CN113010054B - 一种电容屏的绑定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电容屏的绑定方法。所述电容屏的绑定方法包括以下步骤：依次叠放触控层、导电胶层和印刷电路板；其中，触控层的端部设置有焊接区，印刷电路板上的金手指通过导电胶层与触控层的焊接区接触；采用热压刀头对金手指、导电胶层和触控层的焊接区进行热压处理；其中，热压刀头的宽度小于金手指的长度，热压刀头包括相对设置的第一边沿和第二边沿，第一边沿靠近金手指的外边沿，第二边沿靠近金手指的内边沿，第一边沿与金手指的外边沿保持第一距离。本发明实施例可以实现热压刀头的准确对位，从而减小热压绑定时，电容屏触控层焊接区的材料被刀头压裂，压分层的几率。

Description

一种电容屏的绑定方法

技术领域

本发明实施例涉及电容屏技术领域，尤其涉及一种电容屏的绑定方法。

背景技术

随着相关工艺的发展，电容屏，尤其是电容式触控屏的应用场景越发广泛，比如家用电器、穿戴产品、工控设备等方面。电容式触控屏主要是依靠其自身触控功能膜层中集成的传感设备采集电磁变化和信号变化，再通过触控电路板的计算处理来反馈触控信息。因此，在电容屏的制备过程中，需要将电容屏中的传感器膜层和触控电路板进行绑定。但是现有技术中，存在热压刀头对位不良的问题，会导致电容屏的触控层焊接区的材料被刀头压裂，压分层。

发明内容

本发明实施例提供了一种电容屏的绑定方法，以实现热压刀头的准确对位，从而减小热压绑定时，电容屏触控层焊接区的材料被刀头压裂，压分层的几率。

本发明实施例提供了一种电容屏的绑定方法，包括：

依次叠放触控层、导电胶层和印刷电路板；其中，所述触控层的端部设置有焊接区，所述印刷电路板上的金手指通过所述导电胶层与所述触控层的焊接区接触；

采用热压刀头对所述金手指、所述导电胶层和所述触控层的焊接区进行热压处理；其中，所述热压刀头的宽度小于所述金手指的长度，所述热压刀头包括相对设置的第一边沿和第二边沿，所述第一边沿靠近所述金手指的外边沿，所述第二边沿靠近所述金手指的内边沿，所述第一边沿与所述金手指的外边沿保持第一距离。

可选地，所述第一距离的范围为：0.1-0.5mm。

可选地，所述第一距离的范围为：0.2-0.3mm。

可选地，所述热压刀头的第二边沿与所述金手指的内边沿保持第二距离。

可选地，所述第二距离的范围为：0.05-0.5mm。

可选地，所述热压刀头的宽度大于或等于0.5mm。

可选地，在采用热压刀头对所述金手指、所述导电胶层和所述触控层的焊接区进行热压处理之前，所述电容屏的绑定方法还包括：

在所述金手指和所述导电胶层之间叠放测温层；

通过测温层检测热压温度是否在预设温度范围；若是，则进行热压处理。

可选地，所述预设温度范围为：140-160℃。

可选地，在采用热压刀头对所述金手指、所述导电胶层和所述触控层的焊接区进行热压处理之前，所述电容屏的绑定方法还包括：

在所述印刷电路板上覆盖硅胶皮。

可选地，所述触控层包括第一触控层和第二触控层；所述第一触控层的焊接区和所述第二触控层的焊接区分别位于所述电容屏的两端；

依次对所述第一触控层的焊接区和所述第二触控层的焊接区进行绑定。

本发明实施例所提供的电容屏的绑定方法中，在进行热压处理时，设置热压刀头的宽度小于金手指的长度，且热压刀头的第一边沿与金手指的外边沿保持第一距离，即热压刀头在对位时，保留了金手指靠近最外端的一段。热压绑定过程中，在金手指距离其外边沿第一距离以内的部分并未受到热压刀头的直接压力。因此，金手指的外边沿不会直接作用于触控层的焊接区，避免了热压过程中，金手指的外边沿对焊接区各膜层的直接冲击，从而可以减小电容屏触控层焊接区的材料被刀头压裂，压分层的风险。因此，与现有技术相比，本发明实施例可以实现热压刀头的准确对位，从而减小热压绑定时，电容屏触控层焊接区的材料被刀头压裂，压分层的几率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种电容屏的绑定方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种绑定时电容屏的膜层结构及其与热压刀头的位置关系的截面示意图；

