KR20150027654A - 단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드 및, 이의 제조방법. - Google Patents

Abstract

본 발명은 태그부에 갭을 형성한 상태로 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)과 함께 연성보드(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)을 세팅하고,
상기 연성보드와 갭(Cap) 상부에는 열 경화성 수지로 이루어져 있는 보호필름과, 히팅 툴 동작시 충격을 완화하기 위한 러버(Rubber)가 순차적으로 올려 놓고,
히팅 툴로 열과 압력을 가하여 연성보드와 터치패드를 본딩할 때, 상기 러버와 연성보드 사이에 위치해 있는 보호필름의 열 경화성 수지가 갭(Cap) 사이로 전사되어 커버층을 형성함으로써,
단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치패드에 관한 것이다.

Description

단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드 및, 이의 제조방법. {A touch pad improved quality and productivity or its method}

본 발명은 연성 보드(FPCB:Flexible Printed Circuit Board)를 터치패드에(Touch Pannel) 본딩할 때 발생하는 문제점을 개선한 것으로,

좀더 자세히 설명하면, 히팅(Heating) 본딩(Bonding)시 터치패드과 연성보드 사이의 갭(33)(Cap)을 열경화성 보호제 적용으로 패턴까지 한 번의 공정으로 처리하여, 단차 발생을 억제하면서 제품의 품질 및 생산성을 향상토록 한 것이다.

일반적으로 터치패드(Touch Pad)는, PET 필름 혹은 유리나 아크릴 위에 투명 전극(ITO: Indium Tin Oxide)이 일정한 간격으로 패터닝화 되어 있는 터치부와,

상기 터치부를 중심으로 테두리에 복수 개의 메탈 라인이 형성되어 있는 전극부(20)와,

상기 메탈 라인의 끝에 연성보드(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)가 본딩(Bonding)되어 있는 태그부(30)로 구성되어 있다.

여기서 상기 태그부는, 터치 패드 위에 이방성 전도 필름(ACF:Anisotropic Conductive Film))과 연성보드를 함께 올려놓고, 히팅 툴(Heating Tool)로 가압하여 중간에 위치해 있는 이방성전도필름으로 터치 패드와 연성보드를 접합하는 것이다.

이때, 가해진 열과 압력은 직접 혹은 간접적으로 터치 패드에 영향을 끼쳐 0.1 ~ 0.2 mm 내외로 얇게 형성되어 있는 메탈 라인에 데미지(Damage)를 주게 되어 크랙(Crack)을 발생시키게 되었던 것이다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 태그부는 장마철 다량의 습기가 안쪽으로 내입되면서, 혹은 사용자가 스마트폰을 들고 사용하게 되면서 손안의 땀과 습기가 스마트폰 안쪽으로 유입되어 본딩된 영역의 메탈 라인을 부식시켜 버렸던 문제점도 있었던 것이다.

따라서 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이 연성보드와 터치패드 사이의 갭(Cap)부분을 보호제로 커버링하는 방법(출원번호:10-2011-0009858, 출원번호:10-2011-0011500)들이 제시되기도 하였으나,

상기와 같은 방법은 연성보드를 터치 패드에 접합한 후, 별도로 보호제를 도포하여 갭(Cap)을 메우는 작업을 수행하여야지만 하였고,

이렇게 새로운 공정을 추가하여 진행함에 따라 대략 20~30분 정도의 제조시간의 추가로 더 소요하게 된 만큼 생산 시간은 더 길어지게 되어 전체적으로 생산성은 더 떨어지게 되었던 것이다.

