TW201539280A - 薄膜觸控螢幕面板製造方法 - Google Patents

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Abstract

揭露一種用於製造薄膜觸控螢幕面板的方法，包括：在弓狀球形玻璃的凸面部分上形成黏著層；在黏著層上黏附基膜；以及在基膜上形成透明電極層板，其中，在形成黏著層或黏附基膜之後，藉由將熱施加至黏著層來變平玻璃的凸面部分，由此，可在平整的平坦玻璃以及基膜上形成透明電極層板，且形成透明電極層板的過程可被更精確且可靠地進行。

Description

薄膜觸控螢幕面板製造方法
本發明與製造薄膜觸控螢幕面板的方法有關。
觸控螢幕面板是一種能夠藉由以使用者手指或例如觸控筆（touch pen或stylus pen）之類的物體碰觸在影像顯示裝置等等的螢幕上顯示的特定位置來輸入使用者指令的輸入裝置。 為此，在其前面上提供有觸控螢幕面板的影像顯示裝置中，藉由以使用者或物體的直接碰觸施加至接觸位置的力被轉變成電訊號。因此，與使用者所選接觸位置的對應的指令作為由電訊號產生的輸入訊號被輸入至影像顯示裝置。 由於連接至影像顯示裝置以輸入操作指令的分開輸入裝置(例如，鍵盤以及滑鼠)可由上述觸控螢幕面板取代，近來的趨勢是逐漸地擴大觸控螢幕面板的應用領域。 例如電阻薄膜類型、使用紅外線或超音波的表面聲波類型、電容觸控類型或諸如此類的各種類型觸控螢幕面板在用於實施觸控螢幕面板的相關領域中是已知。在這些之中，在電容類型的觸控螢幕面板中，當使用者手指或物體碰觸於其上顯示的特定位置時，由傳導感測圖型與鄰近其他感測圖型或接地電極形成的電容改變由配備有觸控螢幕面板的影像顯示裝置偵測，且由此施加至接觸位置的力被轉變成電訊號。 一般而言，上述觸控螢幕面板黏附至例如液晶顯示裝置之類的平面面板顯示裝置的外表面，或在許多例子中將被商業化的有機電致發光顯示裝置。因此，觸控螢幕面板需要具有例如高透明度以及小厚度之類的特性。 近來，已發展出軟性平面面板顯示裝置，且依照此趨勢，對於黏附在軟性平面面板顯示裝置的觸控螢幕面板，具有軟性特徵是必須的。 然而，電容類型觸控螢幕面板需要薄膜沉積、圖型形成過程、或諸如此類，以形成感測圖型，等等，用於實施觸控感測器。因此，需要例如高耐熱以及化學抗性或諸如此類的特徵。因此，電容類型觸控螢幕面板被提供了藉由塗佈例如具有極佳耐熱性的聚醯亞胺樹脂之類的樹脂並固化該樹脂以在基膜上形成的透明電極層板。 另一方面，這種薄且軟性的基膜可被容易地彎曲或扭曲。因此，難以在其製造過程期間處理基膜，並形成透明電極層板。 作為解決上述問題的解決方案，已提出了包括下述過程的方法：在玻璃上形成黏著層以及在其上黏附基膜、以及在基膜上形成透明電極層板、且接著將基膜從玻璃脫層。然而，在這種例子中，由於在黏著層形成過程以及黏附過程期間，被施加至黏著層的熱以及物理能量使黏著層收縮及/或膨脹，玻璃彎曲，且由此也難以形成類似於上述的透明電極層板。 例如，韓國專利公開案第2012-133848號揭露了一種軟性觸控螢幕面板，其不具有解決上述問題的建議。
因此，本發明的目的是提供用於製造軟性觸控螢幕面板的方法，其中形成透明電極層板的過程可被更精確且可靠地執行。 本發明的上述目的將藉由下述特徵來達成： （1）一種用於製造薄膜觸控螢幕面板的方法，包括：在弓狀球形玻璃的凸面部分上形成黏著層；將基膜黏附在黏著層上；以及在基膜上形成透明電極層板，其中玻璃的凸面部分是在形成黏著層或黏附基膜之後藉由將熱施加至黏著層來變平。 （2）如上述第（1）項所述的方法，其中弓狀球形玻璃凸至其一側，且具有多方向弓狀球形。 （3）如上述第（1）項所述的方法，其中玻璃是無鹼玻璃、鈉鈣玻璃或化學強化玻璃。 （4）如上述第（3）項所述的方法，其中化學強化玻璃具有形成於其上、厚度1至45 μm的強化層。 （5）如上述第（1）項所述的方法，其中，當玻璃以其凸面表面面向底部的方式來設置時，從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的玻璃高度是100至6,000 μm。 （6）如上述第（1）項所述的方法，其中在形成黏著層之後的加熱過程是在60至300℃的溫度下進行60至1,800秒。 （7）如上述第（1）項所述的方法，其中在黏附基膜後的加熱過程是在60至300℃的溫度下進行60至1,800秒。 （8）如上述第（1）項所述的方法，更包括：在玻璃的一個表面上塗佈用於形成絕緣層或硬塗層的組成物，並加熱該組成物，以在形成黏著層之前形成弓狀球形的玻璃。 （9）如上述第（1）項所述的方法，更包括：化學強化該玻璃，使得在其兩個表面上形成的強化層具有彼此不同的厚度，以在形成黏著層之前形成弓狀球形的玻璃。 （10）如上述第（1）項所述的方法，更包括：將具有透明電極層板形成於其上的基膜從黏著層脫層。 根據本發明，藉由使用弓狀球形玻璃，可能在平整的平坦玻璃以及基膜上形成透明電極層板，且因此更精確且可靠地進行形成透明電極層板的過程。
本發明揭露了一種用於製造薄膜觸控螢幕面板的方法，包括：在弓狀球形玻璃的凸面部分上形成黏著層；將基膜黏附在黏著層上；以及在基膜上形成透明電極層板，其中，在形成黏著層或黏附基膜之後，藉由將熱施加至黏著層以使玻璃的凸面部分變平，由此可在平整的平坦玻璃以及基膜上形成透明電極層板，且形成透明電極層板的過程可更精確且可靠地進行。 此後，將參考所附圖式來詳細描述本發明的示範性實施方式。 在用於製造薄膜觸控螢幕面板的方法中，首先在弓狀球形玻璃的凸面部分上形成黏著層，並加熱該黏著層，以變平玻璃的凸面部分。 傳統上，當藉由黏著劑將基膜黏附至玻璃上並在基膜上形成透明電極層板時，由於在黏著層形成過程以及透明電極層板形成過程期間，施加至黏著層的熱使黏著層收縮及/或膨脹，玻璃彎曲，且由此難以在基膜上形成透明電極層板，或形成透明電極層板本身是不可能的。 然而，在本發明中，藉由使用弓狀球形玻璃以及在形成黏著層或黏附基膜之後加熱黏著層來變平玻璃的凸面部分，其將於下述描述，可能在平整的平坦玻璃以及基膜上形成透明電極層板。由此，可更精確且可靠地形成透明電極層板。 在本文中，根據本發明的玻璃是弓狀球形玻璃。 更特別地，在本發明中，使用了凸向其一側且具有多方向弓狀球形的弓狀球形玻璃。 第1圖以及第2圖是根據本發明實施方式的弓狀球形玻璃100的示意性透視圖。如第1圖以及第2圖中所示，根據本發明的玻璃100只凸向其頂部以及底部側的其中一側（在第1圖以及第2圖的例子中，凸向頂側）。此外，如第1圖中所示，當從前面看時，根據本發明一個實施方式的玻璃100可在其長軸方向中被形成為弓狀球形，或如第2圖中所示，玻璃100可在多方向（至少兩個方向或更多）(例如，長軸、短軸以及對角線方向)中被形成為弓狀球形。 玻璃的凸面程度不特別限制，且可取決於下面將要描述的用於變平凸面部分的加熱過程條件來適當地選擇。例如，當玻璃100以其凸面表面面向底部的方式設置時，在第3圖中所示從底部至玻璃凸面表面最高點的高度h可為100至6,000μm。當玻璃的凸面程度在上述範圍內時，玻璃可經由下面將要描述的加熱過程來平整變平。如果從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的玻璃高度少於100μm，玻璃藉由加熱過程被黏著層的收縮及/或膨脹變得相當地凹，當高度超過6,000μm時，由於過度凸，即使進行了加熱過程，玻璃可能不被平整變平。 玻璃可以是相關領域中常使用的任何玻璃。例如，玻璃可為無鹼玻璃、鈉鈣玻璃或化學強化玻璃。較佳地，在由於其高熱脹係數受到黏著層收縮及/或膨脹的玻璃彎曲程度、且玻璃容易藉由下面將要描述的加熱過程來平整變平的方面，使用了化學強化玻璃。此外，上述方面中，較佳地，化學強化玻璃具有形成於其上、具有1至45μm厚度的強化層。 玻璃的厚度不特別限制，且可以是例如0.5至1.5 mm。如果其厚度少於0.5 mm，玻璃過薄，從而玻璃可能不足以支撐基膜，而如果其超過1.5 mm，在用於形成透明電極層板的例如沉積及曝光等的製程期間的玻璃處理可能是困難的。 在本揭露內容中，概念上，黏著層也包括除其之外的接合層，且黏著劑也包括除其之外的接合劑。 在本發明中，黏著層可藉由在玻璃表面上黏附黏著劑片或施加黏著劑來形成。 