CN114379260A - 一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，属于触控显示技术领域，包括如下步骤：S1.提供承印基体(4)；S2.在所述承印基体(4)的第一绝缘层(2)表面丝印绝缘凸点(5)。本发明的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法通过丝印的方式能够方便的在承印基体上制作绝缘凸点，进而使得后续能够方便的利用其制作高透明的静电超声换能器和定向发声屏。

Description

一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法

技术领域

本发明涉及触控显示技术领域，尤其涉及一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法。

背景技术

随着显示器件的超薄、窄边框、甚至全屏设计的发展，在显示器件中留给发声装置的空间越来越小。由于典型的发声装置(例如扬声器)的体积通常比较大，而且多是基于硅基的MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)的工艺结构，所以很难实现与显示面板的集成设计。另外，出于某些特殊需求，人们可能更希望显示器件能够具有定向发声的发声装置，并且可以将该定向发声的发声装置与显示面板集成，从而可以实现定向发声与显示技术相结合。

目前，定向发声屏通常包括静电超声换能器，通过静电超声换能器来实现定向发声，静电超声换能器是指“利用电场力使振膜振动从而发出超声的换能器”，是一种新型的超声波发声器。由于静电超声换能器的正极和负极相向，它也被称为电容换能器。静电超声换能器常包括上下两个透明导电片以及设于两个透明导电片之间的绝缘层，为了提供振动空间，绝缘层上需要设置绝缘凸点，如何制作出高透明及所需图案和厚度的绝缘凸点，是目前所需解决的问题。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，能够方便的在绝缘层上制作出绝缘凸点。

为实现上述发明目的，本发明提出了一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，包括如下步骤：

S1.提供承印基体；

S2.在所述承印基体的第一绝缘层表面丝印绝缘凸点。

进一步地，所述步骤S2包括如下步骤：

S21.将所述承印基体安装至丝印机台上，所述承印基体位于所述丝印机台的第一网版下方；

S22.将第一绝缘材料通过所述第一网版印刷至所述第一绝缘层上，以在所述第一绝缘层表面形成所述绝缘凸点。

进一步地，所述绝缘凸点的直径为1μm～600μm，厚度为1μm～60μm。

进一步地，所述第一网版为金属丝网网版或者金属片网网版或者聚酯网网版，所述第一网版的目数范围为300目～500目。

进一步地，所述步骤S2还包括位于所述步骤S22之后的如下步骤：

S23.固化所述绝缘凸点。

进一步地，所述步骤S22包括如下步骤：

S221.将第一绝缘材料通过第一网版印刷至所述第一绝缘层上，使所述第一绝缘层上叠加厚度小于所述绝缘凸点的子绝缘凸点；

S222.固化所述子绝缘凸点；

S223.重复步骤S221和步骤S222，直到多个所述子绝缘凸点的厚度总和达到所述绝缘凸点的厚度误差范围内。

进一步地，所述第一绝缘材料为绝缘油墨，并且1～50μm厚的所述绝缘油墨在60～200℃的温度条件下，能够在20分钟内完全固化。

进一步地，所述步骤S1包括如下步骤：

S11.提供导电基体；

S12.在所述导电基体表面制作第一绝缘层。

进一步地，所述步骤S12包括如下步骤：

S121.将所述导电基体安装至丝印机台上，所述导电基体位于所述丝印机台的第二网版下方；

S122.将第二绝缘材料通过第二网版印刷至所述导电基体上，以在所述导电基体表面形成所述第一绝缘层。

进一步地，所述步骤S122包括如下步骤：

S1221.将所述第二绝缘材料通过所述第二网版印刷至所述导电基体上，使所述导电基体上叠加厚度小于所述第一绝缘层的子绝缘层；

S1222.固化所述子绝缘层；

S1223.重复步骤S1221和步骤S1222，直到多个所述子绝缘层的厚度总和达到所述第一绝缘层的厚度误差范围内。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法通过丝印的方式能够方便的在承印基体上制作绝缘凸点，进而使得后续能够方便的利用其制作高透明的静电超声换能器和定向发声屏。另外，本发明的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法通过合理的控制丝印的方法、合理的选择网版和丝印机的各项参数，能够成型出尺寸精度更高、质量更好的绝缘凸点，产品的可靠性更高，在第一绝缘层厚度为1～50μm的情况下，耐击穿电压最大可达到2000V。

