一種觸摸屏用感應(yīng)組件及其制作方法
【專利摘要】為克服現(xiàn)有技術(shù)中針對現(xiàn)有技術(shù)中的觸摸屏用感應(yīng)組件制作成本高、效率低的問題，本發(fā)明提供一種觸摸屏用感應(yīng)組件，包括透明柔性薄膜基底，所述透明柔性薄膜基底上具有導(dǎo)電圖案凹槽，所述透明柔性薄膜基底表面的表面能為49mN/m以上；所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)填充有導(dǎo)電材料，形成感應(yīng)線路。本發(fā)明還提供了上述觸摸屏用感應(yīng)組件的制備方法。本發(fā)明提供的觸摸屏用感應(yīng)組件的制作工藝簡單、成本低、效率高。
【專利說明】一種觸摸屏用感應(yīng)組件及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于觸摸屏領(lǐng)域，尤其涉及一種觸摸屏用感應(yīng)組件及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]觸摸屏是一種顯著改善人機操作界面的輸入設(shè)備，具有直觀、簡單、快捷的優(yōu)點。觸摸屏在許多電子產(chǎn)品中已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用，比如手機、PDA、多媒體、公共信息查詢系統(tǒng)等。
[0003]作為觸控感應(yīng)不見的核心材料，透明導(dǎo)電感測材料ITO(銦錫氧化物)的應(yīng)用需求因觸控面板火紅而跟著水漲船高。但當(dāng)觸控應(yīng)用走向中大尺寸，尤其是當(dāng)觸摸屏尺寸達到13寸甚至15.6寸時，為避免因屏幕尺寸變大而導(dǎo)致觸摸屏面電阻過高、感測靈敏度下降等問題，必須ITO玻璃的配置。然而，ITO的制作工藝比較復(fù)雜，成本較高。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)一種替換ITO導(dǎo)電線路的制備方法，包括在基材上整面涂布UV膠，然后將UV膠水固化。再通過模壓、填充導(dǎo)電金屬的方式制備導(dǎo)電線路。
[0005]但上述方法存在大量弊端:1、模具成本昂貴；2、用磨具換膜時間長，效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中的觸摸屏用感應(yīng)組件制作成本高、效率低的問題，提供一種觸摸屏用感應(yīng)組件。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]提供一種觸摸屏用感應(yīng)組件，包括透明柔性薄膜基底，所述透明柔性薄膜基底上具有導(dǎo)電圖案凹槽，所述透明柔性薄膜基底表面的表面能為49mN/m以上；所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)填充有導(dǎo)電材料，形成感應(yīng)線路。
[0009]該觸摸屏用感應(yīng)組件的制作成本低、效率高。同時，本發(fā)明還提供了上述觸摸屏用感應(yīng)組件的制備方法，包括:
[0010]S1、提供透明柔性薄膜基底；
[0011]S2、米用輸出波長為1052nm、光斑直徑I μ m的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，在所述透明柔性薄膜基底表面形成導(dǎo)電圖案凹槽；所述激光器輸出能量為 30-80%、移動速度為 1000-3000mm/min。
[0012]S3、采用波長為200nm-400nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面10_30s ；
[0013]S4、在所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)涂覆導(dǎo)電漿料，并將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，由于直接用激光在透明柔性薄膜基底上加工溝槽，省去了涂布UV膠和固化UV膠的工藝，從而刪減工藝，節(jié)約成本，而且更加環(huán)保；并且，用激光加工凹槽，則可以省去凸模，節(jié)省成本；同時，本發(fā)明公開的方法中，只需要把DXF圖檔導(dǎo)入激光機就可以按照設(shè)計的圖紙鐳射溝槽，從而不需要換膜，節(jié)省了換膜時間和靈活性更強，效率更高。另夕卜，激光可加工更細的溝槽，而且還可提升效率。本發(fā)明采用輸出波長為1052nm、光斑直徑I μ m的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，在透明柔性薄膜基底表面形成導(dǎo)電圖案凹槽。并且控制上述激光器的輸出能量為30-80%、移動速度為1000-3000mm/min，一方面可有效形成導(dǎo)電圖案凹槽，以便在導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)形成感應(yīng)線路；另一方面可有效避免激光將透明柔性薄膜基底雕穿。
