CN107256099A - 一种触摸屏制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触摸屏制造方法，依顺序包括如下步骤：在第一基板上形成触摸层，触摸层包括依序形成的图案化的第一金属层、图案化的第一绝缘层、图案化的第二金属层以及第二绝缘层，每一层金属层包括电极与引线；在第一基板与触摸层相对的另一侧形成显示层；对第二绝缘层进行第一次蚀刻，去除刮伤层。本发明触摸屏制造方法通过在较厚的第二绝缘层制作完后不立即图案化，而是先做彩色滤光片，再蚀刻掉刮伤层，然后打孔引线用于FPC连接，从而可消除触摸层刮伤的影响。

Description

一种触摸屏制造方法
技术领域
本发明涉及触摸技术领域，具体涉及一种触摸屏制造方法。
背景技术
目前主流触摸屏制造方案有内嵌式(In-cell)、On-cell及单片玻璃(OGS)三种，其中 On-Cell方案是将触摸屏嵌入到彩色滤光片第一基板和偏光片之间，即在液晶面板上配触摸传感器。这一方案因技术、尺寸限制较低而广受面板厂商的青睐，三星几代Galaxy旗舰机上采用的都是此方案。
如图1所示，现有On-Cell制造流程一般是先制作液晶显示层再回到Array(阵列)段制作触摸层，即包括如下步骤：
S11、制作液晶显示层，包括在第一基板10上贴上彩膜21、透明导电膜23等形成CF(彩色滤光片)，再在彩色滤光片或第二基板(TFT基板)22上滴注液晶(即ODF，液晶滴注)，然后与第二基板22贴合；
S12、制作触摸层，包括形成图案化的第一金属层(第一金属层包括第一电极11与第一引线12)，在第一金属层上形成第一绝缘层13并图案化，然后再形成图案化的第二金属层 (第二金属层包括第二电极14和第二引线15)，第一引线12与第二引线15重叠且未被第一绝缘层13覆盖部分形成绑定区，再在第一金属层上形成第二绝缘层16，并图案化露出绑定区域。绝缘层一般都采用干蚀刻的方式进行图案化；
S13、后段处理，包括切割(从触摸屏阵列中切割出单个触摸屏主体)、贴置POL(偏光片)41、连接FPC(柔性电路板)51、贴置Cover(盖板)61。
但此流程因为在ODF之后再回到Array段制作触摸层，需要导入金属成膜制程及低温OC (On-cell)制程(即在第一基板10上形成触摸层)，会存在以下几个问题：
1、成膜温度会超过100℃，不仅对液晶是一种考验，而且对后续的信赖性测试也会造成不利影响；
2、导入低温OC，对On-Cell开发周期会比较长，材料成本也比较高；
3、现有低温负型OC需要更换匹配的显影液，Array制程显影液频繁更换，影响产能。
为解决上述问题，出现了一种在液晶显示层制作前提前制作触摸层的方案(如图2所示)，其包括如下步骤：
S21、在第一基板10上形成触摸层，触摸层包括图案化的第一金属层第一电极11、第二引线12，第一绝缘层13，第二金属层的第一电极14、第二引线15，以及第二绝缘层16，同时在成膜过程中裸露出第一引线12与第二引线15重合的绑定区；
S22、在第一基板10与触摸层相对的另一侧镀上彩膜及黑矩阵21、透明导电膜23等形成CF(彩色滤光片)；
S23、在彩色滤光片或第二基板(TFT基板)22上滴注液晶(即ODF，液晶滴注)，然后彩色滤光片与第二基板22相贴合，然后进行切割(从触摸屏阵列中切割出单个触摸屏主体)、贴置POL(偏光片)41、连接FPC(柔性电路板)51、贴置Cover(盖板)61等操作。
