TW202404437A - 薄膜線路板的製作方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種薄膜線路板的製作方法，包括下列步驟：首先，提供網版、第一薄膜基板以及第二薄膜基板；然後，形成導電漿料於網版上；然後，形成第一電路圖案於網版上；然後透過網版印刷製程將導電漿料與第一電路圖案同時印刷於第一薄膜基板上，其中導電漿料連接於第一電路圖案以形成等效電阻；然後，形成第二電路圖案於網版上；然後，透過網版印刷製程將第二電路圖案印刷於第二薄膜基板上；然後，將第二薄膜基板相對於第一薄膜基板進行配置。

Description

薄膜線路板的製作方法
本發明涉及輸入裝置領域，尤其是關於一種用於鍵盤模組的薄膜線路板的製作方法。
隨著科技的日新月異，電子設備的蓬勃發展為人類的生活帶來許多的便利性，因此如何讓電子設備的操作更人性化是重要的課題。常見的電子設備的輸入裝置包括滑鼠、鍵盤以及軌跡球等，其中鍵盤可直接鍵入文字以及符號予電腦，因此相當受到使用者以及輸入裝置廠商之重視。
習知鍵盤裝置的按鍵結構包含有底板、薄膜線路板、剪刀式連接元件、鍵帽以及彈性元件。剪刀式連接元件連接於底板與鍵帽之間。底板用以承載按鍵帽、剪刀式連接元件、彈性元件以及薄膜線路板。其中剪刀式連接元件係用以連接底板與按鍵帽。彈性元件被剪刀式連接元件環繞，而薄膜線路板具有複數按鍵接點，按鍵接點於被觸發時輸出相對應之按鍵訊號。彈性元件設置於薄膜線路板上且一個彈性元件對應於一個按鍵接點，當彈性元件被觸壓時，彈性元件發生形變且觸壓薄膜線路板中相對應之按鍵接點而產生按鍵訊號。
鍵盤裝置的主要設計方式是將複數按鍵結構排成矩陣形式(Keyboard Matrix)，定義為鍵盤矩陣。當使用者觸壓按鍵帽時，藉由鍵盤控制器(Keyboard Controller)依照行(Column)與列(Row)的資訊，而可找出被使用者觸壓按鍵帽之按鍵資訊，以並輸出相對應的按鍵訊號。鍵盤矩陣中每個行與列的交錯點對應於一個按鍵接點，當按鍵帽被觸發時，鍵盤控制器會進行行列的掃描，以查詢是哪個按鍵帽被觸壓。舉例來說，鍵盤控制器會依序掃描鍵盤矩陣的每一行，若當鍵盤控制器掃描至某一行時，亦於某一列接收到相應的訊號，鍵盤控制器即可根據所接收到的行列資訊而判斷是哪一個按鍵帽被觸壓。
鍵盤矩陣中可形成的最小矩陣單位係由四個按鍵所組成，四個按鍵中按下任何一個按鍵時都能順利輸出相對應的按鍵訊號。任意觸壓兩個按鍵時，鍵盤控制器也能依據行列資訊而判斷出哪些按鍵被觸發。但當同時觸壓任三個按鍵時，鍵盤矩陣會傳輸兩個行資訊與兩個列資訊至鍵盤控制器，由於兩行與兩列共可形成四個按鍵，因此鍵盤控制器無法僅依靠行列資訊而推算出四個按鍵中是哪三個按鍵被觸壓。其中，於此狀況下被誤判為導通的第四個按鍵，即稱為鬼鍵(Ghost Key)。
為了防止鬼鍵發生，一般常見的作法為：於相對應的按鍵接點附近設置二極體，其可使薄膜開關電路中之電流僅可以單一方向流通，而可避免因鬼鍵所產生的誤判。然而，於每一按鍵接點附近設置二極體之作法具有以下缺點：第一，二極體之成本高，此作法將導致鍵盤之成本上升。第二，於薄膜開關電路上設置複數二極體，會增加薄膜開關電路之厚度，而不利於鍵盤之體積輕薄化。第三，此作法必須於每一按鍵接點之鄰近處焊接二極體，其製程太過繁雜。因此，如何針對上述的問題進行改善，實為本領域相關人員所關注的焦點。