图3是本发明实施例提供的一种绑定时电容屏的膜层结构及其与热压刀头的位置关系的俯视示意图；

图4是本发明实施例提供的一种印刷电路板的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种电容屏的绑定方法的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种绑定时电容屏的膜层结构及其与热压刀头的位置关系的截面示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种电容屏的绑定方法的流程示意图；

图8是本发明实施例提供的一种电容屏的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明实施例提供了一种电容屏的绑定方法，该绑定方法可以适用于各种尺寸(尤其是大尺寸，比如55寸及以上)的电容屏中，触控层和印刷电路板的绑定；可以通过热压绑定设备来实现。图1是本发明实施例提供的一种电容屏的绑定方法的流程示意图；图2是本发明实施例提供的一种绑定时电容屏的膜层结构及其与热压刀头的位置关系的截面示意图；图3是本发明实施例提供的一种绑定时电容屏的膜层结构及其与热压刀头的位置关系的俯视示意图。下面结合图2和图3中绑定时电容屏的膜层结构及其与热压刀头的位置关系示意图，对图1中电容屏的绑定方法的流程进行说明。

该电容屏的绑定方法包括以下步骤：

S110、依次叠放触控层10、导电胶层20和印刷电路板30；其中，触控层10的端部设置有焊接区110，印刷电路板30上的金手指310通过导电胶层20与触控层10的焊接区110接触。

其中，该电容屏可以是电容式触控屏，利用人体的电流感应进行工作。当用户触摸电容屏时，由于人体电场的存在，用户和电容屏表面形成一个耦合电容。作为电容屏中起感应作用的膜层，触控层10的数量为至少一个；示例性地，该电容屏可以是由两个触控层10构成的互电容屏，或由一个触控层10构成的自电容屏。通常来讲，触控层10为多层结构，下面结合图2，对触控层10的一种可能结构进行说明。

参见图2，可选地，触控层10包括触控基材层11和触控电极层12。触控基材层11可以放置在热压设备的承载台200上。触控电极层12可以通过印刷刻蚀工艺或镭射工艺形成于触控基材层11上；可以先镀一层导电材料在触控基材层11上，再对导电材料进行图案化以形成触控电极层12。触控基材层11也可称作胶片(film)，可以采用玻璃基材制成，其厚度范围在几十至几百微米之间(比如125μm)。触控电极层12可以采用氧化铟锡(Indium tinoxide，ITO)材料制成，其厚度为几十纳米(比如50nm)。并且，为了触控层10和印刷电路板30能够产生稳定的电连接，需要在触控层10的一个端部设置焊接区110，并在位于焊接区110的触控电极层12表面形成触控焊盘13。示例性地，触控焊盘13可以是由纳米银导电材料构成的银浆焊盘；触控焊盘13的厚度与触控电极层12的厚度大致相同(比如为50nm)。示例性地，为了便于印刷电路板30和触控层10的对位，触控焊盘13的形状可以多个是与金手指310一一对应的条状焊盘；相应地，焊接区110的触控电极层12的形状可以与触控焊盘相同并一一对应。

示例性地，导电胶层20可以由异方性导电胶(Anisotropic conductive adhesivefilm，ACF)构成。由于ACF是具有在Z方向导电，而在X和Y方向不导电的性质的胶粘剂，在叠放过程中，导电胶层20可以直接整层贴附在触控层10的焊接区110。

继续参见图2，可选地，印刷电路板30可以由基材层32和金属层31等多个膜层堆叠而成；此处为了体现与焊接区110进行绑定的金手指310的位置和长度，示例性地给出了印刷电路板30最下层的一个金属层31，且仅截取了金属层31末端构成金手指310的一部分，但不作为对本发明的限定。在其他实施方式中，印刷电路板30可以是单层板或多层板；金属层31中除了构成金手指310的部分，还可以包括其他功能图案部分；金手指310可以指代印刷电路板30末端的全部膜层，也可以仅指印刷电路板30末端的金属层31。金属层31可以由铜箔制成，其厚度可以为触控焊盘13的三倍。印刷电路板30可以是柔性电路板(Flexiblecircuit board，FPC)、覆晶芯片(Chip on film，COF)封装薄膜或载带封装(Tape carrierpackage，TCP)薄膜。示例性地，金手指310位于印刷电路板30的一端，在各膜层的叠放过程中，可以同时完成金手指310与触控焊盘13的一一对位。