附图说明

图1是本发明定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法的流程图。

图2是本发明中承印基体的剖视图。

图3是本发明中丝印有绝缘凸点的承印基体的示意图。

图4是本发明中步骤S2的流程图。

图5是本发明中第一网版的丝印图案的示意图。

图6是本发明中步骤S21的流程图。

图7是本发明中第一绝缘层上堆叠绝缘凸点的示意图。

图8是本发明中步骤S1的流程图。

图9是本发明中步骤S12的流程图。

图10是本发明中导电基体的剖视图。

图11是本发明中导电件与基层的连接示意图。

图12是本发明中步骤S11的流程图。

图13是本发明中步骤S122的流程图。

图14是本发明中基体上堆叠子绝缘层的示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

如图1至图3所示，对应于本发明一种较佳实施例的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其包括如下步骤：

S1.提供承印基体4，参考图2；

S2.参考图3，在所述承印基体4的第一绝缘层2的表面丝印绝缘凸点5。

承印基体4包括基层10和设于所述基层10表面的第一绝缘层22，基层10采用透明材质制成，作为一种优选的实施方式，基层10采用ITO导电玻璃制成，其能够作为显示屏或者显示屏的一部分，或者与显示屏结合进行使用，不影响显示屏的显示。同样的，第一绝缘层2和绝缘凸点5也采用透明材质制成。

上述的步骤S2，可通过现有的丝印机台进行，具体的，如图4所示，步骤S2包括如下步骤：

S21.将承印基体4安装至丝印机台上，所述承印基体4位于所述丝印机台的第一网版下方；

S22.将第一绝缘材料通过第一网版印刷至第一绝缘层2上，以在所述第一绝缘层2表面形成绝缘凸点5。

步骤S21中，第一网版上具有与需要成型的绝缘凸点5对应的丝印图案，如图5所示，丝印图案包括多个间隔设置的孔50，孔的形状、尺寸以及分布间距等根据绝缘凸点5的相关参数确定，在丝印时，第一绝缘材料通过孔50印刷至承印基体4的第一绝缘层2上，形成绝缘凸点5。

承印基体4安装至丝印机台上时，需要与第一网版对位，以保证绝缘凸点5在承印基体4上的位置精度，对位方式可采用现有技术中的相关对位方式。

绝缘凸点5的厚度优选为0.1μm～60μm，厚度小于60μm的绝缘凸点5与显示屏集成时，在显示屏上不可见，其具有高透明的效果，不影响显示器的显示。进一步优选的，绝缘凸点5的厚度为1μm～50μm；更进一步优选的，绝缘凸点5的厚度为2μm～30μm。

绝缘凸点5的直径优选为1μm～600μm，直径200μm以上的绝缘凸点5，可通过聚酯网网版和金属丝网网版实现量产；直径100μm以下的绝缘凸点5，可通过金属片网实现量产。

可以通过不同网版、印刷方式、丝印机台抬版高度、印刷速度等参数的配合，制得计划厚度的绝缘凸点5。

其中，第一网版可以是金属丝网或者金属片网，也可以是聚酯网。其中，从绝缘凸点5的宽度和顶部表面平整度方面考虑，优选采用金属丝网或金属片网，因为金属丝网或金属片网出图呈现或近似呈现为柱状，其表面质量好，而聚酯网出图呈山丘状。第一网版目数优选为高目数网版，网版目数范围可以为300目～500目，优选为300目～400目或400目～420目或420目～500目，网版线径范围可以为10～40μm线径，优选为10～18μm线径或18～23μm线径或23～27μm线径。

第一绝缘材料为绝缘油墨，可以通过搭配不同的第一网版来控制其成型质量和厚度，第一网版优选为上文所述的网版，作为一种优选的实施方式，绝缘油墨搭配目数为400～500目的金属丝网网版，能够保证成型质量。绝缘油墨搭配聚酯网网版时，聚酯网网版的目数最少为300目，目数少于300目，由于粘度过稀，绝缘油墨会滴漏下来。

作为一种优选的实施方式，第一绝缘材料优选为快干型绝缘油墨，其包括聚酯、环氧树脂和丙烯酸类等材料，其固化时间短，能够防止因为时间长而导致灰尘等颗粒物堆积于油墨表面。作为一种优选的实施方式，1μm～50μm厚的上述的快干型绝缘油墨在60～200℃的温度条件下，能够在20分钟内完全固化。