此方案在彩色滤光片形成前制作触摸层，金属成膜制程可不受限于温度，且也可用高温 CVD溅镀SiNX材质的绝缘层，但这一方案存在如下问题：
1、在CF(彩色滤光片)成膜过程中，触摸层在下要与机构接触，而触摸层无任何保护，容易导致刮伤，影响显示效果；
2、绑定(粘接)区33的引线在后续彩色滤光片形成、ODF(组立)等制程中无保护，而绑定区裸漏，容易腐蚀，对后续的信赖性测试也会造成不利影响。
发明内容
本发明提供一种防止触摸层刮伤的触摸屏制造方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种触摸屏制造方法，依顺序包括如下步骤：
在第一基板上形成触摸层，触摸层包括依序形成的图案化的第一金属层、图案化的第一绝缘层、图案化的第二金属层以及第二绝缘层，每一层金属层包括电极与引线；
在第一基板与触摸层相对的另一侧形成显示层；
对第二绝缘层进行第一次蚀刻，去除刮伤层。
在本发明的较佳实施例中，形成触摸层步骤中，第二绝缘层未图案化；第二绝缘层在第一次蚀刻后进行第二次蚀刻，形成图案化，露出绑定区。
在本发明的较佳实施例中，第二次蚀刻采用光刻方式，先在第二绝缘层上加光阻，遮挡非粘接区，显影蚀刻掉第二绝缘层位于粘接区的部分，然后去除光阻。
在本发明的较佳实施例中，形成显示层步骤包括：在第一基板与触摸层相对的另一侧镀上彩膜、黑矩阵及透明导电膜形成彩色滤光片；提供TFT基板；在彩色滤光片或TFT基板上滴注液晶；贴合彩色滤光片与TFT基板，形成液晶显示层。
在本发明的较佳实施例中，第一次蚀刻采用干蚀刻方式。
在本发明的较佳实施例中，第二绝缘层包括保护层与刮伤层，在形成触摸层步骤中形成的第二绝缘层的厚度等于保护层厚度与刮伤层厚度之和。
本发明还提供一种触摸屏制造方法，依顺序包括如下步骤：
在第一基板上形成图案化的第一金属层，包括第一电极与第一引线，电极用于形成电容式触摸传感器，感测手指的触摸；引线用于连接FPC，通过FPC连接至控制装置；
在第一金属层上方形成覆盖第一金属层的第一绝缘层，并对第一绝缘层图案化，露出第一引线；
形成第二金属层，并将其图案化，形成位于第一绝缘层上的第二电极和位于第一引线层上的第二引线；
在第二金属层上方形成覆盖第二金属层的第二绝缘层，暂不进行图案化；
在第一基板与触摸层相对的另一侧镀上彩膜、黑矩阵及透明导电膜形成彩色滤光片；
提供TFT基板；在彩色滤光片或TFT基板上滴注液晶；贴合彩色滤光片与TFT基板，形成液晶显示层；
对第二绝缘层进行第一次蚀刻，去除第二绝缘层的刮伤层；
对第二绝缘层进行第二次蚀刻，去掉第二绝缘层位于粘接区的部分，露出绑定区；
将从上述触摸屏阵列中切割出单个触摸屏主体；
触摸屏主体上下各贴置一偏光片；
绑定区连接FPC；
在上侧偏光片上贴置盖板。
在本发明的较佳实施例中，第一次蚀刻采用干蚀刻方式。
在本发明的较佳实施例中，第二绝缘层包括保护层与刮伤层，在形成第二绝缘层步骤中形成的第二绝缘层的厚度等于保护层厚度与刮伤层厚度之和。
在本发明的较佳实施例中，第二次蚀刻采用光刻方式，先在第二绝缘层上加光阻，遮挡非粘接区，显影蚀刻掉粘接区的绝缘层，然后去除光阻。
本发明的有益效果是：本发明触摸屏制造方法在较厚的第二绝缘层制作完后不立即图案化，而是先做彩色滤光片，再蚀刻掉刮伤层，然后打孔引线用于FPC连接，从而可消除触摸层刮伤的影响。
附图说明
图1为第一种现有触摸屏制造方法的流程图。
