CN106020571A - 一种触摸屏及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触摸屏及其制造方法，该方法包括以下步骤：提供集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和具有第一图案化导电膜的一柔性基板；将所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合；对TCTF导电面进行曝光显影，形成第二图案化导电膜；所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线。本发明选用集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和纳米银柔性基板组成超薄触摸屏结构；将柔性基板导电面与TCTF非导电面贴合，TCTF导电面曝光显影后形成图案导电层，制作出曲面或柔性的触摸屏。实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。

Description

一种触摸屏及其制造方法
技术领域
本发明涉及了触摸屏技术领域，特别是涉及了一种触摸屏及其制造方法。
背景技术
触摸屏是一种显著改善人机操作界面的输入设备，具有直观、简单、快捷的优点。触摸屏在许多电子产品中已经获得了广泛的应用，比如手机、PDA、多媒体、公共信息查询系统等。以GFF结构电容式触摸屏为例，其基本结构为发射层、OCA、接收层、OCA和盖板玻璃；其中发射层和接收层均为图案化的透明导电膜。传统的CTP（OGS/TOL及GFF等）结构触摸屏的透明导电膜都是采用ITO镀膜，通过激光刻蚀、丝网印刷、黄光刻蚀等方式制作的。
但是，随着曲面和柔性显示产品的普及，ITO由于自身的脆性，限制了触摸屏向柔性化发展的方向，使用不同的透明电极材料来取代ITO成为一个热门的课题。其中银纳米线除了具有银优良的导电性外，由于纳米级别的尺寸效应，具有优异的透光性、耐曲挠性，成为曲面和柔性屏幕的主角。然而，目前采用纳米银作为导电膜材料制成的触摸屏在高粘附力、薄型化、耐弯折性能还有待提高，以满足后续异形、曲面或柔性产品的发展需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种触摸屏的制造方法，其选用集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和纳米银柔性基板组成超薄触摸屏结构；将柔性基板导电面与TCTF非导电面贴合，TCTF导电面曝光显影后形成图案导电层，制作出曲面或柔性的触摸屏。实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。
本发明还提供了一种触摸屏。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种触摸屏的制造方法，包括以下步骤：
提供集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和具有第一图案化导电膜的一柔性基板；
将所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合；
对TCTF导电面进行曝光显影，形成第二图案化导电膜；所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线。
进一步地，所述柔性基板为高分子塑料基板。
进一步地，所述纳米银为纳米银颗粒和/或纳米银线。
进一步地，所述曝光显影步骤具体为：第一次曝光，撕掉所述TCTF导电膜的承载膜；第二次曝光，再显影。
进一步地，所述第一次曝光和第二次曝光的光积量不同。
进一步地，所述第二次曝光的光积量大于所述第一次曝光的光积量。
进一步地，所述具有第一图案化导电膜的柔性基板的制造方法如下：在刚性基板上固化形成一导电膜，所述导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒；对导电膜进行激光蚀刻得到预设的第一图案化导电膜；位于所述第一图案化导电膜上方在所述刚性基板上形成一高分子薄膜；剥离所述刚性基板。
进一步地，所述高分子薄膜材料为聚酰亚胺。
进一步地，所述高分子薄膜的厚度为2~10μm。
进一步地，所述导电膜导电层面电阻为50~80Ω/□，透过率>90%。
进一步地，所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min。
进一步地，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案相同或不同。
一种触摸屏，包括：具有第一图案化导电膜的一柔性基板、集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF，所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合，采用曝光显影在TCTF上形成第二图案化导电膜。
进一步地，所述纳米银为纳米银颗粒和/或纳米银线；所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线。
进一步地，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案相同或不同。
本发明具有如下有益效果：
本发明选用集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和纳米银柔性基板组成超薄触摸屏结构；将柔性基板导电面与TCTF非导电面贴合，TCTF导电面曝光显影后形成图案导电层，制作出曲面或柔性的触摸屏；实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。