本發明中使用的黏著層不特別限制，且可使用水性黏著劑或水性接合劑。 此外，液晶聚合物組成物可用以作為黏著劑。由於下面將描述的加熱過程以及透明電極層板形成過程是在高溫下進行，黏著劑中包含的溶劑成分可能會蒸發，且由此，可能劣化附著在玻璃上的基膜平滑度。然而，由於液晶聚合物組成物具有高玻璃轉化溫度，由於在高溫下溶劑成分的揮發，可能抑制基膜平滑度的劣化。 液體聚合物組成物包括液體聚合物以及溶劑。 液體聚合物可使用任何相關領域中常用的任何液體聚合物而無特別限制，且可使用例如聚酯樹脂、環氧樹脂、矽樹脂、矽氧烷樹脂或諸如此類。這些可單獨或以其二或更多種組合使用。 溶劑可使用任何相關領域中常用的溶劑而無特別限制，且可使用例如二甲基乙醯胺（DMAC）、二甲基甲醯胺（DMF）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、四氫呋喃（THF）等等。這些可單獨或以其二或更多種組合使用。 液體聚合物的玻璃轉化溫度不特別限制，且可以是例如150至400℃，以及較佳為200至370℃。當其玻璃轉化溫度範圍為150至400℃時，液體聚合物在下面將描述的透明電極形成過程期間具有極佳的耐久性。 黏著層的厚度不特別限制，且可以是例如5至100μm。如果黏著層具有少於5μm的厚度，基膜的黏附可能會很困難，且玻璃的彎曲程度不顯著。如果黏著層具有超過100μm的厚度，其可能難以控制玻璃的彎曲程度。 根據本發明的一個實施方式，如第4圖中所示，在玻璃的凸面部分上形成黏著層200之後，玻璃的凸面部分可施加熱至黏著層來變平。 在形成黏著層之後的加熱過程中的加熱條件不特別限制。例如，加熱過程可在60至300℃的溫度下進行60至1,800秒。當加熱溫度以及時間在上述範圍內時，玻璃的凸面部分可被平整變平。 然後，將基膜300黏附於黏著層200上。 只要其能夠最小化在高溫下進行例如透明電極層板形成過程之類的過程中可能發生的變形、且可具有極佳的耐熱性，基膜可使用任何基膜而無特別限制、且可使用例如聚乙烯醚鄰苯二甲酸酯、聚萘二酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚醯亞胺、聚醚碸、聚醯亞胺或聚丙烯酸酯，但不限於此。 基膜的厚度不特別限制、且可為例如10至150μm。 根據本發明的另一個實施方式，如第5圖中所示，在黏附基底300之後，可將熱施加至黏著層200，而不在將基膜300黏附至玻璃100之前將熱施加至黏著層200。 當將基膜300黏附在玻璃100上時，在黏附期間，施加至玻璃的物理能量也可彎曲玻璃（至變成少不凸的一側）。當將基膜300黏附在玻璃100上、且接著將熱施加至黏著層200時，比起在彎曲玻璃之前施加熱的例子（即，在黏附基膜300之前），玻璃可藉由控制捲曲而更為平整平坦。 在黏附基膜之後的加熱過程中的加熱條件不特別限制。例如，加熱過程可在60至300℃的溫度下進行60至1,800秒。當加熱溫度以及時間在上述範圍內時，玻璃的凸面部分可被平整變平。 然後，在基膜300上形成透明電極層板。 取決於特定的應用，可形成透明電極層板以具有各種結構。例如，透明電極層板可包括被配置以提供由使用者碰觸的點座標的位置資訊的第一以及第二透明電極層、設置在第一以及第二透明電極層之間以彼此電隔離兩層的絕緣層、在絕緣層中形成以將第一以及第二透明電極層彼此電連接的接觸孔以及諸如此類。 在形成透明電極層板之後，將基膜從基膜脫層。 脫層過程可藉由相關領域中已知的任何過程來進行，其無特別限制。例如，脫層過程可包括以雷射照射黏著層的過程、非雷射過程，例如，將每個基膜與玻璃固定至模具，以及施加物理力至其以將彼此分開的過程，或藉由空氣導入的分開過程；或在-20至15℃的低溫下或100℃或更多的高溫下曝光的過程等等。 具有透明電極層板形成於其上的基膜可與顯示面板部分結合，以用以作為觸控螢幕面板。 此外，用於製造薄膜觸控螢幕面板的方法更包括在形成上述黏著層之前形成弓狀球形的玻璃。 形成弓狀球形玻璃的過程不特別限制，且可包括例如在玻璃的一個表面上塗佈用於形成絕緣層或硬塗層的組成物並加熱該組成物的過程。 