S120、采用热压刀头100对金手指310、导电胶层20和触控层10的焊接区110进行热压处理；其中，热压刀头100的宽度L1小于金手指310的长度L2，热压刀头100包括相对设置的第一边沿411和第二边沿412，第一边沿411靠近金手指310的外边沿311，第二边沿412靠近金手指310的内边沿312，第一边沿411与金手指310的外边沿311保持第一距离d1。

其中，参见图3，热压刀头100与印刷电路板30接触的底面形状可以为矩形。以及，如图2所示，热压刀头100的截面形状可以是矩形(即热压刀头100整体形状为长方体)。在其他实施例中，热压刀头100的截面形状也可以是梯形(即热压刀头100整体形状为梯形台)或其它形状。

热压刀头100底面的宽度可以是1.6mm，长度可以是48mm；上述形状和尺寸均可根据实际需求进行选择，此处不做限定。热压刀头100通过自身发热来加热导电胶层20，使其熔融，以完成热压绑定，使金手指310位置的金属层31与焊接区110处的触控焊盘13导通。

本实施例中，设置热压刀头100的宽度L1小于金手指310的长度L2，且热压刀头100的第一边沿411与金手指310的外边沿311保持第一距离d1。这是由于：首先，需要热压处理的范围为印刷电路板30的金手指310部位和触控层10的焊接区110，因此设置热压刀头100的宽度L1小于金手指310的长度L2。下面，结合图4来解释为何需要限定第一距离d1。如图4所示，金手指310的外边沿311实质上是指金属层31的外边沿。若不限定第一距离d1，热压刀头100的第一边沿411可能与金手指310的外边沿311平齐或超过金手指310的外边沿311，甚至超过基材层32的外边沿321。那么，在热压过程中，会导致金手指310的外边沿311直接作用于触控焊盘13及其底部的触控电极层12；甚至导致基材层32的端部向下弯曲，使基材层32的外边沿321直接作用于焊接区110；而如上所述，触控焊盘13和触控电极层12都极薄，在金手指310外边沿311或基材层32外边沿321的直接作用下，易导致触控焊盘13被压裂、压断，或者导致触控焊盘13与触控电极层12分离(即焊接区110的膜层出现分层，外部表现为分层处泛白)。因此，通过控制热压刀头100的第一边沿411距离金手指310的外边沿311为第一距离d1，有利于防止金手指310的外边沿311直接作用于焊接区110，提升了热压绑定的精度。

本发明实施例所提供的电容屏的绑定方法中，在进行热压处理时，设置热压刀头100的宽度小于金手指310的长度，且热压刀头100的第一边沿411与金手指310的外边沿311保持第一距离d1，即热压刀头100在对位时，保留了金手指310靠近最外端的一段。热压绑定过程中，在金手指310距离其外边沿311第一距离d1以内的部分并未受到热压刀头100的直接压力。因此，金手指310的外边沿311不会直接作用于触控层10的焊接区110，避免了热压过程中，金手指310的外边沿311对焊接区110各膜层的直接冲击，从而可以减小电容屏触控层10焊接区110的材料被刀头压裂，压分层的风险。因此，本发明实施例可以实现热压刀头100的准确对位，从而减小热压绑定时，电容屏触控层10的焊接区110的材料被热压刀头100压裂，压分层的几率。

在上述各实施方式的基础上，可选地，第一距离d1可以控制在0.1-0.5mm之间，比如保持在0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm。可选地，第一距离d1可以根据焊接区110或金手指310中各膜层的材料、厚度等来确定。示例性地，当触控焊盘13的材料为纳米银导电材料时，可以设置第一距离d1大于0.1mm；当触控电极层12的材料为ITO时，由于ITO相较于银浆焊盘更为脆弱，可以设置第一距离d1大于0.2mm，在此情况下，第一距离d1的取值优选为：0.2-0.3mm之间，最优是0.3mm。

在上述各实施方式的基础上，可选地，为了保证热压处理的效果，热压刀头100的宽度大于或等于0.5mm。在实际应用时，热压刀头100的宽度可以根据需要进行调整，用来控制第一距离d1，一般来说，热压刀头100越窄，或者热压刀头100越向金手指310的内边沿312方向移动，第一距离d1的值越大。