더욱이 별도로 갭을 메우기 위하여 보호제를 도포할 때 중간에 이물질이 들어가게 되나 혹은 기포가 발생하여 불량이 발생하게 되기도 하였고, 특히 도포된 보호제의 두께가 균일하지 않아 단차가 발생기도 하였던 것이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 별도의 추가 공정진행 없이 본딩작업과 커버링하는 작업이 한번에 이루어져 제품의 품질 및 생산성을 향상시킨 터치 패드 및 이의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 중앙에 투명전극(ITO: Indium Tin Oxide)이 일정한 간격으로 패터닝화 되어 있는 터치부와, 상기 터치부를 중심으로 테두리에 복수 개의 메탈 라인이 형성되어 있는 전극부와, 상기 전극부 외측으로 돌출되어 있는 태그부를 포함하고 있고, 상기 터치부의 상부에는 데코 필름 혹은 윈도우가 올려져 접합되어 있는 상태에서,

상기 태그부에는 전극부를 사이에 두고 이격된 상태로 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)과 함께 연성보드(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)이 올려져 갭(Cap)을 형성토록 하고,

상기 연성보드와 갭(Cap) 상부에는 열 경화성 수지로 이루어져 있는 보호필름과,

히팅 툴 동작시 충격을 완화하기 위한 러버(Rubber)가 순차적으로 올려져,

상기 히팅 툴이 열과 압력을 가하여 연성보드와 터치패드를 본딩할 때 상기 러버와 연성보드 사이에 위치해 있는 보호필름의 열 경화성 수지가 갭(Cap) 사이로 전사되어 커버층을 형성하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는

단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드이다.

본 발명은 히팅 툴로 터치 패드과 연성보드를 본딩할 때, 갭 안쪽에 노출되어 있는 라인을 커버링하는 작업 역시 한번에 이루어져 생산 시간을 단축할 수 있게 되었고, 이로 인해 보다 더 많은 량을 생산할 수 있게 되어 생산성을 향상시킬 수 있게 되었다.

또한, 본 발명은 열경화성 수지를 이용해 본딩되는 부위 전체와 갭 부분을 동시에 커버링하여 밀착 강도가 우수하면서 단차발생이 억제된 우수한 품질의 터치패드을 제공할 수 있게 되었다.

도 1은 종래의 크랙 또는 부식된 모습을 보여주는 사진.
도 2는 종래의 캡을 매워준 모습을 보여주는 단면도
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 터치패드의 모습 및 이의 부분 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 터치패드의 본딩과정을 보여주는 순서도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 터치패드의 본딩과정을 보여주는 블럭도.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용은 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 터치패드의 단면 상태를 보여주는 것이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 터치 패드는, 투명재질의 필름 혹은 유리 위로 다수의 투명 전도성 라인(11)이 형성되어 있는 터치부(10)를 확보하고 있고 있다. 그리고 이러한 터치부(10)의 테두리에는 투명 전도성 라인(11)과 연결되어 있고 포토리소그래피(Photolithography) 방법을 통해 형성된 가늘고 긴 전도성 라인(21)이 형성되어 있는 전극부(20)를 포함하여 이루어지게 된다. 그리고 이러한 터치 패드의 위로는 실시 예에 따라 데코 필름 혹은 윈도우가 접착필름(OCA:optical clear adhesive)에 의해 접합되어 있게 된다.

그리고 이때 터치 패드의 측면에는 이격된 상태로 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)과 함께 연성보드(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)이 올려져 있게 되고,

상기 터치 패드 위로는 열경화성 수지로 이루어진 보호필름과 함께 히팅 툴(35) 동작시 연성보드(32)에 가해지는 충격을 완화하기 위한 러버(Rubber)가 올려져 있는 상태에서,

상기 히팅 툴(35)이 열과 압력을 가하여 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)에 의해 연성보드(32)와 터치패드를 본딩하는 작업을 수행하고,

이때, 상기 러버(34a)와 연성보드(32) 중간에 위치해 있는 보호필름(34b)의 열경화성 수지는 갭(33)사이로 전사되는 커버층(36)을 형성함으로써,

연성보드(32)와 터치패드를 본딩하는 작업을 수행하면서 동시에 갭(33)(Cap)을 메워주는 커버링 작업을 수행할 수 있게 되어, 별도로 커버링하는 작업을 수행할 필요가 없는 만큼 제품의 생산성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어지면서 커버층(36)의 두께가 균일하게 이루어지게 되면서 단차 발생을 억제하게 되고,

특히 상기 열경화성 수지가 경화되면서 연성필름과 터치패드의 결합을 더욱 단단하게 하여 밀착강도가 우수한 품질의 터치 패드를 제공할 수 있게 되는 것이다.