用於形成絕緣層或硬塗層的組成物可以是包括相關領域中已知組成物的任何材料，其無特別限制。用於形成絕緣層的組成物可使用用於形成有機絕緣薄膜、無機絕緣薄膜或有機-無機雜交類型絕緣薄膜的組成物。 在用於形成弓狀球形玻璃的加熱過程中的加熱條件不特別限制。例如，加熱過程可在60至300℃的溫度下進行60至1,800秒。當加熱溫度以及時間在上述範圍內時，玻璃可在與玻璃厚度以及高度有關的上述範圍內以中凸地形成弓狀球形。 此外，玻璃可藉由化學強化該玻璃來形成弓狀球形，使得在其兩個表面上形成的強化層具有彼此不同的厚度。例如，可形成玻璃，以至於形成在其兩個表面上的強化層具有在1至40μm的範圍中彼此不同的厚度。當玻璃在兩個表面之間具有上述範圍內的不同厚度時，玻璃可在與玻璃厚度以及高度有關的上述範圍內以中凸地形成弓狀球形。 此後，提出了較佳的實施方式以更具體地描述本發明。然而，下述範圍只給出用於示例本發明，且本領域中具有通常知識者將顯而易見地了解到，在本發明範圍以及精神內的各種改變以及修飾是可能的。這種改變以及修飾充分地包括在附帶的申請專利範圍內。範例 範例 1 如第1圖中所示，玻璃被化學強化，使得在其兩個表面上形成的強化層具有在10μm中彼此不同的厚度，以製備凸向其一側且具有0.7 mm厚度、在長軸方向具有弓狀球形的化學強化玻璃。當所製備的玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的玻璃高度是800μm。 玻璃的凸面表面塗佈25μm厚度的水性黏著劑組成物，並藉由在150℃的溫度下施加熱10分鐘來固化。 然後，將具有50μm厚度的聚醯亞胺薄膜藉由黏著劑來黏附在玻璃上，以製造層板。範例 2 除了在塗佈黏著劑之後在150℃的溫度下施加熱30分鐘之外，根據如範例1中描述的相同程序來製造層板。範例 3 除了玻璃被化學強化使得在其兩個表面上形成的強化層具有在45μm中彼此不同的厚度外，當所製備玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，根據如範例1描述的相同程序來製造層板，以製備具有從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的高度6,200μm的化學強化玻璃。範例 4 除了玻璃被化學強化使得在其兩個表面上形成的強化層具有在1μm中彼此不同的厚度外，當所製備玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，根據如範例1描述的相同程序來製造層板，以製備具有從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的高度100μm的化學強化玻璃。範例 5 如第1圖中所示，玻璃被化學強化使得在其兩個表面上形成的強化層具有在10μm中彼此不同的厚度，以製備凸向其一側且具有0.7 mm厚度、在長軸方向具有弓狀球形的化學強化玻璃。當所製備的玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的玻璃高度是800μm。 玻璃的凸面表面以25μm厚度的水性黏著劑組成物來塗佈且將厚度50μm的聚醯亞胺薄膜黏附至此，接著藉由在150℃的溫度下施加熱10分鐘來固化，以製造層板。範例 6 除了在塗佈黏著劑之後在320℃的溫度下施加熱30分鐘之外，根據如範例5描述的相同程序來製造層板。範例 7 當所製備的玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，以用於形成硬塗層的組成物來塗佈沒有彎曲、具有0.7 mm厚度的化學強化玻璃的一個表面，並在150℃的溫度下施加熱10分鐘，以製備具有從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的高度800μm的玻璃。 玻璃的凸面表面以25μm厚度的水性黏著劑組成物來塗佈，並藉由在150℃的溫度下施加熱10分鐘來固化。 然後，藉由黏著劑將具有50μm厚度的聚醯亞胺薄膜黏附在玻璃上，以製造層板。