TWI622606B - 表面處理方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種表面處理方法，適用於指紋感測模組的表面處理，包括下列步驟：(a).提供指紋感測模組；(b).以雷射照射指紋感測模組之紫外光硬化樹脂層；(c).以脫漆劑去除紫外光硬化樹脂層；以及(d).以脫漆劑去除指紋感測模組之油墨層。

Description

表面處理方法
本發明係有關於一種表面處理的應用領域，尤指一種電子元件之表面清理的表面處理方法。
隨著生物辨識技術的日益精進，生活中的許多電子產品開始將生物辨識功能納入其中。而今，指紋辨識功能已成為電子裝置的標準配置之一，使用者可透過設置於電子裝置上的指紋辨識模組進行身分的識別，以對電子裝置進行解鎖或操控。
通常，指紋辨識模組具有指紋感測單元及覆蓋於其上的保護層。指紋感測單元包括：感測芯片、與感測芯片電性連接的基板，及覆蓋於基板與感測芯片上的封裝層；而保護層則包括：底漆層(primer layer)、油墨層以及面漆層。其中，底漆層係塗佈於指紋感測單元的表面，並用以提高油墨層與指紋感測單元的附著能力，使油墨層更容易與指紋感測單元相結合；油墨層則為單層或多層的顏色層，其用以形成指紋辨識模組外觀的色調或光澤；面漆層則配置於油墨層之上，並做為供使用者手指按壓的保護層。
由於面漆層需頻繁的與使用者的手指及外界的環境接觸，為避免指紋辨識模組損壞，且同時提高指紋辨識模組的物理強度，指紋辨識模組的面漆層往往都具備了高硬度、高耐磨性及良好的耐化學性等特性，因此，面漆層通常都是由包含丙烯酸 酯聚合物(acrylic ester polymer)及光起始劑等成分所組成的紫外光硬化樹脂材料，再經由紫外光照射以交聯固化後所形成的紫外光硬化樹脂層。
而於指紋辨識模組製作的過程中，如指紋辨識模組各層的塗裝程序產生錯誤，便可能使指紋辨識模組的表面產生顆粒狀、刮傷、掉漆或汙漬等瑕疵的狀況。當塗裝程序出錯時，需將有瑕疵的保護層去除後，再行對指紋辨識單元進行保護層重製的程序。然而，由於保護層中的面漆層多為紫外光硬化樹脂材料所製成的紫外光硬化樹脂層，其具備了高硬度、高耐磨性及良好的耐化學性等特性，因此亦提高保護層去除的難度。
於習知的技術中，可以溶劑浸泡、乾冰清洗或砂輪打磨等表面處理方法將有瑕疵的保護層去除。但當以溶劑浸泡方法處理時，須先將溶劑調整至適當的pH值，且須精確的掌控指紋辨識模組浸泡的時間；以乾冰清洗方法處理時，需隨時注意乾冰量及清洗的壓力；而以砂輪打磨方法處理時，容易因為打磨深度不一而造成打磨面不平整的情況。此外，過度的溶劑浸泡、乾冰清洗或砂輪打磨，亦可能造成指紋感測單元中的封裝層缺損，甚至造成感測芯片的裸露，進而影響後續指紋辨識單元之保護層的重製程序。
有鑑於此，如何提供一種可簡易去除指紋辨識模組之保護層的表面處理方法，為本發明欲解決的技術課題。
本發明之主要目的，在於提供一種可簡易去除指紋感測模組之保護層的表面處理方法。
為達前述之目的，本發明提供一種表面處理方法，適用於指紋感測模組的表面處理，方法包括下列步驟：(a).提供指紋感測模組； (b).以雷射照射指紋感測模組之至少一紫外光硬化樹脂層；(c).以脫漆劑去除至少一紫外光硬化樹脂層；以及(d).以脫漆劑去除指紋感測模組之至少一油墨層。
於上述較佳實施方式中，其中於步驟(d)中，進一步以脫漆劑去除指紋感測模組之底漆層。
於上述較佳實施方式中，其中於步驟(b)中，雷射的輸出功率為5W，脈衝重複頻率為35kHz。
於上述較佳實施方式中，其中於步驟(b)中，雷射照射時的行進速率介於500mm/sec至900mm/sec之間。
於上述較佳實施方式中，其中於步驟(c)中，脫漆劑為苯甲醇、苯甲醛、苯甲酸或N-甲基吡咯烷酮。
S100~S103‧‧‧步驟
S1031~S1032‧‧‧步驟
10‧‧‧指紋感測模組
11‧‧‧指紋感測單元
12‧‧‧底漆層
13‧‧‧油墨層
14‧‧‧紫外光硬化樹脂層
圖1A：係為本發明所提供之表面處理方法的流程圖；圖1B：係為圖1A中步驟S103的詳細分解流程圖；以及圖2：係為本發明所提供之處理流程示意圖。
本發明的優點及特徵以及達到其方法將參照例示性實施例及附圖進行更詳細的描述而更容易理解。然而，本發明可以不同形式來實現且不應被理解僅限於此處所陳述的實施例。相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的此些實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇。
首先，請參閱圖1A及圖2所示，圖1A係為本發明所提供之表面處理方法的流程圖；圖2係為本發明所提供之處理流程示意圖。首先，提供指紋感測模組10(步驟S100)，於步驟S100 中，指紋感測模組10包括：指紋感測單元11及保護層，其中保護層由下至上堆疊的結構包括：底漆層12、至少一油墨層13以及紫外光硬化樹脂層14(如圖2所示)。而指紋感測單元10係由平面網格陣列封裝(Land Grid Array,LGA)技術封裝製成，其包括有：基板(未示於圖中)、與基板電性連接的感測芯片(未示於圖中)及封裝用的環氧模壓樹脂(Epoxy Molding Compound,EMC)材料(未示於圖中)；底漆層12係塗佈於指紋感測單元11的表面，並用以提高油墨層13與指紋感測單元11之間的附著能力，使油墨層13更容易與指紋感測單元11相結合；油墨層13則可為：光固化油墨層、熱固化油墨層或混合型油墨層；紫外光硬化樹脂層14則是由包含樹脂單體(monomer)及預聚體(oligomer)組成之低聚物的紫外光硬化樹脂材，並在受到紫外光照射後交聯固化所形成。