图2为第二种现有触摸屏制造方法的流程图。
图3为本发明实施例触摸屏制造方法中步骤S31到S322的流程图。
图4为本发明实施例触摸屏制造方法中步骤S33到S342的流程图。
图5为本发明实施例触摸屏制造方法中步骤S343到S35的流程图。
图6为本发明实施例触摸屏制造方法中步骤S35的流程图。
图中，第一基板10，第一电极11，第一引线12，第一绝缘层13，第二电极14，第二引线15，第二绝缘层16，彩色滤光片21，TFT基板22，光阻31，非粘接区32，粘接区33，偏光片41，FPC51，盖板61
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的触摸屏制造方法具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
如图3所示，本发明实施例触摸屏制造方法包括如下步骤：
S31、在第一基板10上形成触摸层
S311、在第一基板10上形成图案化的第一金属层，包括第一电极11与第一引线12，电极用于形成电容式触摸传感器，感测手指的触摸；引线用于连接FPC，通过FPC连接至控制装置；
S312、在第一金属层上方形成覆盖第一金属层的第一绝缘层13，并对第一绝缘层13图案化，露出第一引线12。绝缘层材质可采用SiNx，第一绝缘层13主要起到绝缘层的作用，厚度约2000A－5000A；
S313、形成第二金属层，并将其图案化，形成位于第一绝缘层13上的第二电极14和位于第一引线12上的第二引线15；
S314、在第二金属层上方形成覆盖第二金属层的第二绝缘层16，暂不进行图案化。第二绝缘层16主要起作用的为保护层161，因考虑后续需蚀刻去除刮伤层162，绝缘层16的厚度需较大(约10000A～25000A)，也就是说绝缘层16厚度等于保护层161厚度与刮伤层162厚度之和；
S32、在第一基板10与触摸层相对的另一侧形成显示层
S321、在第一基板10与触摸层相对的另一侧镀上彩膜及黑矩阵21、透明导电膜23等形成CF(彩色滤光片)；
S322、提供TFT基板22；在彩色滤光片或TFT基板22上滴注液晶；贴合彩色滤光片与TFT基板22，形成液晶显示层；
在其他实施例中，可以用其他方式形成液晶显示层，并且不限于液晶显示层，还可形成 LED等其他种类的显示层。
S33、对第二绝缘层16进行第一次蚀刻，去除刮伤层162。本实施例采用干蚀刻方式(当然也可以采用其他方式)，通过控制干蚀刻时间、蚀刻气体配比、蚀刻速率等相关因素，将第二绝缘层16的刮伤层162去除，从而消除刮伤影响；
S34、对第二绝缘层16进行第二次蚀刻，形成图案，露出绑定区(粘接区，第一引线12 与第二引线15重叠区域)。本实施例采用photo(光刻)方式(当然也可以采用其他方式)，包括：
S341、在第二绝缘层16上加光阻31，遮挡非绑定(粘接)区32；
S342、显影蚀刻掉第二绝缘层16位于粘接区33的部分；
S343、去除光阻31；
S35、后段操作，包括将从上述触摸屏阵列中切割出单个触摸屏主体；触摸屏主体上下各贴置一偏光片41；第二引线15连接一FPC51；在上侧偏光片41上贴置盖板61。
在其他实施例中，可以在步骤S341中对第二绝缘层16进行图案化，露出绑定区(粘接区)33。这种方案同样可以消除触摸层刮伤的影响，但绑定区的金属易被腐蚀。
本实施例制造方法有如下优点：