本发明采用激光蚀刻工艺和反转移的技术制作柔性基板，解决了直接在薄型化高分子薄膜上采用激光蚀刻制作图案化纳米银导电膜容易对高分子薄膜造成破裂损伤的问题，填补了薄型化高分子薄膜上纳米银导电膜激光蚀刻的技术空白，同时进一步提高高粘附力、薄型化、耐弯折特性，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。
说明书附图
图1为本发明TCTF的结构示意图；
图2为本发明触摸屏的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1
本实施例提供了一种触摸屏的制造方法，其包括以下步骤：
步骤1、提供集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和具有第一图案化导电膜的一柔性基板。
所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线，其经过蚀刻形成在柔性基板上。所述柔性基板可以是超薄玻璃或塑料基板，本实施例优选为高分子塑料基板，厚度优选约2~50μm。所述蚀刻方法可以是黄光蚀刻、激光蚀刻。
如图1所示，所述TCTF包括感光干膜、涂布在所述感光干膜上并固化形成的纳米银导电层、位于所述纳米银导电层上的承载膜及用于保护所述感光干膜的保护膜。其中，所述纳米银为纳米银颗粒和/或纳米银线；所述纳米银导电层厚度优选为低于0.1μm，所述感光干膜厚度优选为3~10μm。
步骤2、通过胶粘层将所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合。
步骤3、对TCTF导电面进行曝光显影，形成第二图案化导电膜。
所述曝光显影步骤具体为：第一次曝光，撕掉所述TCTF的承载膜；第二次曝光，再显影；其中，所述第一次曝光和第二次曝光的光积量不同，优选为所述第二次曝光的光积量大于所述第一次曝光的光积量，更优选地，所述第二次曝光的光积量为所述第一次曝光的光积量的2~3倍。两次曝光的目的是通过控制曝光量的不同，使TCTF显影时可以控制所述感光干膜的蚀刻深度在0.4~0.8μm，避免造成纳米银残留或TCTF的感光干膜被曝光过量，使得有纳米银与无纳米银位置高度差过大从而造成产品底影严重的问题。
所述触摸屏制造方法进一步还包括以下步骤：丝印银浆后制作银浆走线，贴合胶粘层，激光切割成小粒，邦定线路板，贴合保护盖板。
所述粘胶层为OCA 固态透明光学胶、LOCA 液态透明光学胶或OCR 光学透明树脂。本发明优选为OCA固态透明光学胶，厚度优选为20~75μm。
需要说明的是，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案可相同或不同。本发明对所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案并没有特别的限制，也不是本发明的改进点，也属于现有技术，且本领域技术人员容易根据不同的触摸屏结构针对性的设计出对应的所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案，如，所述第一图案化导电膜可以是互电容式触摸屏的驱动层；所述第二图案化导电膜可以是互电容式触摸屏的感应层；在此不再详述。
制得注意的是，绑定线路板之前或之后可与预设尺寸与形状的保护盖板贴合，形成触摸屏。该保护盖板可以为表面设置有BM 膜的钢化玻璃或塑料盖板，但不局限于此，是屏幕中的最外保护层，当保护盖板的表面呈曲面（标准形状或者是异型结构）时，由于薄膜传感器是柔性的，因此能够很好的与表面为曲面的保护盖板进行贴合，如此不受保护盖板形状尺寸的限制。
本实施例选用集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和纳米银柔性基板组成超薄触摸屏结构；将柔性基板导电面与TCTF非导电面贴合，TCTF导电面曝光显影后形成图案导电层，制作出曲面或柔性的触摸屏；实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处仅在于：所述柔性基板的制造方法，包括以下步骤：
步骤A1、在刚性基板上固化形成一导电膜，所述导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒。
固化后，所述导电膜导电层面电阻优选为50~80Ω/□，透过率>90%。所述导电膜的固化温度为120~160℃，固化时间为10~60min，优选地，固化温度为150℃，固化时间为30min。
所述刚性基板为钢化或非钢化基板，本发明优选为玻璃基板。
步骤A2、在所述导电膜边框印刷导电银浆。
步骤A3、同时对导电膜及导电银浆进行激光蚀刻得到预设的第一图案化导电膜及走线，该走线与所述第一图案化导电膜电连接。
在蚀刻过程中，不同的激光器，蚀刻精度和参数不一样，可根据实际情况调节。优选地，本发明所述激光刻蚀方法中，激光器的刻蚀精度为±5μm，工作区域为500*500mm，工作速度为2500~3000 mm/s，工作的交流电压为220V±10%，工作频率为50HZ。
步骤A4、位于所述第一图案化导电膜上方在所述刚性基板上形成一高分子薄膜。
所使用的高分子材料为较致密的、绝缘的、耐高温及耐酸碱的高分子材料，本发明优选为聚酰亚胺，其比玻璃或PET更薄；固化形成的高分子薄膜厚度优选为2~10μm。
步骤A5、剥离所述刚性基板，得柔性基板。
剥离过程具体为：在高分子薄膜上面贴附一层UV胶（厚度约为100um），可手动或机器从所述刚性基板剥离具有第一图案化导电膜和走线的高分子薄膜，之后其导电面与粘胶层贴合后，曝光，即可剥离UV胶，得到柔性基板。
对柔性基板进行粘附力、耐弯折方面的测试，百格测试粘附力均达到5B等级，弯折半径为3mm，十万次弯折后测试电阻无明显变化。
