与纳米银发射电极21相连的银胶驱动通道22，银胶接收通道12和银胶驱动通道22与柔性线路板30相连，以实现触摸屏的触摸感应功能。纳米银具有优良的导电性能且阻抗较小，并且由于纳米级别的尺寸效应，还具有优异的透光性和耐曲挠性，使其可实现大尺寸、柔性可弯折功能，有利于大屏触摸产品的开发，而不存在材料折伤风险。
图4示出本实施例中的触摸屏的制作方法的流程图。该触摸屏的制作方法包括如下步骤：
S0：将上层纳米银膜10和下层纳米银膜20以1.5-2.0m/min的速度通过温度为150-160℃的IR隧道炉进行老化缩水处理，以保证后续工序中上层纳米银膜10和下层纳米银膜20不会存在材料涨缩而影响触摸屏的生产效率和成品质量。
S1：在上层纳米银膜10上采用激光镭射出纳米银接收电极11和与纳米银接收电极11相连的银胶接收通道12；在下层纳米银膜20上采用激光镭射出纳米银发射电极21和与纳米银发射电极21相连的银胶驱动通道22。可以理解地，纳米银接收电极11和纳米银发射电极21采用纳米银材料制作而成，银胶接收通道12和银胶驱动通道22采用银胶导电油墨材料制作而成，具有一定的导电性和粘接性。步骤S1具体包括如下步骤：
S11:在上层纳米银膜10和下层纳米银膜20上的边框位置分别印上银胶导电油墨并固化，分别形成第一银胶导电油墨层70和第二银胶导电油墨层80。可以理解地，由于上层纳米银膜10/下层纳米银膜20与银胶导电油墨存在粘着力搭配性问题，导致银胶导电油墨丝印在上层纳米银膜10/下层纳米银膜20上会存在附着力不良的问题，在步骤S11之前还需进行银胶导电油墨搭配验证试验，以确定与上层纳米银膜10/下层纳米银膜20相匹配的银胶导电油墨。具体地，银胶导电油墨搭配验证试验是采用不同银胶导电油墨与上层纳米银膜10/下层纳米银膜20分别测试其随着力、导通性和铅笔硬度等，以确定与上层纳米银膜10/下层纳米银膜20相匹配的银胶导电油墨。本实施例中，通过银胶导电油墨搭配验证试验确定TOYOBO东洋纺银浆的附着力、导通性和铅笔硬度测试均满足需求，以避免上层纳米银膜10/下层纳米银膜20与银浆导电油墨搭配附着力不足，而影响制成的触摸屏的感应速度和精度。
S12：按第一预设图案采用光斑直径为20-40um，激光速度2000-2400mm/s的激光镭射上层纳米银膜10和其上的第一银胶导电油墨层70，以刻出纳米银接收电极11和银胶接收通道12；第一预设图案与纳米银接收电极11和银胶接收通道12所形成的图案相对应。本实施例中，上层纳米银膜10上的纳米银接收电极11沿Y方向设置，与银胶接收通道12配合形成接收(RX)层。其中，纳米银接收电极11的线宽为20-40um，线距为20-40um，以保证触摸屏的触摸感应精度和灵敏度；银胶接收通道12的线宽为20-40um，线距为20-40um，以保证线路的绝缘性能。
本实施例中，采用直径为30um的激光光斑对上层纳米银膜10及其上的第一银胶导电油墨层70进行一体化镭射光刻而形成接收(RX)层。具体地，通过直径为30um的激光光斑对上层纳米银膜10上的第一银胶导电油墨层70进行镭射加工，将不需要走线的银胶导电油墨使用激光去除，使其形成的银胶接收通道12的线宽为30um，线距为30um；并采用直径为30um的激光光斑对上层纳米银膜10进行镭射加工，将上层纳米银膜10上不需要保留的导电层去除，从而形成沿Y方向设置的纳米银接收电极11，该纳米银接收电极11的线宽为30um，线距为30um。
S13:按第二预设图案采用光斑直径为20-40um，激光速度2000-2400mm/s的激光镭射下层纳米银膜20和其上的第二银胶导电油墨层80，以刻出纳米银发射电极21和银胶驱动通道22；第二预设图案与纳米银发射电极21和银胶驱动通道22所形成的图案相对应。本实施例中，下层纳米银膜20上的纳米银发射电极21沿X方向设置，与银胶驱动通道22配合形成发射(TX)层。其中，纳米银发射电极21的线宽为20-40um，线距为20-40um，以保证触摸屏的触摸感应精度和灵敏度；银胶驱动通道22的线宽为20-40um，线距为20-40um，以保证线路的绝缘性能。
本实施例中，采用直径为30um的激光光斑对下层纳米银膜20及其上的第二银胶导电油墨层80进行一体化镭射光刻而形成发射(TX)层。具体地，通过直径为30um的激光光斑对下层纳米银膜20上的第二银胶导电油墨层80进行镭射加工，将不需要走线的银胶导电油墨使用激光去除，使其形成银胶驱动通道22的线宽为为30um，线距为30um；并采用直径为30um的激光光斑对下层纳米银膜20进行镭射加工，将下层纳米银膜20上不需要保留的导电层去除，从而形成沿X方向设置的纳米银发射电极21，该纳米银发射电极21的线宽为30um，线距为30um。
S2：将上层纳米银膜10与下层纳米银膜20采用第一OCA光学胶层50贴合。
S3：将银胶接收通道12和银胶驱动通道22与柔性线路板30绑定，以使接收(RX)层和发射(TX)层与柔性线路板30连接，以完成触摸屏的触摸感应电路的设置。可以理解地，银胶接收通道12和银胶驱动通道22可以通过ACF胶(即AnisotropicConductiveFilm，异方性导电胶)与柔性线路板30绑定。
S4：将下层纳米银膜20采用第二OCA光学胶层60贴合到盖板玻璃40上。可以理解地，柔性线路板30可以通过FPC专用双面胶贴合到盖板玻璃40上，以避免拉扯柔性线路板30，导致柔性线路板30损伤而影响产品性能。