比較性範例 1 以25μm厚度的水性黏著劑組成物來塗佈沒有彎曲、具有0.7 mm厚度的化學強化玻璃的一個表面，將具有50μm厚度的聚醯亞胺薄膜黏附於其上以製造層板。 實驗範例：玻璃中凸面程度的測量 當玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，測量在範例以及比較性範例中製備的玻璃從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的高度（第3圖中的h）。其測量結果示於下面表1中。       參見上面表1，可看到範例1至7中製造的層板具有小的高度h數值，以至於是平整平坦的。 然而，可看到在比較性範例1中製造的層板具有大的高度h數值，以至於是大彎曲的。
100‧‧‧玻璃
200‧‧‧黏著層
300‧‧‧基膜
h‧‧‧高度
結合所附圖式、從下面詳細的描述，將更清楚地了解本發明的上述以及其他目的、特微以及其他優勢，其中： 第1圖顯示根據本發明一個實施方式的弓狀球形玻璃的示意性透視圖； 第2圖顯示根據本發明另一個實施方式的弓狀球形玻璃的示意性透視圖； 第3圖是描述當玻璃以其凸面表面面向底部的方式設置時，從底部至其上形成凸面表面的表面最高點的玻璃高度h的截面圖； 第4圖顯示根據本發明一個實施方式，在凸面部分上形成黏著層之後，藉由將熱施加至黏著層來變平玻璃凸面部分的過程的截面圖；以及 第5圖顯示根據本發明另一個實施方式，在玻璃的凸面部分上形成黏著層並黏附上基膜之後，藉由將熱施加至黏著層來變平玻璃凸面部分的過程的截面圖。
100‧‧‧玻璃
200‧‧‧黏著層
300‧‧‧基膜

Claims (10)

  1. 一種用於製造一薄膜觸控螢幕面板的方法，包括： 在一弓狀球形玻璃的一凸面部分上形成一黏著層； 在該黏著層上黏附一基膜；以及 在該基膜上形成一透明電極層板， 其中，在形成該黏著層或黏附該基膜之後，藉由將熱施加至該黏著層來變平該玻璃的該凸面部分。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該弓狀球形玻璃凸向其一側，且具有一多方向弓狀球形。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該玻璃是一無鹼玻璃、一鈉鈣玻璃或一化學強化玻璃。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中該化學強化玻璃具有形成於其上的一強化層，該強化層具有1至45μm的一厚度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，當該玻璃以其一凸面表面面向一底部的方式設置時，從該底部至該凸面表面形成於其上的一表面的一最高點的該玻璃的一高度是100至6,000μm。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中在形成該黏著層之後的該加熱過程是在60至300℃的一溫度下進行60至1,800秒。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中在黏附該基膜之後的該加熱過程是在60至300℃的一溫度下進行60至1,800秒。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：在該玻璃的一個表面上塗佈用於形成一絕緣層或一硬塗層的一組成物、以及加熱該組成物，以在形成該黏著層之前形成一弓狀球形的該玻璃。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：化學強化該玻璃，使得在其兩個表面上形成的多個強化層具有彼此不同的厚度，以在形成該黏著層之前形成一弓狀球形的該玻璃。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：將具有形成於其上的該透明電極層板的該基膜從該黏著層脫層。
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