接著，以雷射LR照射指紋感測模組10之紫外光硬化樹脂層14(步驟S101)，於步驟S101中，利用雷射LR照射紫外光硬化樹脂層14，以藉此破壞紫外光硬化樹脂層14材質中有機聚合物(polymer)的共價鍵結。此外，雷射LR並無限定於特定的波長，且雷射LR的輸出功率、脈衝重複頻率(PRR)、照射時的行進速率及照射紫外光硬化樹脂層14時的穿透深度如表1所示：
藉由雷射LR的照射，如此便可破壞紫外光硬化樹脂層14材質中有機聚合物(polymer)的共價鍵結，使紫外光硬化樹脂層14之材質失去原有良好的耐化學性(chemical resistance)。而在進行步驟S101雷射LR照射的處理程序時，亦可依據待處理指紋感測模組 10之紫外光硬化樹脂層14的厚度，來調整雷射LR的行進速率，以藉此改變雷射LR的穿透深度，如此便可避免雷射LR過度作用，而破壞其它結構層的情況產生。
接著，以脫漆劑去除紫外光硬化樹脂層14(步驟S102)，於步驟S102中，可以纖維棒或3000目的砂紙沾附脫漆劑後，再以沾附有脫漆劑的纖維棒或砂紙擦拭紫外光硬化樹脂層14，此時由於紫外光硬化樹脂層14在受到雷射LR的照射後，其材質已失去原有良好的耐化學性，而變得容易分解，因此藉由沾附有脫漆劑的纖維棒或砂紙便可輕易地去除紫外光硬化樹脂層14。其中，脫漆劑可為：苯甲醇(Benzyl alcohol)、苯甲醛(Benzaldehyde)、苯甲酸(Benzoic acid)或N-甲基吡咯烷酮(Methylpyrrolidone)。隨後，以脫漆劑去除指紋感測模組10之油墨層13(步驟S103)，於步驟S103中，可以纖維棒或3000目的砂紙沾附脫漆劑後，再以沾附有脫漆劑的纖維棒或砂紙擦拭油墨層13，由於油墨層13與紫外光硬化樹脂層14不同，其並不具有良好的耐化學性，因此藉由沾附有脫漆劑的纖維棒或砂紙便可輕易地去除油墨層13。
請繼續參閱圖1B及圖2所示，圖1B係為圖1A中步驟S103的詳細分解流程圖。於圖1B中，在以脫漆劑去除指紋感測模組10之油墨層13(步驟S1031)後，接著便可以脫漆劑去除指紋感測模組10之底漆層12(步驟S1032)，於步驟S1032中，可以纖維棒或3000目的砂紙沾附脫漆劑後，再以沾附有脫漆劑的纖維棒或砂紙擦拭油底漆層12，由於底漆層12並不具有良好的耐化學性，因此藉由沾附有脫漆劑的纖維棒或砂紙便可輕易地去除底漆層12。
相較於習知技術，本發明提供一種可簡易去除指紋辨識模組之保護層的表面處理方法，且可維持指紋感測模組之指紋感測單元的完整性；故，本發明實為一極具產業價值之創作。
本發明得由熟悉本技藝之人士任施匠思而為諸般修 飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護。

Claims (5)

  1. 一種表面處理方法，適用於一指紋感測模組的表面處理，該方法包括下列步驟：(a).提供該指紋感測模組；(b).以一雷射照射該指紋感測模組之至少一紫外光硬化樹脂層；(c).以一脫漆劑去除該至少一紫外光硬化樹脂層；以及(d).以該脫漆劑去除該指紋感測模組之至少一油墨層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之表面處理方法，其中於步驟(d)中，進一步以該脫漆劑去除該指紋感測模組之一底漆層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之表面處理方法，其中於步驟(b)中，該雷射的輸出功率為5W，脈衝重複頻率為35kHz。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之表面處理方法，其中於步驟(b)中，該雷射照射時的行進速率介於500mm/sec至900mm/sec之間。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之表面處理方法，其中於步驟(c)中，該脫漆劑為：苯甲醇、苯甲醛、苯甲酸或N-甲基吡咯烷酮。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1819878A (zh) * 2003-07-08 2006-08-16 光谱技术有限公司 激光从基底去除层或涂层
TW200643606A (en) * 2004-12-27 2006-12-16 Mitsuboshi Belting Ltd Method for forming inorganic thin film pattern on polyimide resin

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