继续参见图3和图4，在一种实施方式中，可选地，印刷电路板30还包括覆盖层(cover layer)33；其中，覆盖层33仅覆盖一部分位于金手指310区域的金属层31，以防止非绑定区的金属层31因裸露被氧化。将不被覆盖层33所覆盖的，暴露在外用于绑定的金属层31的末端部分称为金手指暴露区3111，则金手指310的内边沿312实际上指的是金手指暴露区3111的内边沿。如图4所示，印刷电路板30包含覆盖层33的部分的整体厚度大于金手指暴露区3111的整体厚度。实际上，在金手指310与触控焊盘13对位并进行热压处理时，沿金手指310的内边沿312向外边沿311的方向，印刷电路板30整体的厚度是逐渐减小的。那么，对于基材层32的上表面，自金手指暴露区3111向左才是平整表面。由于热压刀头100的底面为平整表面，需要放置在平整表面上，才能使热压刀头100的作用均匀，保证热压绑定的效果。因此，热压刀头100的第二边沿412与金手指310的内边沿312(即金手指暴露区3111的内边沿)需保持第二距离d2，以避免热压刀头100底面的膜层不平整对热压效果的影响。可选地，第二距离d2的取值范围为：0.05-0.5mm，例如取0.05mm、1mm、2mm、3mm、4mm或5mm。

上述各实施例中示例性地给出了电容屏的绑定方法的流程，在上述基础上，可选地，在热压处理前还可以包括一些准备流程，下面就其中的几项进行说明，但不作为对本发明的限定。

图5是本发明实施例提供的另一种电容屏的绑定方法的流程示意图。参见图5，在一种实施方式中，可选地，电容屏的绑定方法包括以下步骤：

S210、依次叠放触控层、导电胶层和印刷电路板；其中，触控层的端部设置有焊接区，印刷电路板上的金手指通过导电胶层与触控层的焊接区接触。

S220、在印刷电路板上覆盖硅胶皮。

其中，参见图6，硅胶皮400的宽度大于金手指310的长度，以起到较好的缓冲和保护效果，减小印刷电路板30或触控层10在热压处理时被损坏的风险。

S230、在金手指和导电胶层之间叠放测温层。

其中，参见图6，测温层300放置于导电胶层20和金属层31之间，以便准确检测热压刀头100提供的热量穿过印刷电路板30后能够传递至导电胶层20的温度。并且，将S220设置在S230之前，相当于考虑了硅胶皮对热量传递的影响，使后续测温更准确，可以使最终的热压绑定效果更好。

S240、通过测温层检测热压温度是否在预设温度范围；若是，则执行S250；否则执行S260。

其中，预设温度范围为：140-160℃。

S250、进行热压处理。

其中，在进行热压处理前，需要除去测温层300，并使金手指310与触控焊盘13一一对位。

S260、调整热压温度。

其中，在调整温度后，需要再次进行温度判断；若多次调整后都无法达到预设温度，可以认为热压设备损坏，及时对热压设备进行维修调整。

下面结合图7和图8，以双触控层的电容屏为例，通过一具体实施例对电容屏的绑定方法进行说明，但不作为对本发明的限定。参见图7和图8，在一种实施方式中，可选地，电容屏的绑定方法包括以下步骤：

S310、依次叠放第一触控层10-1、第一导电胶层20-1和第一印刷电路板30-1。

参见图8，触控层10包括第一触控层10-1和第二触控层10-2；第一触控层10-1的焊接区110-1和第二触控层10-2的焊接区110-2分别位于电容屏的两端。在该电容屏的制备过程中，需要依次对第一触控层10-1的焊接区110-1和第二触控层10-2的焊接区110-2进行绑定。

其中，第一触控层10-1可以是形成有多组驱动排线(TX)的膜层。具体地，第一触控层10-1包括第一触控基材层11-1和第一触控电极层12-1；在第一焊接区110-1处，第一触控层10-1还包括第一触控焊盘13-1。第一印刷电路板30-1包括第一基材层32-1和第一金属层31-1。

S320、采用热压刀头对第一印刷电路板30-1的金手指310-1、第一导电胶层20-1和第一触控层10-1的焊接区100-1进行热压处理。

其中，热压绑定工艺用于连接第一印刷电路板30-1和第一触控层10-1，引出电极。在热压处理完成后，对于第一触控焊盘13-1仍然暴露在外的部位，可以填充第一焊盘保护胶40-1，以防止第一触控焊盘13-1的裸露部分被损坏或误导通。