참고로, 이때의 보호필름은 러버와 이원화되어 각각 연성보드(32) 상부에 이격된 상태로 올려지는 것이지만,

실시 예에 따라 상기 러버와 보호필름이 일체화되어 있는 것으로, 상기 러버의 일측에 열경화성 수지를 도포하여 본딩후 전사된 열경화성 수지와 러버가 분리되는 열경화성 접착 필름이거나 혹은 전사 필름일 수도 있는 것이다. 참고로 이때의 러버는 이형지의 역할을 수행하게 되는 것이다.

그리고 이러한 보호필름은 러버 하단 전체에 도포되어 있을 수 있지만, 상기 러버 하단 일측에만 부분적으로 도포되어 턱을 형성하고 있을 수도 있다.

그리고 이러한 보호필름 위에 있는 히팅 툴(35)은 하부에 위치해 있는 연성보드(32)의 접합면적보다 크게 형성하고, 이러한 히팅 툴이 압착시 갭(33) 위로 돌출되게 어레인지(Arrange)하여, 본딩시 전사된 열경화성 수지가 갭(33) 안쪽을 채우도록 한 것이다.

그리고 이때 히팅 툴은 실시 예에 따라서 안쪽으로 경사지게 내입된 공간이나 턱을 형성하여, 히팅 툴이 내려와 러버를 압착할 때 열경화성 수지가 내입된 공간 쪽으로 이동해오면서 안쪽에 위치해 있는 갭(33)을 메우도록 할 수도 있는 것이다.

이하, 도 5을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 제조과정을 살펴보면,

먼저, 터치부(10)의 상부에는 데코 필름 혹은 윈도우가 올려져 접합되어 있는 상태의 터치패드을 다이 위에 올려놓은 상태에서,

상기 터치패드의 태그부(30)에 갭(33)을 형성한 상태로 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)과 함께 연성보드(32)(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)이 올려놓는다. (S101)

그리고 상기 연성보드(32) 위로 열경화성 수지로 이루어진 보호 필름과 러버를 순차적으로 올려놓는다. (S102)

이때 보호필름과 러버(34a)는 이격된 상태로 연성보드(32) 위쪽에 있다가, 히팅 툴 동작시 상기 러버와 보호필름이 연성보드(32) 위쪽으로 내려와 있을 수 있다.

또한, 상기 연성보드(32) 상부에 위치해 있는 보호필름과 러버는 일체로 이루어진 전사 필름이거나 혹은 열경화성 접착 필름일 수 있다.

그리고 상기 러버(34a) 위쪽에 어레인지되어 있는 히팅 툴을 이동시키고, 상기 러버 위쪽을 강한 압력과 열을 가하여 이방성 전도 필름(31)으로 연성보드(32)와 터치패드를 연결하도록 한다.(S103)

이때 상기 히팅 툴이 열과 압력을 가하여 연성보드(32)와 터치패드를 연결하면서, 상기 러버와 연성보드(32) 사이에 위치해 있는 열경화성 수지를 압착하게 되고,

상기 열경화성 수지는 열과 압력을 받아 하부에 위치해 있는 갭(33) 사이로 전사되게 되어 커버층(36)을 형성하여 주게 되는 것이다.(S104)

그리고 이러한 커버층(36)은 경화되기 시작하고, 상기 히팅 툴은 위쪽으로 복구하게 되는 것이다.

이때, 상기 히팅 툴이 복귀하면서 하단에 위치해 있는 러버와 보호필름 역시 커버층(36)만을 남겨 둔체 위쪽으로 이동하면서 분리되게 되는 것이다.(S105)

따라서 본 발명은 연성보드(32)와 터치패드를 연결하는 본딩 작업을 수행할 때 갭(33)을 메워주는 커버링작업이 동시에 이루어져,

별도로 갭(Cap)을 메워주는 커버링 작업을 수행할 필요가 없는 만큼 생산시간이 단축되어 보다 더 많은 량의 제품을 생산할 수 있게 되었고,

특히 열경화성 수지가 경화되면서 연성필름과 터치패드의 결합을 더욱 단단하게 하여 품질을 향상시켜 주게 되었다.