本發明的目的之一在於提供一種薄膜線路板的製作方法，其製作方法步驟簡易，進而提升生產良率以及有效降低生產成本。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發明提供一種薄膜線路板的製作方法， 包括下列步驟：首先，提供網版、第一薄膜基板以及第二薄膜基板；然後，形成導電漿料於網版上；然後，形成第一電路圖案於網版上；透過網版印刷製程將導電漿料與第一電路圖案同時印刷於第一薄膜基板上，其中導電漿料連接於第一電路圖案以形成等效電阻；然後，形成第二電路圖案於網版上；然後，透過網版印刷製程將第二電路圖案印刷於第二薄膜基板上；然後，將第二薄膜基板相對於第一薄膜基板進行配置。
在本發明的一實施例中，上述第二薄膜基板相對於第一薄膜基板進行配置前更包括下列步驟：形成第一絕緣層以覆蓋第一電路圖案與導電漿料；然後，形成第二絕緣層以覆蓋第二電路圖案；然後，形成防水膠於第一絕緣層與第二絕緣層之間。
在本發明的一實施例中，上述的第一電路圖案包括第一接點，第二電路圖案包括第二接點，第一接點從第一絕緣層與防水膠露出，第二接點從第二絕緣層與防水膠露出而相對於第一接點。
在本發明的一實施例中，上述的導電漿料連接於第一電路圖案並鄰近於第一接點。
在本發明的一實施例中，上述的薄膜線路板的製作方法更包括下列步驟：提供絕緣隔離基板；然後，將絕緣隔離基板配置於第一薄膜基板與第二薄膜基板之間。
在本發明的一實施例中，上述的絕緣隔離基板具有至少一穿孔。穿孔用以供第一電路圖案與第二電路圖案穿過而電性連接於彼此。
在本發明的一實施例中，上述的導電漿料係為高阻抗碳墨漿料。
在本發明的一實施例中，上述的第一電路圖案與第二電路圖案的材質為銀漿。
在本發明的一實施例中，上述的第一薄膜基板與第二薄膜基板皆採用聚酯薄膜(PET)為基材，且薄膜線路板可配置於鍵盤模組中。
本發明實施例的薄膜線路板的製作方法，其將兩種不同材質的第一電路圖案以及導電漿料先行形成於網版上，再透過網版印刷製程將網版上的第一電路圖案與導電漿料同時印刷於第一薄膜基板上，如此可以有效提高第一電路圖案與導電漿料的黏合性，且不需要進行第二次烘烤程序。透過本發明實施例的薄膜線路板的製作方法所製作的薄膜線路板除了可以有效防止鍵盤模組產生鬼鍵外，且製作方法步驟簡易，進一步提升生產良率並有效降低生產成本。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
請參閱圖1，其為本發明一實施例之薄膜線路板的局部結構剖面示意圖。如圖1所示，本實施例的薄膜線路板1包括第一薄膜基板11、第二薄膜基板12以及防水膠13。第一薄膜基板11包括第一電路圖案111、導電漿料112以及第一絕緣層113。第一電路圖案111配置於第一薄膜基板11上，且第一電路圖案111具有第一接點C1。導電漿料112連接於第一電路圖案111並鄰近於第一接點C1以形成等效電阻，藉此可提供防鬼鍵的功效。第一絕緣層113覆蓋於第一電路圖案111以及導電漿料112，第一絕緣層113的功效在於使第一薄膜基板11絕緣。在本實施例中，第一絕緣層113以迴避第一接點C1的方式覆蓋於第一電路圖案111上，也就是說，第一電路圖案111的第一接點C1從第一絕緣層113露出。
如圖1所示，第二薄膜基板12包括第二電路圖案121以及第二絕緣層122。第二電路圖案121配置於第二薄膜基板12上，且第二電路圖案121具有第二接點C2，當第二電路圖案121的第二接點C2接觸於第一電路圖案111的第一接點C1時，可產生相對應之按鍵訊號。第二絕緣層122覆蓋於第二電路圖案121，第二絕緣層122的功效在於使第二薄膜基板12絕緣。在本實施例中，第二絕緣層122以迴避第二接點C2的方式覆蓋於第二電路圖案121上，也就是說，第二電路圖案121的第二接點C2從第二絕緣層122露出。