为了在丝印绝缘凸点5后，绝缘凸点5能够快速凝固，步骤S2还可以包括位于步骤S22之后的如下步骤：S23.固化所述绝缘凸点5。

步骤S23中，通过烘烤和/或UV固化的方式使得绝缘凸点5快速固化，防止未固化的绝缘凸点5在静置时受到灰尘等颗粒物的污染。

作为一种优选的实施方式，本发明的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法还包括如下步骤：S3.检测绝缘凸点5的厚度。对绝缘凸点5的厚度可使用光学接触式刮式厚度测试仪器进行测量，以便于确定绝缘凸点5的厚度是否在误差范围内，提高成型后产品的质量。

作为一种优选的实施方式，采用印刷干湿叠加的印刷方式将绝缘材料通过第一网版印刷至承印基体4上，在该种实施方式中，参考图6和图7所示，步骤S22包括如下步骤：

S221.将第一绝缘材料通过第一网版印刷至第一绝缘层2上，使所述第一绝缘层2上叠加厚度小于绝缘凸点5的子绝缘凸点51；

S222.固化子绝缘凸点51；

S223.重复步骤S211和步骤S212，直到多个子绝缘凸点51的厚度总和达到绝缘凸点5的厚度误差范围内。

通过重复步骤S221和步骤S222，如图7所示，能够在固化后的子绝缘凸点51上继续印刷新的子绝缘凸点51，进而增加绝缘凸点5的整体高度，直到绝缘凸点5的厚度达到设计允许的误差范围内，此时，多个叠加的子绝缘凸点51即形成所需成型的绝缘凸点5。

网版印刷时，丝印机的刮刀每刮一次，都能够增加绝缘凸点5的厚度。本实施方式中，通过固化后再进行印刷的方式，能够准确把控每次固化后绝缘凸点5的厚度，从而能够有意的控制下次印刷后绝缘凸点5增加的厚度，更利于保证成型后绝缘凸点5的尺寸精度，保证其绝缘性能。作为一种优选的实施方式，丝印机的刮刀每刮一次，绝缘凸点5的厚度增加0.5μm～3μm。

进一步的，还可以通过控制第一网版离承印基体4表面的距离控制刮刀每次刮料时承印基体4上的绝缘凸点5的厚度的增加量，通常两者之间的距离越大，每次刮料时绝缘凸点5厚度的增加量越大。优选的，第一网版与承印基体4的表面之间的距离为1mm～10cm，进一步优选为1mm～2cm。印刷速度优选为100印次/小时以下，速度越慢，绝缘凸点5成型均匀性越高，可保证印刷精度和印刷质量。

进一步优选的，每次固化子绝缘凸点51后，均对形成的位于承印基体4上的绝缘凸点5的厚度进行测量，以便于调整之后刮刀每次刮料时绝缘凸点5的厚度的增加量，进而获得更高尺寸精度的绝缘凸点5。绝缘凸点5的厚度例如可以使用光学接触式刮式厚度测试仪器进行测量。

作为一种优选的实施方式，在步骤S2之前还包括步骤：清洁承印基体4。优选通过水洗的方式，去除承印基体4表面的颗粒物和尘埃，这样，可以减少甚至消除丝印后的透空点，印刷质量更好。清洁时，可以采用触控领域普通的水洗线进行水洗。作为一种优选的实施方式，水洗线用于输送承印基体4的滚轮组只有支撑于承印基体4下方的下滚轮，而无上滚轮，以防止承印基体4表面刮花，水洗线时间不作限定，可根据水压，线体速度整体决定，只需出料外观检测符合外观标准即可。

上述步骤S1中，可以通过制备承印基体4的方式来提供承印基体4，如图8所示，制备承印基体4的步骤包括如下步骤：

S11.提供导电基体1；

S12.在所述导电基体1表面制作第一绝缘层2。

导电基体1包括上文所述的基层10，在导电基体1表面制作第一绝缘层2的方式不限，例如可以通过丝印、压印或者喷印的方式在导电基体1表面成型出第一绝缘层2。本实施例中，如图9所示，步骤S12包括如下步骤：