[0015]同時，通過大量實驗發(fā)現(xiàn)，直接在通過上述方法形成的導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)涂覆導(dǎo)電漿料形成的感應(yīng)線路在導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)的附著強度較低，導(dǎo)致得到的觸摸屏用感應(yīng)組件的良率低。本發(fā)明中，通過激光雕刻形成導(dǎo)電圖案凹槽后，采用波長為200nm-400nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面10-30s，使所述透明柔性薄膜基底表面的表面能達到49mN/m以上，然后再制作感應(yīng)線路。此時得到的感應(yīng)線路在導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)的附著力高，產(chǎn)品良率聞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例1中，透明柔性薄膜基底的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明實施例1中，透明柔性薄膜基底表面具有導(dǎo)電漿料層的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明實施例1中制備得到的觸摸屏用感應(yīng)組件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]說明書附圖中的附圖標(biāo)記如下:
[0020]1、透明柔性薄膜基底；2、導(dǎo)電圖案凹槽；3、導(dǎo)電漿料層；4、感應(yīng)線路。

【具體實施方式】
[0021]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明提供的觸摸屏用感應(yīng)組件包括透明柔性薄膜基底，所述透明柔性薄膜基底上具有導(dǎo)電圖案凹槽，所述透明柔性薄膜基底表面的表面能為49mN/m以上；所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)填充有導(dǎo)電材料，形成感應(yīng)線路。
[0023]上述透明柔性薄膜基底作為GFF觸摸屏中感應(yīng)線路的載體，需透明。其具體材質(zhì)可采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的柔性透明薄膜，例如，所述透明柔性薄膜基底選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)中的一種。優(yōu)選采用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)作為透明柔性薄膜基底。
[0024]對于上述透明柔性薄膜基底，其厚度沒有特殊限制。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的，為了符合市場厚度需求、保證生產(chǎn)良率和降低生產(chǎn)難度，優(yōu)選情況下，所述透明柔性薄膜基底厚度為50-125 μ m。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，透明柔性薄膜基底表面具有導(dǎo)電圖案凹槽。導(dǎo)電圖案凹槽的圖案與所需形成的感應(yīng)線路的圖案相同。上述導(dǎo)電圖案凹槽用于容納導(dǎo)電材料，形成感應(yīng)線路。
[0026]本發(fā)明中，上述導(dǎo)電圖案凹槽的深度可在較大范圍內(nèi)變動，為保證形成的感應(yīng)線路的穩(wěn)定性和外觀的優(yōu)越性，優(yōu)選情況下，所述導(dǎo)電圖案凹槽的深度為2-4 μ m。
[0027]導(dǎo)電材料位于導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)，構(gòu)成感應(yīng)線路。導(dǎo)電材料的厚度小于或等于導(dǎo)電圖案凹槽的深度。優(yōu)選導(dǎo)電材料的厚度與導(dǎo)電圖案凹槽的深度相等，此時導(dǎo)電材料的表面與透明柔性薄膜基底表面處于同一平面內(nèi)，利于保證觸摸屏用感應(yīng)組件的穩(wěn)定性。
[0028]透明柔性薄膜基底表面，導(dǎo)電圖案凹槽的寬度即為導(dǎo)電材料的寬度，同樣可視為感應(yīng)線路的寬度，本發(fā)明中，優(yōu)選情況下，所述導(dǎo)電圖案凹槽的寬度在3μπι以下。
[0029]對于上述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)的導(dǎo)電材料，其材質(zhì)可采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種，從加工便利角度考慮，優(yōu)選情況下，所述導(dǎo)電材料為銀。
[0030]同時，本發(fā)明還提供了上述觸摸屏用感應(yīng)組件的制備方法，包括:
[0031]S1、提供透明柔性薄膜基底；
[0032]S2、采用輸出波長為1052nm、光斑直徑I μ m的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，在所述透明柔性薄膜基底表面形成導(dǎo)電圖案凹槽；所述激光器輸出能量為 30% -80%、移動速度為 1000-3000mm/min。
[0033]S3、采用波長為200nm-400nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面10_30s ；
[0034]S4、在所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)涂覆導(dǎo)電漿料，并將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路。
[0035]如前所述，本發(fā)明公開的觸摸屏用感應(yīng)組件主要用于GFF觸摸屏中，其中，感應(yīng)線路設(shè)置于透明柔性薄膜基底上。
[0036]在制備上述觸摸屏用感應(yīng)組件時，需先提供一透明柔性薄膜基底。如前所述所述透明柔性薄膜基底選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)中的一種。
[0037]優(yōu)選采用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)作為透明柔性薄膜基底。所述透明柔性薄膜基底厚度優(yōu)選為50-125μπι。本發(fā)明中，符合條件的透明柔性薄膜基底可通過商購得到。