如圖1所示，防水膠13配置於第一絕緣層113以及第二絕緣層122之間，以避免外來液體與第一電路圖案111或第二電路圖案121接觸，藉以提供防水功能。在本實施例中，防水膠13以迴避第一接點C1以及第二接點C2的方式形成於第一絕緣層113與第二絕緣層122之間，也就是說，第一電路圖案111的第一接點C1從第一絕緣層113與防水膠13露出而與第二接點C2彼此相對應，第二電路圖案121的第二接點C2從第二絕緣層122與防水膠13露出而與第一接點C1彼此相對應。
藉由第一絕緣層113、第二絕緣層122以及防水膠13配置於第一薄膜基板11與第二薄膜基板12之間的結構設計，使得位於第一薄膜基板11上的第一電路圖案111以及位於第二薄膜基板12上的第二電路圖案121之間具有間隔距離G，進而分隔第一接點C1與第二接點C2。
以下再針對本實施例的薄膜線路板1的製作方法做進一步描述。
請參閱圖2，其為圖1所示之薄膜線路板的製作方法流程示意圖。如圖2所示，並請同時參閱圖1，本實施例的薄膜線路板1的製作方法包括下列步驟：首先，如步驟S1所示，提供網版、第一薄膜基板11以及第二薄膜基板12；接著，如步驟S2所示，形成導電漿料112於網版上；然後，如步驟S3所示，形成第一電路圖案111於網版上；然後，如步驟S4所示，透過網版印刷製程將形成於網版上的導電漿料112與第一電路圖案111同時印刷於第一薄膜基板11上，其中導電漿料112連接於第一電路圖案111並鄰近於第一接點C1以形成等效電阻；然後，如步驟S5所示，形成第二電路圖案121於網版上；然後，如步驟S6所示，透過網版印刷製程將形成於網版上的第二電路圖案121印刷於第二薄膜基板12上，其中第二電路圖案121的第二接點C2與第一電路圖案111的第一接點C1彼此相對應；然後。如步驟S7所示，形成第一絕緣層113以覆蓋第一電路圖案111與導電漿料112；然後，如步驟S8所示，形成第二絕緣層122以覆蓋第二電路圖案121；然後，如步驟S9所示，形成防水膠13於第一絕緣層113與第二絕緣層122之間；然後，如步驟S10所示，將第二薄膜基板12相對於第一薄膜基板11進行配置。
請參閱圖3A至圖3C，其為圖2所示之導電漿料與第一電路圖案同時印刷於第一薄膜基板的流程示意圖。需特別說明的是，圖3A至圖3C以較為具體的圖像來呈現圖2所示之步驟S2至步驟S4之流程。如圖3A所示，首先，將導電漿料112形成於網版100上，並於網版100上預留待形成電路圖案的區域；接著，如圖3B所示，將第一電路圖案111形成於網版100上的待形成電路圖案的區域內，使得第一電路圖案111與導電漿料112彼此匹配連接，且導電漿料112鄰近於第一接點C1；然後，如圖3C所示，透過網版印刷製程將形成於網版100上的導電漿料112與第一電路圖案111同時印刷於第一薄膜基板11上。
需特別說明的是，本實施例的第一薄膜基板11與第二薄膜基板12例如是採用聚酯薄膜(PET)為基材，但本發明並不以此為限。本實施例的第一絕緣層113與第二絕緣層122的材質例如是抗紫外光層，但本發明並不以此為限，此外，第一絕緣層113與第二絕緣層122皆可透過網版印刷製程來完成。本實施例的第一電路圖案111與第二電路圖案121的材質例如是銀漿，但本發明並不以此為限。本實施例的導電漿料112的材質例如是高阻抗碳墨漿料，但本發明並不以此為限，在其它的實施例中，導電漿料112例如是銀漿，也就是說，第一電路圖案111、第二電路圖案121以及導電漿料的材質皆為銀漿，差別在於，導電漿料112所使用銀漿的銀含量小於第一電路圖案111與第二電路圖案121所使用銀漿的銀含量，較低銀含量的銀漿具有較高的阻抗值。