S330、采用第一胶材层50-1将第二触控层10-2贴附在第一触控层10-1上。

其中，第一胶材层50-1的材料可以是OCA光学胶(Optically Clear Adhesive)。第二触控层10-2可以是形成有多组接收排线(RX)的膜层。具体地，第二触控层10-2包括第二触控基材层11-2和第二触控电极层12-2；在第二焊接区110-2处，第二触控层10-2还包括第二触控焊盘13-2。

S340、在第二触控层10-2上依次叠放第二导电胶层20-2和第二印刷电路板30-2。

其中，第二印刷电路板30-2包括第二基材层32-2和第二金属层31-2。

S350、采用热压刀头对第二印刷电路板30-2的金手指310-2、第二导电胶层20-2和第二触控层10-2的焊接区110-2进行热压处理。

其中，热压绑定工艺用于连接第二印刷电路板30-2和第二触控层10-2，引出电极。在热压处理完成后，对于第二触控焊盘13-2仍然暴露在外的部位，可以填充第二焊盘保护胶40-2，以防止第二触控焊盘13-2的裸露部分被损坏或误导通。

S360、采用第二胶材层50-2将玻璃盖板60贴附在第二触控层10-2上。

其中，第二胶材层50-2的材料可以是OCA光学胶。

本发明实施例所提供的电容屏的绑定方法中，分别对两层触控层10和两个印刷电路板30进行了热压绑定，最终形成了包含两个触控层10的互电容屏。相较于单层触控层10的自电容屏，该电容屏处理信号的速度更快，抗环境影响能力较好，且能实现多点触控。并且，在每次热压处理中，都保证热压刀头的宽度小于金手指310的长度，且热压刀头的第一边沿与金手指310的外边沿保持第一距离。因此，每次绑定过程中，被绑定的金手指310的外边沿不会直接作用于被绑定的触控层10的焊接区110，避免了热压过程中，金手指310的外边沿对焊接区110各膜层的直接冲击，从而可以减小电容屏触控层10焊接区110的材料被刀头压裂，压分层的风险，以保证热压绑定的效果。

需要说明的是，上述各步骤的顺序仅作为一个可能的实施例展现，并不作为对本发明的限定。在其他实施方式中，也可以对上述各步骤进行顺序调整或删减合并等。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种电容屏的绑定方法，其特征在于，包括：

依次叠放触控层、导电胶层和印刷电路板；其中，所述触控层的端部设置有焊接区，所述印刷电路板上的金手指通过所述导电胶层与所述触控层的焊接区接触；

采用热压刀头对所述金手指、所述导电胶层和所述触控层的焊接区进行热压处理；其中，所述热压刀头的宽度小于所述金手指的长度，所述热压刀头包括相对设置的第一边沿和第二边沿，所述第一边沿靠近所述金手指的外边沿，所述第二边沿靠近所述金手指的内边沿，所述第一边沿与所述金手指的外边沿保持第一距离；热压绑定过程中，在所述金手指距离其外边沿第一距离以内的部分并未受到所述热压刀头的直接压力；因此，所述金手指的外边沿不会直接作用于所述触控层的焊接区，避免了热压过程中，所述金手指的外边沿对所述焊接区各膜层的直接冲击，从而可以减小电容屏触控层焊接区的材料被所述热压刀头压裂，压分层的风险；

在采用热压刀头对所述金手指、所述导电胶层和所述触控层的焊接区进行热压处理之前，还包括：

在所述金手指和所述导电胶层之间叠放测温层；

通过测温层检测热压温度是否在预设温度范围；若是，则进行热压处理。

2.根据权利要求1所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，所述第一距离的范围为：0.1-0.5mm。

3.根据权利要求2所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，所述第一距离的范围为：0.2-0.3mm。

4.根据权利要求1所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，所述热压刀头的第二边沿与所述金手指的内边沿保持第二距离。

5.根据权利要求4所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，所述第二距离的范围为：0.05-0.5mm。

6.根据权利要求1所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，所述热压刀头的宽度大于或等于0.5mm。

7.根据权利要求1所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，所述预设温度范围为：140-160℃。

8.根据权利要求1所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，在采用热压刀头对所述金手指、所述导电胶层和所述触控层的焊接区进行热压处理之前，还包括：

在所述印刷电路板上覆盖硅胶皮。

9.根据权利要求1所述的电容屏的绑定方法，其特征在于，

所述触控层包括第一触控层和第二触控层；所述第一触控层的焊接区和所述第二触控层的焊接区分别位于所述电容屏的两端；

依次对所述第一触控层的焊接区和所述第二触控层的焊接区进行绑定。

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