1:투명필름
10:터치부 11:투명 전도성 라인
20:전극부 21:메탈라인
30:태그부 31:이방성 전도 필름
32:연성보드 33:갭
34:전사필름 34a:러버
34b:보호필름 35:히팅 툴
36:커버층

Claims (7)

1. 중앙에 투명전극(ITO: Indium Tin Oxide)이 일정한 간격으로 패터닝화 되어 있는 터치부와, 상기 터치부를 중심으로 테두리에 복수 개의 메탈 라인이 형성되어 있는 전극부와, 상기 전극부 외측으로 돌출되어 있는 태그부를 포함하고 있고, 상기 터치부의 상부에는 데코 필름 혹은 윈도우가 올려져 접합되어 있는 상태에서,
   상기 태그부에는 전극부를 사이에 두고 이격된 상태로 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)과 함께 연성보드(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)이 올려져 갭(Cap)을 형성토록 하고,
   상기 연성보드와 갭(Cap) 상부에는 열 경화성 수지로 이루어져 있는 보호필름과,
   히팅 툴 동작시 충격을 완화하기 위한 러버(Rubber)가 순차적으로 올려져,
   상기 히팅 툴이 열과 압력을 가하여 연성보드와 터치패드를 본딩할 때 상기 러버와 연성보드 사이에 위치해 있는 보호필름의 열 경화성 수지가 갭(Cap) 사이로 전사된 커버층을 포함하여 이루어져,
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드
2. 제1항에 있어서,
   상기 보호 필름와 러버는 상기 러버의 일측에 열 경화성 수지가 도포되어 있는 열경화성 접착 필름이거나 혹은 전사 필름인 것을 특징으로 하는
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드.
3. 제1항에 있어서,
   상기 히팅 툴은 연성보드의 접합면적보다 크게 형성하여 압착시 갭 위로 히팅 툴의 하단이 돌출되어 있게 어레인지(Arrange)됨을 특징으로 하는
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드
4. 제3항에 있어서,
   상기 히팅 툴의 하단에는 안쪽으로 층을 이루거나 혹은 경사지게 내입된 공간을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드
5. 제2항에 있어서,
   상기 보호필름은 러버 일측에 단턱을 형성한 채 열 경화성 수지가 도포되어 있는 것을 특징으로 하는
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드
6. 터치부의 상부에는 데코 필름 혹은 윈도우가 올려져 접합되어 있는 상태의 터치패드을 다이 위에 올려놓은 상태에서, 상기 터치패드의 태그부에 갭을 형성한 상태로 이방성전도필름 (ACF:Anisotropic Conduc tive Film)과 함께 연성보드(FPCB: Flexible Printed Circuit Board)를 세팅하는 단계와,
   상기 연성보드 위로 열경화성 수지로 이루어진 보호 필름과 러버를 순차적으로 올려놓는 단계와,
   상기 러버 위쪽에 어레인지되어 있는 히팅 툴을 이동시켜 러버 위쪽에 열과 압력을 가하여 이방성 전도필름을 통해 연성보드와 터치패드를 연결하는 단계와,
   상기 히팅 툴이 열과 압력을 가하여 연성보드와 터치패드를 연결할때 러버와 연성보드 사이에 위치해 있던 열경화성 수지가 충격을 하부에 위치해 있는 갭 사이로 전사되는 커버층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드의 제조방법
7. 제6항에 있어서,
   상기 커버층은 경화되는 단계와,
   상기 히팅 툴이 상부로 이동하게 되면서 내려와 있던 러버와 보호필름 역시 같이 상부로 이동하면서 커버층 만을 남겨둔 채 분리되는 단계를 더 포함하여 이루어지는
   단일한 공정에 의해 히팅 본딩 작업과 커버링 작업이 동시에 이루어져 품질 및 생산성이 향상된 터치 패드의 제조방법
   
   

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