TWI554928B - Single layer capacitive touch screen production method - Google Patents

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單層電容式觸控式螢幕製作方法
本發明涉及一種電容式觸控式螢幕製作方法，特別涉及一種單層電容式觸控式螢幕製作方法。
一般的電容式觸控面板，其結構都是採用在蓋板保護玻璃(或者PET薄膜)之下之觸摸傳感層(英文：Touch Sensor)的多層化結構，這樣的結構除了增加設計難度、且提高成本也耗時。由於傳統投射式電容觸控面板必須使用1~2片玻璃製作成觸摸傳感層，加上蓋板，造成複雜的結構。因此，觸控面板模組廠商正積極將觸控感測器整合到表面蓋板，希望能降低材料成本、減少觸控面板模組的厚度和重量。因此，研發人員提出電容式觸控的終極方案，就是只用單層的保護玻璃就可以完成觸控的功能。這種將所有的觸摸傳感電路成形在保護玻璃上的方式，可以達到最薄最輕的結構、最低的材料成本、最低的生產設備成本投資、以及最大的觸控面板產出能力。雖然各觸控模組廠對於這個新制程有不同命名，包括Touch on lens、one glass solution、window integrated sensor touch、direct patterned window等等，但這些其實都屬於將觸控感測器整合到表面蓋板的方法。每個方法都採用了1片玻璃，作為表面蓋板和觸控感測器的基板，簡稱為“單層電容式觸控式螢幕”。
據瞭解，從2011年開始，許多品牌廠商例如NOKIA、Apple、Samsung等，已開始要求更輕、更薄、更有成本競爭力的觸控面板，此舉預計將有助於單層電容式觸控式螢幕技術的加速普及。單層電容式觸控式螢幕的好處，就在於材料成本最便宜、光學特性最好、重量最輕，因此可以使用在非顯示幕幕上，如鏡子、桌子、窗戶、自動販賣機，或是取代鍵盤以及各種按鍵。應用上以工業用、軍用、戶外用途與外掛式觸控為主。
然而，單層電容式觸控式螢幕在開發上存在許多挑戰，例如是要先處理後鍍膜，還是先鍍膜後處理。而強化過程中的破片與刮傷、印刷面的處理、使用的鍍膜Pattern、導電薄膜的阻抗，以及與LCD Vcom層之間的電容耦合等問題。故，有必要提供一種新的單層電容觸控式螢幕製作方法。
為克服現有技術之單層電容式觸控式螢幕製作不良之問題，本發明提供一種成本較低，良率較高之單層電容式觸控式螢幕製作方法。
本發明解決技術問題的技術方案是：一種單層電容式觸控式螢幕製作方法，其包括以下步驟：步驟S1：提供一PMMA基板；步驟S2：表面處理該PMMA基板；步驟S3：低溫電鍍ITO導電膜至該PMMA基板上；步驟S4：在ITO導電膜上製作電極圖案與導電線路；步驟S5：成型處理該PMMA基板；及步驟S6：粘接FPC至該PMMA基板的電路介面端。
優選地，在步驟S3中，該電鍍工藝採用低溫的電鍍機台進行，該電鍍機台的電鍍溫度為200℃-250℃。
優選地，其中該電鍍機台的電鍍溫度為220℃±5℃。
優選地，在步驟S6中，該FPC通過一低溫ACF材料粘接至基板對應電路介面端
優選地，其中該低溫ACF的粘接溫度在100℃-140℃之間。
優選地，其中該低溫ACF的粘接溫度為120℃±5℃。
優選地，在步驟S3中，該電鍍的ITO導電膜為一層或兩層。
優選地，該電鍍的ITO導電膜為一層，在ITO薄膜上成型觸摸感應的電極圖案是菱形或條狀；當該電鍍的ITO導電膜為兩層，在ITO薄膜上成型的觸摸感應的電極圖案為網狀。
優選地，在步驟S4中，該電極圖案與導電線路可以分為兩步完成，其中該導電線路可以通過印刷或蝕刻的工藝完成。
相較于現有技術，本發明單層電容式觸控式螢幕製作方法由於採用了PMMA材料作為基板，並在加工工藝中利用低溫電鍍與低溫粘接技術從而克服了原有的PMMA材料在作為電容屏基板時加工製造過程中經常出現的問題，該PMMA材料製成的單層電容觸控式螢幕加工容易，不易破碎且成本較低。同時，本發明提供的電容式觸控式螢幕的製作方法只需要單面單層蝕刻一次ITO線路，涉及的工藝流程，其良率可以得到大大的提高，成本得到降低。另外，因為只是單面蝕刻走線，簡單的光刻生產線即可生產此類功能玻璃，解決了目前電容觸控式螢幕需要依賴高的光刻生產線製作的瓶頸。
圖1為本發明第一實施方式單層電容式觸控式螢幕製作方法流程圖。
圖2為本發明第二實施方式單層電容式觸控式螢幕製作方法流程圖。
為了使本發明的目的，技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施案例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
請參考圖1，為本發明第一實施方式提供的一種單層電容觸控式螢幕製作方法，其包括以下步驟：步驟S101：提供一PMMA基板，其中該基板為PMMA(全稱：Polymethy Methacrylate，中文：聚甲基丙烯酸甲脂)材料製成；步驟S102：表面處理該PMMA基板；步驟S103：低溫電鍍ITO導電薄膜至該PMMA基板，在基板的表面鍍上一層透明的導電膜，即ITO(全稱：Indium Tin Oxides，中文：銦錫氧化物)，其中該電鍍工藝採用低溫電鍍機台進行，該電鍍機台的電鍍溫度為200℃-250℃，其中以220℃±5℃為最佳溫度；步驟S104：在ITO導電薄膜上製作電極圖案，在ITO導電 薄膜上成型多條觸摸感應的電極圖案，該圖案可以是菱形圖案或條狀圖案；步驟S105：在ITO導電薄膜上製作導電線路，該線路可以通過印刷或是通過蝕刻技術蝕刻該ITO導電薄膜而成型，並於該PMMA基板一端形成電路介面端；步驟S106：成型該PMMA基板，步驟S107：粘接(Bonding)FPC，利用低溫ACF(全稱：Anisotropic Conductive Film，中文：異方性導電膜)將FPC粘接在該PMMA基板對應電路介面端，其中該ACF的粘接溫度在100℃-140℃之間，以120℃±5℃為最佳溫度參數，或者亦可以用一般的ACF將FPC與基板進行粘接，但在高溫粘接時需要墊上一片導熱係數較低的墊片，如PET墊片(全稱：Polythylene terephthalate，中文：聚苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯)。
相較于現有技術，本發明單層電容式觸控式螢幕製作方法由於採用了PMMA材料作為基板，並在加工工藝中利用低溫電鍍與低溫粘接技術從而克服了原有的PMMA材料在作為電容屏基板時加工製造過程中經常出現的問題，該PMMA材料製成的單層電容觸控式螢幕加工容易，不易破碎且成本較低。同時，本發明提供的電容式觸控式螢幕的製作方法只需要單面單層蝕刻一次ITO線路，涉及的工藝流程，其良率可以得到大大的提高，成本得到降低。另外，因為只是單面蝕刻走線，簡單的光刻生產線即可生產此類功能玻璃，解決了目前電容觸控式螢幕需要依賴高的光刻生產線製作的瓶頸。
請參考圖2，為本發明第二實施方式提供的又一種單層電容觸控式螢幕製作方法，其包括以下步驟：步驟S201：提供一PMMA基板，其中該基板為PMMA(全稱：Polymethy Methacrylate，中文：聚甲基丙烯酸甲脂)材料製成；步驟S202：表面處理該PMMA基板；步驟S203：低溫電鍍ITO導電薄膜至該PMMA基板，在基板的表面鍍上兩層透明的導電膜，即ITO(全稱：Indium Tin Oxides，中文：銦錫氧化物)，其中該電鍍工藝採用低溫電鍍機台進行，該電鍍機台的電鍍溫度為200℃-250℃，其中以220℃±5℃為最佳溫度； 步驟S204：在ITO導電薄膜上製作電極圖案與導電線路，在ITO導電薄膜上成型多條觸摸感應的電極圖案與導電線路，該多條觸摸感應的電極圖案為網狀圖案，該導電線路於該PMMA基板一端形成電路介面端；步驟S205：成型該PMMA基板，及步驟S206：粘接(Bonding)FPC，利用低溫ACF(全稱：Anisotropic Conductive Film，中文：異方性導電膜)將FPC粘接在該PMMA基板對應電路介面端，其中該ACF的粘接溫度在100℃-140℃之間，以120℃±5℃為最佳溫度參數，或者亦可以用一般的ACF將FPC與基板進行粘接，但在高溫粘接時需要墊上一片導熱係數較低的墊片，如PET墊片(全稱：Polythylene terephthalate，中文：聚苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯)。
相較于現有技術，本發明單層電容式觸控式螢幕製作方法由於採用了PMMA材料作為基板，並在加工工藝中利用低溫電鍍與低溫粘接技術從而克服了原有的PMMA材料在作為電容屏基板時加工製造過程中經常出現的問題，該PMMA材料製成的單層電容觸控式螢幕加工容易，不易破碎且成本較低。同時，本發明提供的電容式觸控式螢幕的製作方法只需要單面單層蝕刻一次ITO線路，涉及的工藝流程，其良率可以得到大大的提高，成本得到降低。另外，因為只是單面蝕刻走線，簡單的光刻生產線即可生產此類功能玻璃，解決了目前電容觸控式螢幕需要依賴高的光刻生產線製作的瓶頸。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的原則之內所作的任何修改，等同替換和改進等均應包含本發明的保護範圍之內。