S121.将所述导电基体1安装至丝印机台上，所述导电基体1位于所述丝印机台的第二网版下方；

S122.将第二绝缘材料通过第二网版印刷至所述导电基体1上，以在所述导电基体1表面形成所述第一绝缘层2。

如图10和图11所示，导电基体1还包括连接于基层10上的导电件3，导电件3包括导电层11、连接于基层10和导电层11之间的导电浆层12以及连接于导电层11上的第二绝缘层13。

导电层11优选为金属导电层，例如可以是铜箔。导电层11和基体1之间通过导电浆层12进行连接，导电浆层12优选为银浆层，其具有良好的导电性，第二绝缘层13设于导电层11外表面，第二绝缘层13与导电浆层12分别位于导电层11的两侧。

作为一种优选的实施方式，导电件3连接于基层10边缘处或者接近边缘处，以避免或者减小导电件3对显示屏显示区域的阻碍。本实施例中，导电件3呈沿着基层10外边缘设置的环形。为了避免导电层11对显示屏显示区域的阻碍，还可以将基层10区分成与显示屏的显示区域对应的第一区域以及位于第一区域外部的第二区域，导电层11设置于第二区域处。

作为一种优选的实施方式，如图12所示，可以通过制备的方式提供导电基体1，具体的，所述步骤S11包括如下步骤：

S110.清洁基层10；

S111.在基层10上印刷导电浆层12；

S112.在导电浆层12上贴附导电层11；

S113.在导电层11上设置第二绝缘层13；

S114.固化第二绝缘层13；

S115.清洁导电基体1。

上述步骤中，清洁基层10和清洁导电基体1均优选通过上文所述的水洗的方式进行清洁，以减少表面的颗粒物，提高后续丝印的质量。

上述步骤S113中，可通过丝印、压印或者喷印等方式将第二绝缘层13设置到导电层11上，第二绝缘层13的材料优选与第一绝缘层2的材料相同。

上述的第二绝缘材料可以与第一绝缘材料不同，也可以相同，优选为与第一绝缘材料相同，这样材料的相容性更好，绝缘凸点5与第一绝缘层2的连接更为可靠。

可以理解的是，在步骤S12中，同样可以通过不同网版、印刷方式、丝印机台抬版高度、印刷速度等参数的配合，制得所需厚度的第一绝缘层2，第一绝缘层2的厚度优选为1～50μm。优选地，在步骤S12和步骤S13丝印第一绝缘层2时，其选用目数为300目～500目的金属丝网网版，线径范围为10～40μm。

为了在丝印第一绝缘层2后，第一绝缘层2能够快速凝固，步骤S1还可以包括位于步骤S12之后的如下步骤：S13.固化所述第一绝缘层2。同样的，可以通过烘烤和/或UV固化的方式快速固化第一绝缘层2，以减少第一绝缘层2的暴露时间，防止未固化的第一绝缘层2在静置时受到灰尘等颗粒物的污染。

作为一种优选的实施方式，步骤S13之后还包括如下步骤：S14.检测第一绝缘层2的厚度。同样的，对第一绝缘层2的厚度可使用光学接触式刮式厚度测试仪器进行测量，以便于确定第一绝缘层2的厚度是否在误差范围内。

作为一种优选的实施方式，通过印刷干湿叠加的印刷方式将第二绝缘材料通过第二网版印刷至导电基体1上，在该种实施方式中，参考图13和图14，步骤S122包括如下步骤：

S1221.将第二绝缘材料通过第二网版印刷至导电基体1上，使所述导电基体1上叠加厚度小于第一绝缘层2的子绝缘层21；

S1222.固化子绝缘层21；

S1223.重复步骤S1221和步骤S1222，直到多个子绝缘层21的厚度总和达到第一绝缘层2的厚度误差范围内。

通过先固化子绝缘层21后再进行印刷的方式，能够准确把控每次固化后第一绝缘层2的厚度，从而保证第一绝缘层2的尺寸精度，保证其绝缘性能。作为一种优选的实施方式，丝印机的刮刀每刮一次，第一绝缘层2的厚度增加0.5μm～3μm。