1、在较厚的第二绝缘层制作完后不立即图案化，而是先做彩色滤光片，再蚀刻掉刮伤层，然后打孔引线用于FPC连接，从而可消除触摸层刮伤的影响；
2、第二绝缘层较厚，后续在第一次蚀刻时将刮伤层去除，从而消除刮伤影响；
3、绑定区(粘接区)的金属引线层在后续成膜、液晶滴注、组立等过程中受到第二绝缘层的保护，直到最后才使用光阻遮挡非粘接区后蚀刻掉绑定区域的绝缘层，因此绑定区的金属不会被腐蚀。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种触摸屏制造方法，其特征在于，依顺序包括如下步骤：
在第一基板上形成触摸层，触摸层包括依序形成的图案化的第一金属层、图案化的第一绝缘层、图案化的第二金属层以及第二绝缘层，每一层金属层包括电极与引线；
在第一基板与触摸层相对的另一侧形成显示层；
对第二绝缘层进行第一次蚀刻，去除刮伤层。
2.根据权利要求1所述的触摸屏制造方法，其特征在于，形成触摸层步骤中，第二绝缘层未图案化；第二绝缘层在第一次蚀刻后进行第二次蚀刻，形成图案化，露出绑定区。
3.根据权利要求2所述的触摸屏制造方法，其特征在于，第二次蚀刻采用光刻方式，先在第二绝缘层上加光阻，遮挡非粘接区，显影蚀刻掉粘接区的绝缘层，然后去除光阻。
4.根据权利要求1所述的触摸屏制造方法，其特征在于，形成显示层步骤包括：在第一基板与触摸层相对的另一侧镀上彩膜、黑矩阵及透明导电膜形成彩色滤光片；提供TFT基板；在彩色滤光片或TFT基板上滴注液晶；贴合彩色滤光片与TFT基板，形成液晶显示层。
5.根据权利要求1所述的触摸屏制造方法，其特征在于，第一次蚀刻采用干蚀刻方式。
6.根据权利要求5所述的触摸屏制造方法，其特征在于，第二绝缘层包括保护层与刮伤层，在形成触摸层步骤中形成的第二绝缘层的厚度等于保护层厚度与刮伤层厚度之和。
7.一种触摸屏制造方法，其特征在于，依顺序包括如下步骤：
在第一基板上形成图案化的第一金属层，包括第一电极与第一引线，电极用于形成电容式触摸传感器，感测手指的触摸；引线用于连接FPC，通过FPC连接至控制装置；
在第一金属层上方形成覆盖第一金属层的第一绝缘层，并对第一绝缘层图案化，露出第一引线；
形成第二金属层，并将其图案化，形成位于第一绝缘层上的第二电极和位于第一引线层上的第二引线；
在第二金属层上方形成覆盖第二金属层的第二绝缘层，暂不进行图案化；
在第一基板与触摸层相对的另一侧镀上彩膜、黑矩阵及透明导电膜贴上彩膜形成彩色滤光片；
提供TFT基板；在彩色滤光片或TFT基板上滴注液晶；贴合彩色滤光片与TFT基板，形成液晶显示层；
对第二绝缘层进行第一次蚀刻，去除第二绝缘层的刮伤层；
对第二绝缘层进行第二次蚀刻，去掉第二绝缘层位于粘接区的部分，露出绑定区；
将从上述触摸屏阵列中切割出单个触摸屏主体；
触摸屏主体上下各贴置一偏光片；
绑定区连接FPC；
在上侧偏光片上贴置盖板。
8.根据权利要求7所述的触摸屏制造方法，其特征在于，第一次蚀刻采用干蚀刻方式。
9.根据权利要求8所述的触摸屏制造方法，其特征在于，第二绝缘层包括保护层与刮伤层，在形成第二绝缘层步骤中形成的第二绝缘层的厚度等于保护层厚度与刮伤层厚度之和。
10.根据权利要求7所述的触摸屏制造方法，其特征在于，第二次蚀刻采用光刻方式，先在第二绝缘层上加光阻，遮挡非粘接区，显影蚀刻掉粘接区的绝缘层，然后去除光阻。
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