Claims (9)

  1. 一種單層電容式觸控式螢幕製作方法，其包括以下步驟：步驟S1：提供一PMMA基板；步驟S2：表面處理該PMMA基板；步驟S3：低溫電鍍ITO導電膜至該PMMA基板上，且該電鍍製程採用低溫的電鍍機台進行，該電鍍機台的電鍍溫度為200℃-250℃；步驟S4：在ITO導電膜上製作電極圖案與導電線路；步驟S5：成型處理該PMMA基板；及步驟S6：粘接FPC至該PMMA基板的電路介面端。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，在該步驟S3中，該電鍍的ITO導電膜為一層或兩層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，其中該電鍍機台的電鍍溫度為220℃±5℃。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，在該步驟S6中，該FPC通過一低溫ACF材料粘接至基板對應電路介面端。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，其中該低溫ACF的粘接溫度在100℃-140℃之間。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，其中該低溫ACF的粘接溫度為120℃±5℃。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，在該步驟S3中，該電鍍的ITO導電膜為一層或兩層。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，該電鍍的ITO導電膜為一層，在ITO薄膜上成型觸摸感應的電極圖案是菱形或條狀；當該電鍍的ITO導電膜為兩層，在ITO薄膜上成型的觸摸感應的電極圖案為網狀。
  9. 如申請專利範圍第1至8項任意一項所述的單層電容式觸控式螢幕製作方法，其中，在該步驟S4中，該電極圖案與導電線路可以分為兩步完成，其中該導電線路可以通過印刷或蝕刻的製程完成。
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