显然的，印刷干湿叠加的印刷方式能够获得更高尺寸精度的第一绝缘层2，且对于厚度较大的第一绝缘层2尤为适用。

同样的，可以通过控制第二网版离导电基体1的表面距离以及印刷速度来控制刮刀每次刮料时导电基体1上第一绝缘层2厚度的增加量，通常间距越大，厚度的增加量越大，而对于整面类印刷，速度越快，厚度增加量越少。优选的，第二网版与导电基体1的表面之间的距离为1mm～10cm，进一步优选为1mm～2cm。印刷速度为50印次/小时以上，以保证印刷精度和印刷质量。

进一步优选的，每次固化子绝缘层21后，均对当前形成的第一绝缘层2的厚度进行测量，以便于调整之后刮刀每次刮料时第一绝缘层2的厚度的增加量，进而获得更高尺寸精度的第一绝缘层2。第一绝缘层2的厚度优选使用光学接触式刮式厚度测试仪器进行测量。

可以理解的是，上述提供承印基体4的步骤不限于通过丝印的方式获得，例如，还可以通过压膜机将绝缘感光膜压印至导电基体1表面，之后进行曝光固化形成第一绝缘层2；又例如，还可以通过喷印机喷印的方式在导电基体1表面喷印出整面的第一绝缘层2。

本发明的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法通过丝印的方式能够方便的在承印基体上制作绝缘凸点，进而使得后续能够方便的利用其制作高透明的静电超声换能器和定向发声屏。另外，本发明的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法通过合理的控制丝印的方法、合理的选择网版和丝印机的各项参数，能够成型出尺寸精度更高、质量更好的绝缘凸点，产品的可靠性更高,在第一绝缘层厚度为1～50μm的情况下，耐击穿电压最大可达到2000V。

上述仅为本发明的一个具体实施方式，其它基于本发明构思的前提下做出的任何改进都视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.提供承印基体(4)；

S2.在所述承印基体(4)的第一绝缘层(2)表面丝印绝缘凸点(5)。

2.如权利要求1所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述步骤S2包括如下步骤：

S21.将所述承印基体(4)安装至丝印机台上，所述承印基体(4)位于所述丝印机台的第一网版下方；

S22.将第一绝缘材料通过所述第一网版印刷至所述第一绝缘层(2)上，以在所述第一绝缘层(2)表面形成所述绝缘凸点(5)。

3.如权利要求2所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述绝缘凸点(5)的直径为1μm～600μm，厚度为1μm～60μm。

4.如权利要求2所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述第一网版为金属丝网网版或者金属片网网版或者聚酯网网版，所述第一网版的目数范围为300目～500目。

5.如权利要求2所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述步骤S2还包括位于所述步骤S22之后的如下步骤：

S23.固化所述绝缘凸点(5)。

6.如权利要求2所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述步骤S22包括如下步骤：

S221.将第一绝缘材料通过第一网版印刷至所述第一绝缘层(2)上，使所述第一绝缘层(2)上叠加厚度小于所述绝缘凸点(5)的子绝缘凸点(51)；

S222.固化所述子绝缘凸点(51)；

S223.重复步骤S221和步骤S222，直到多个所述子绝缘凸点(51)的厚度总和达到所述绝缘凸点(5)的厚度误差范围内。

7.如权利要求2至6任一项所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述第一绝缘材料为绝缘油墨，并且1～50μm厚的所述绝缘油墨在60～200℃的温度条件下，能够在20分钟内完全固化。

8.如权利要求1至6任一项所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述步骤S1包括如下步骤：

S11.提供导电基体(1)；

S12.在所述导电基体(1)表面制作第一绝缘层(2)。

9.如权利要求8所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述步骤S12包括如下步骤：

S121.将所述导电基体(1)安装至丝印机台上，所述导电基体(1)位于所述丝印机台的第二网版下方；

S122.将第二绝缘材料通过第二网版印刷至所述导电基体(1)上，以在所述导电基体(1)表面形成所述第一绝缘层(2)。

10.如权利要求9所述的定向发声屏绝缘凸点丝印制作方法，其特征在于，所述步骤S122包括如下步骤：

S1221.将所述第二绝缘材料通过所述第二网版印刷至所述导电基体(1)上，使所述导电基体(1)上叠加厚度小于所述第一绝缘层(2)的子绝缘层(21)；

S1222.固化所述子绝缘层(21)；

S1223.重复步骤S1221和步骤S1222，直到多个所述子绝缘层(21)的厚度总和达到所述第一绝缘层(2)的厚度误差范围内。

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