[0038]根據(jù)本發(fā)明，為保證透明柔性薄膜基底的尺寸穩(wěn)定性，避免在后續(xù)加工過程中透明柔性薄膜基底的尺寸變化而導(dǎo)致形成的感應(yīng)線路出現(xiàn)短路等不良情況，優(yōu)選情況下，在所述步驟SI之后S2之前，還包括縮水步驟:在100-15(TC下將所述透明柔性薄膜基底烘烤30_60mino
[0039]本發(fā)明中，通過激光雕刻的方法在透明柔性薄膜基底上形成導(dǎo)電圖案凹槽。由于透明柔性薄膜基底為塑料材質(zhì)，采用激光雕刻時，激光的高能量極易將透明柔性薄膜基底雕穿，導(dǎo)致方案無法正常實施。本發(fā)明中，采用輸出波長為1052nm、光斑直徑Iym的0)2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，通過控制激光器輸出能量為30-80%、移動速度為1000-3000mm/min保證雕刻過程順利完成，并且該方法速度快，效率高，成品率高。
[0040]具體操作時，只需將設(shè)計好的感應(yīng)線路的圖案輸入激光器內(nèi)，使激光器按預(yù)先設(shè)定好的路徑進行雕刻，即可形成導(dǎo)電圖案凹槽。根據(jù)本發(fā)明，采用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)作為透明柔性薄膜基底時，通過上述方法制備得到的導(dǎo)電圖案凹槽的深度為2-4 μ m0導(dǎo)電圖案凹槽的寬度可通過調(diào)節(jié)激光器的光斑直徑進行調(diào)整。本發(fā)明中，采用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)作為透明柔性薄膜基底時，所述導(dǎo)電圖案凹槽的寬度在3μπι以下。
[0041]本發(fā)明中，通過在上述激光雕刻處理后形成的導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)涂覆導(dǎo)電漿料來制備感應(yīng)線路。為提高制備得到的感應(yīng)線路在導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)的附著力，優(yōu)選情況下，在激光雕刻形成導(dǎo)電圖案凹槽后，采用波長為200nm-400nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面10-30S。通過上述處理可分解透明柔性薄膜基底表面(包括導(dǎo)電圖案凹槽表面)的有機物污染，并改變透明柔性薄膜基底表面的微觀結(jié)構(gòu)，使所述透明柔性薄膜基底表面的表面能達到49mN/m以上，利于感應(yīng)線路在導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)的附著。保證了觸摸屏用感應(yīng)組件的穩(wěn)定性及良率。
[0042]根據(jù)本發(fā)明，在所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)涂覆導(dǎo)電漿料，并將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路。
[0043]本發(fā)明中，用于制作感應(yīng)線路的導(dǎo)電漿料沒有特殊限制，可采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的各種導(dǎo)電漿料，例如可采用導(dǎo)電銀漿。
[0044]涂覆導(dǎo)電銀漿的方法可以為現(xiàn)有技術(shù)中常用的各種方法，例如，通過涂布方式(刮刀或噴墨)填充導(dǎo)電銀漿于導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)，并刮除導(dǎo)電圖案凹槽以外多余的導(dǎo)電漿料。
[0045]然后將導(dǎo)電漿料固化即可形成感應(yīng)線路。將導(dǎo)電銀漿固化的方法可以為現(xiàn)有的，例如所述固化方法為:在120-150°C下干燥20-60min。
[0046]通過上述方法即可制備得到本發(fā)明公開的觸摸屏用感應(yīng)組件。
[0047]如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，將上述制備好的觸摸屏用感應(yīng)組件經(jīng)過貼合、(與PFC)綁定以及脫泡工藝即可形成觸摸屏。
[0048]以下通過實施例對本發(fā)明進行進一步的說明。
[0049]實施例1
[0050]本實施例用于說明本發(fā)明公開的觸摸屏用感應(yīng)組件及其制備方法。
[0051]采用厚度為125μπι的PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)作為透明柔性薄膜基底。
[0052]采用輸出波長為1052nm、光斑直徑I μ m的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，激光器輸出能量為80%、移動速度為3000mm/min。在所述透明柔性薄膜基底表面形成深度為3μπι，寬度為3μπι的導(dǎo)電圖案凹槽。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。厚度為10ym透明柔性薄膜基底I (聚對苯二甲酸乙二醇酯)表面具有深度為3μπι、寬度為3μπι導(dǎo)電圖案凹槽2。
[0053]采用波長為200nm的UV光照射透明柔性薄膜基底I表面20s。測得透明柔性薄膜基底I的表面能為49.71mN/m。
[0054]在透明柔性薄膜基底I表面涂覆導(dǎo)電銀漿，使導(dǎo)電銀漿涂覆滿導(dǎo)電圖案凹槽2。如圖2所示，在透明柔性薄膜基底I表面形成導(dǎo)電漿料層3。
[0055]然后將導(dǎo)電圖案凹槽2外多余的導(dǎo)電銀漿刮除。