本实施例柔性基板采用激光蚀刻工艺和反转移的技术，解决了直接在薄型化高分子薄膜上采用激光蚀刻制作图案化纳米银导电膜容易对高分子薄膜造成破裂损伤的问题，填补了薄型化高分子薄膜上纳米银导电膜激光蚀刻的技术空白，同时进一步提高柔性基板的高粘附力、薄型化、耐弯折特性，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。
实施例3
如图2所示，本实施例提供了一种触摸屏，包括：具有第一图案化导电膜的一柔性基板、集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF，所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合并邦定线路板，采用曝光显影在TCTF上形成第二图案化导电膜。
进一步地，所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线。
进一步地，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案相同或不同。
进一步地，所述柔性基板可以是超薄玻璃或塑料基板，本实施例优选为高分子塑料基板，厚度优选约2~50μm。
如图1所示，所述TCTF包括感光干膜、涂布在所述感光干膜上并固化形成的纳米银导电层、位于所述纳米银导电层上的承载膜及用于保护所述感光干膜的保护膜。其中，所述纳米银为纳米银颗粒和/或纳米银线；所述纳米银导电层厚度优选为低于0.1μm，所述感光干膜厚度优选为3~10μm。
需要说明的是，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案可相同或不同。本发明对所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案并没有特别的限制，也不是本发明的改进点，也属于现有技术，且本领域技术人员容易根据不同的触摸屏结构针对性的设计出对应的所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案，如，所述第一图案化导电膜可以是互电容式触摸屏的驱动层；所述第二图案化导电膜可以是互电容式触摸屏的感应层；在此不再详述。
制得注意的是，绑定线路板之前或之后可与预设尺寸与形状的保护盖板贴合，形成触摸屏。该保护盖板可以为表面设置有BM 膜的钢化玻璃或塑料盖板，但不局限于此，是屏幕中的最外保护层，当保护盖板的表面呈曲面（标准形状或者是异型结构）时，由于薄膜传感器是柔性的，因此能够很好的与表面为曲面的保护盖板进行贴合，如此不受保护盖板形状尺寸的限制。
本实施例选用集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和纳米银柔性基板组成超薄触摸屏结构；将柔性基板导电面与TCTF非导电面贴合，TCTF导电面曝光显影后形成图案导电层，制作出曲面或柔性的触摸屏；实现高粘附力、薄型化、耐弯折的双层纳米银触摸屏制作，对于后续异形、曲面或柔性产品的发展提供更大的可能性。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触摸屏的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF和具有第一图案化导电膜的一柔性基板；
将所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合；
对TCTF导电面进行曝光显影，形成第二图案化导电膜；
所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线。
2.根据权利要求1所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述柔性基板为高分子塑料基板。
3.根据权利要求1所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述纳米银为纳米银颗粒和/或纳米银线。
4.根据权利要求1所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述第一图案化导电膜和第二图案化导电膜的图案相同或不同。
5.根据权利要求1所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述曝光显影步骤具体为：第一次曝光，撕掉所述TCTF导电膜的承载膜；第二次曝光，再显影。
6.根据权利要求5所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述第一次曝光和第二次曝光的光积量不同。
7.根据权利要求5或6所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述第二次曝光的光积量大于所述第一次曝光的光积量。
8.根据权利要求1或4所述触摸屏的制造方法，其特征在于，所述具有第一图案化导电膜的柔性基板的制造方法如下：在刚性基板上固化形成一导电膜，所述导电膜的形成材料为纳米银线和/或纳米银颗粒；对导电膜进行激光蚀刻得到预设的第一图案化导电膜；位于所述第一图案化导电膜上方在所述刚性基板上形成一高分子薄膜；剥离所述刚性基板。
9.一种触摸屏，其特征在于，包括：具有第一图案化导电膜的一柔性基板、集干膜与纳米银导电层于一体的TCTF，所述柔性基板的导电面朝向所述TCTF非导电面相对贴合，采用曝光显影在TCTF上形成第二图案化导电膜。
10.根据权利要求9所述触摸屏，其特征在于，所述纳米银为纳米银颗粒和/或纳米银线；所述第一图案化导电膜的导电材料为纳米银颗粒和/或纳米银线。
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