本實施例的薄膜線路板1可配置於如桌上型電腦所使用之外接鍵盤模組(例如，PS2介面之鍵盤或USB介面之鍵盤)或是例如筆記型電腦或膝上型電腦所使用的內建鍵盤模組，但本發明並不以此為限，也就是說，本發明之薄膜線路板1的概念可以應用於任何以薄膜線路板1作為訊號輸入介面的電子產品。
具體而言，本實施例的薄膜線路板1在鍵盤模組中是設置於複數個按鍵結構(圖未示)下方。一般來說，按鍵結構包括底板、鍵帽、剪刀式連接元件、彈性元件等，而這些元件之間的連接關係在此不贅述。薄膜線路板1的第一薄膜基板11上的第一電路圖案111可構成複數個第一接點C1，且這些第一接點C1分別對應於按鍵結構。薄膜線路板1的第二電路圖案121包括複數個第二接點C2，且第二接點C2亦分別對應於按鍵結構。這些第一接點C1分別接觸於對應的第二接點C2，進而產生對應的按鍵訊號。具體來說，當按鍵結構的鍵帽未被按壓時，第二薄膜基板12上的第二接點C2與第一薄膜基板11上的第一接點C1分隔於兩側而電性分離。當鍵帽被按壓而朝向薄膜線路板1移動時，鍵帽會直接或間接推擠第一薄膜基板11朝靠近第二薄膜基板12的方向產生形變，使得第一薄膜基板11上的第一接點C1接觸第二薄膜基板12上的第二接點C2，藉此產生對應被按壓之按鍵結構的觸發訊號。
請參閱圖4，其為本發明另一實施例之薄膜線路板的局部結構剖面示意圖。如圖4所示，本實施例的薄膜線路板1a包括第一薄膜基板11、第二薄膜基板12以及絕緣隔離基板14。第一薄膜基板11包括第一電路圖案111以及導電漿料112。第一電路圖案111配置於第一薄膜基板11上，且第一電路圖案111具有第一接點C1。導電漿料112連接於第一電路圖案111並鄰近於第一接點C1以形成等效電阻，藉此可提供防鬼鍵的功效。第二薄膜基板12包括第二電路圖案121。第二電路圖案121配置於第二薄膜基板12上，且第二電路圖案121具有第二接點C2，當第二電路圖案121的第二接點C2接觸於第一電路圖案111的第一接點C1時，可產生相對應之按鍵訊號。絕緣隔離基板14配置於第一薄膜基板11與第二薄膜基板12之間，藉以使得位於第一薄膜基板11上的第一電路圖案111與位於於第二薄膜基板12上的第二電路圖案121之間具有間隔距離G。此外，間隔基板14具有至少一個穿孔140，此穿孔140相對於第一電路圖案111的第一接點C1與第二電路圖案121的第二接點C2，且穿孔140用以供第一電路圖案111與第二電路圖案121穿過而使第一接點C1與第二接點C2接觸導通。
請參閱圖5，其為圖4所示之薄膜線路板的製作方法流程示意圖。如圖5所示，並請同時參閱圖4，本實施例的薄膜線路板1a的製作方法包括下列步驟：首先，如步驟P1所示，提供網版、第一薄膜基板11、第二薄膜基板12以及絕緣隔離基板14；接著，如步驟P2所示，形成導電漿料112於網版上；然後，如步驟P3所示，形成第一電路圖案111於網版上；然後，如步驟P4所示，透過網版印刷製程將形成於網版上的導電漿料112與第一電路圖案111同時印刷於第一薄膜基板11上，其中導電漿料112連接於第一電路圖案111並鄰近於第一接點C1以形成等效電阻；然後，如步驟P5所示，形成第二電路圖案121於網版上；然後，如步驟P6所示，透過網版印刷製程將形成於網版上的第二電路圖案121印刷於第二薄膜基板12上，其中第二電路圖案121的第二接點C2與第一電路圖案111的第一接點C1彼此相對應；然後，如步驟P7所示，將第二薄膜基板12相對於第一薄膜基板11進行配置；然後，如步驟P8所示，將絕緣隔離基板14配置於第一薄膜基板11與第二薄膜基板12之間。
需特別說明的是，本發明實施例的薄膜線路的板製作方法除了可以應用在上述的兩層式薄膜線路板(如圖1所示)或是三層式薄膜線路板(如圖4所示)的架構外，同時也可以應用在對折式的薄膜線路板或是單層式的薄膜線路板架構。