本发明所提供的触摸屏的制作方法，采用激光镭射方式在上层纳米银膜10上镭射出纳米银接收电极11和与纳米银接收电极11相连的银胶接收通道12，在下层纳米银膜20上镭射出纳米银发射电极21所述纳米银发射电极21相连银胶驱动通道22，简化工艺流程，提高制作效率和制作精度。而且，该触摸屏的制作方法大大减低了酸碱化学用品的使用量和排放量，有利于节省资源和避免浪费。并且，该方法所制出的触摸屏采用纳米银材料制作纳米银接收电极11和纳米银发射电极21，以实现触摸感应功能，其中，上层纳米银膜10与下层纳米银膜20是低阻抗薄膜材料，有利于改善触摸屏的响应速度，并具有耐弯折性，使其相对于传统ITO材料制作的触摸屏在制作大尺寸触摸屏时有较大的优势。
本发明是通过上述具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换和等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
Claims (9)
1.一种触摸屏，其特征在于，包括上层纳米银膜(10)、下层纳米银膜(20)、柔性线路板(30)和盖板玻璃(40)，所述上层纳米银膜(10)与所述下层纳米银膜(20)通过第一OCA光学胶层(50)连接，所述上层纳米银膜(10)与所述盖板玻璃(40)通过第二OCA光学胶层(60)连接；所述上层纳米银膜(10)包括纳米银接收电极(11)和与所述纳米银接收电极(11)相连的银胶接收通道(12)；所述下层纳米银膜(20)包括纳米银发射电极(21)和与所述纳米银发射电极(21)相连的银胶驱动通道(22)；所述银胶接收通道(12)与所述银胶驱动通道(22)与所述柔性线路板(30)相连。
2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述上层纳米银膜(10)上方设有第一银胶导电油墨层(70)；所述下层纳米银膜(20)上方设有第二银胶导电油墨层(80)。
3.根据权利要求2所述的触摸屏，其特征在于，所述上层纳米银膜(10)与所述下层纳米银膜(20)的厚度均为0.115-0.135mm；所述第一OCA光学胶层(50)的厚度为0.04-0.06mm；所述第二OCA光学胶层(60)的厚度为0.115-0.135mm；所述盖板玻璃(40)的厚度为0.85-1.05mm；所述第一银胶导电油墨层(70)和所述第二银胶导电油墨层(80)的厚度为0.0055-0.0095mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的触摸屏，其特征在于，所述纳米银接收电极(11)和所述纳米银发射电极(21)的线宽为20-40um，线距为20-40um；所述银胶接收通道(12)和所述银胶驱动通道(22)的线宽为20-40um，线距为20-40um。
5.权利要求1-4任一项所述触摸屏的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在上层纳米银膜(10)上采用激光镭射出纳米银接收电极(11)和与所述纳米银接收电极(11)相连的银胶接收通道(12)；在下层纳米银膜(20)上采用激光镭射出纳米银发射电极(21)和与所述纳米银发射电极(21)相连的银胶驱动通道(22)；
S2：将所述上层纳米银膜(10)与所述下层纳米银膜(20)采用第一OCA光学胶层(50)贴合；
S3：将所述银胶接收通道(12)和所述银胶驱动通道(22)与所述柔性线路板(30)绑定；
S4：将所述下层纳米银膜(20)采用第二OCA光学胶层(60)贴合到盖板玻璃(40)上。
6.根据权利要求5所述的触摸屏的制作方法，其特征在于，所述步骤S1包括:
S11:在所述上层纳米银膜(10)和所述下层纳米银膜(20)上印上银胶并固化；
S12：按第一预设图案采用光斑直径为20-40um，激光速度2000-2400mm/s的激光镭射上层纳米银膜(10)，以刻出所述纳米银接收电极(11)和银胶接收通道(12)；所述第一预设图案与所述纳米银接收电极(11)和银胶接收通道(12)所形成的图案相对应；
S13:按第二预设图案采用光斑直径为20-40um，激光速度2000-2400mm/s的激光镭射下层纳米银膜(20)，以刻出所述纳米银发射电极(21)和银胶驱动通道(22)；所述第二预设图案与所述纳米银发射电极(21)和银胶驱动通道(22)所形成的图案相对应。
7.根据权利要求6所述的触摸屏的制作方法，其特征在于，在所述步骤S11之前还包括：进行银胶导电油墨搭配验证试验，以确定与所述上层纳米银膜(10)和下层纳米银膜(20)相匹配的银胶导电油墨。
8.根据权利要求6所述的触摸屏的制作方法，其特征在于，所述纳米银接收电极(11)和所述纳米银发射电极(21)的线宽为20-40um，线距为20-40um；所述银胶接收通道(12)和所述银胶驱动通道(22)的线宽为20-40um，线距为20-40um。
9.根据权利要求5所述的触摸屏的制作方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括步骤S0：将所述上层纳米银膜(10)和所述下层纳米银膜(20)以1.5-2.0m/min的速度通过温度为150-160℃的IR隧道炉进行老化缩水处理。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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