綜上所述，本發明實施例的薄膜線路板的製作方法，其將兩種不同材質的第一電路圖案以及導電漿料先行形成於網版上，再透過網版印刷製程將網版上的第一電路圖案與導電漿料同時印刷於第一薄膜基板上，如此可以有效提高第一電路圖案與導電漿料的黏合性，且不需要進行第二次烘烤程序。透過本發明實施例的薄膜線路板的製作方法所製作的薄膜線路板除了可以有效防止鍵盤模組產生鬼鍵外，且製作方法步驟簡易，進一步提升生產良率並有效降低生產成本。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的”第一”、”第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。
1、1a:薄膜線路板 11:第一薄膜基板 12:第二薄膜基板 13:防水膠 14:絕緣隔離基板 100:網版 111:第一電路圖案 112:導電漿料 113:第一絕緣層 121:第二電路圖案 122:第二絕緣層 140:穿孔 C1:第一接點 C2:第二接點 G:間隔距離 S1~S10:步驟 P1~P8:步驟
圖1為本發明一實施例之薄膜線路板的局部結構剖面示意圖。 圖2為圖1所示之薄膜線路板的製作方法流程示意圖。 圖3A至圖3C為圖2所示之導電漿料與第一電路圖案同時印刷於第一薄膜基板的流程示意圖。 圖4為本發明另一實施例之薄膜線路板的局部結構剖面示意圖。 圖5為圖4所示之薄膜線路板的製作方法流程示意圖。
S1~S10:步驟

Claims (9)

  1. 一種薄膜線路板的製作方法，該方法包括下列步驟： 提供一網版、一第一薄膜基板以及一第二薄膜基板； 形成一導電漿料於該網版上； 形成一第一電路圖案於該網版上； 透過網版印刷製程將該導電漿料與該第一電路圖案同時印刷於該第一薄膜基板上，其中該導電漿料連接於該第一電路圖案以形成一等效電阻； 形成一第二電路圖案於該網版上； 透過網版印刷製程將該第二電路圖案印刷於該第二薄膜基板上；以及 將該第二薄膜基板相對於該第一薄膜基板進行配置。
  2. 如請求項1所述的薄膜線路板的製作方法，其中該第二薄膜基板相對於該第一薄膜基板進行配置前更包括下列步驟： 形成一第一絕緣層以覆蓋該第一電路圖案與該導電漿料； 形成一第二絕緣層以覆蓋該第二電路圖案；以及 形成一防水膠於該第一絕緣層與該第二絕緣層之間。
  3. 如請求項2所述的薄膜線路板的製作方法，其中該第一電路圖案包括一第一接點，該第二電路圖案包括一第二接點，該第一接點從該第一絕緣層與該防水膠露出，該第二接點從該第二絕緣層與該防水膠露出而相對於該第一接點。
  4. 如請求項3所述的薄膜線路板的製作方法，其中該導電漿料連接於該第一電路圖案並鄰近於該第一接點。
  5. 如請求項1所述的薄膜線路板的製作方法，更包括下列步驟： 提供一絕緣隔離基板；以及 將該絕緣隔離基板配置於該第一薄膜基板與該第二薄膜基板之間。
  6. 如請求項5所述的薄膜線路板的製作方法，其中該絕緣隔離基板具有至少一穿孔，該至少一穿孔用以供該第一電路圖案與該第二電路圖案穿過而電性連接於彼此。
  7. 如請求項1所述的薄膜線路板的製作方法，其中該導電漿料係為一高阻抗碳墨漿料。
  8. 如請求項1所述的薄膜線路板的製作方法，其中該第一電路圖案與該第二電路圖案的材質為一銀漿。
  9. 如請求項1所述的薄膜線路板的製作方法，其中該第一薄膜基板與該第二薄膜基板皆採用聚酯薄膜(PET)為基材，且該薄膜線路板可配置於一鍵盤模組中。
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