[0056]在130°C下干燥40min，將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路4，得到觸摸屏用感應(yīng)組件。如圖3所示，透明柔性薄膜基底I表面的導(dǎo)電圖案凹槽2內(nèi)填充滿有導(dǎo)電銀漿固化后形成的導(dǎo)電材料，形成感應(yīng)線路4。
[0057]實施例2
[0058]本實施例用于說明本發(fā)明公開的觸摸屏用感應(yīng)組件及其制備方法。
[0059]采用厚度為100 μ m的PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)作為透明柔性薄膜基底。在150°C下將透明柔性薄膜基底烘烤30min。
[0060]米用輸出波長為1052nm、光斑直徑I μ m的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，激光器輸出能量為50%、移動速度為2000mm/min。在所述透明柔性薄膜基底表面形成深度為2.5 μ m，寬度為2.5 μ m的導(dǎo)電圖案凹槽。
[0061]采用波長為400nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面15s。測得透明柔性薄膜基底的表面能為51.34mN/m。
[0062]在透明柔性薄膜基底表面涂覆導(dǎo)電銀漿，使導(dǎo)電銀漿涂覆滿導(dǎo)電圖案凹槽。
[0063]然后將導(dǎo)電圖案凹槽外多余的導(dǎo)電銀漿刮除。
[0064]在130°C下干燥30min，將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路，得到觸摸屏用感應(yīng)組件。
[0065]實施例3
[0066]本實施例用于說明本發(fā)明公開的觸摸屏用感應(yīng)組件及其制備方法。
[0067]采用厚度為50μπι的PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)作為透明柔性薄膜基底。在150°C下將透明柔性薄膜基底烘烤30min。
[0068]米用輸出波長為1052nm、光斑直徑I μ m的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，激光器輸出能量為30%、移動速度為1000mm/min。在所述透明柔性薄膜基底表面形成深度為4 μ m，寬度為3μπι的導(dǎo)電圖案凹槽。
[0069]采用波長為300nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面10s。測得透明柔性薄膜基底的表面能為51.27mN/m。
[0070]在透明柔性薄膜基底表面涂覆導(dǎo)電銀漿，使導(dǎo)電銀漿涂覆滿導(dǎo)電圖案凹槽。
[0071]然后將導(dǎo)電圖案凹槽外多余的導(dǎo)電銀漿刮除。
[0072]在120°C下干燥30min，將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路，得到觸摸屏用感應(yīng)組件。
[0073]本發(fā)明提供的觸摸屏用感應(yīng)組件制備工藝簡單，良率高。
[0074]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸摸屏用感應(yīng)組件，其特征在于，包括透明柔性薄膜基底，所述透明柔性薄膜基底上具有導(dǎo)電圖案凹槽，所述透明柔性薄膜基底表面的表面能為49mN/m以上； 所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)填充有導(dǎo)電材料，形成感應(yīng)線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸屏用感應(yīng)組件，其特征在于，所述導(dǎo)電圖案凹槽的深度為 2-4 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸摸屏用感應(yīng)組件，其特征在于，所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)的導(dǎo)電材料的厚度小于或等于導(dǎo)電圖案凹槽的深度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的觸摸屏用感應(yīng)組件，其特征在于，所述導(dǎo)電圖案凹槽的寬度在3μπι以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸屏用感應(yīng)組件，其特征在于，所述透明柔性薄膜基底選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯中的一種；所述導(dǎo)電材料為銀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸屏用感應(yīng)組件，其特征在于，所述透明柔性薄膜基底為聚對苯二甲酸乙二醇酯；所述透明柔性薄膜基底厚度為50-125 μ m。
7.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏用感應(yīng)組件的制備方法，其特征在于，包括: 51、提供透明柔性薄膜基底； 52、采用輸出波長為1052nm、光斑直徑Iym的CO2氣體激光器對透明柔性薄膜基底進行激光雕刻，在所述透明柔性薄膜基底表面形成導(dǎo)電圖案凹槽；所述激光器輸出能量為30-80%、移動速度為 1000-3000mm/min。 53、采用波長為200nm-400nm的UV光照射透明柔性薄膜基底表面10_30s； 54、在所述導(dǎo)電圖案凹槽內(nèi)涂覆導(dǎo)電漿料，并將導(dǎo)電漿料固化，形成感應(yīng)線路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟SI之后S2之前，還包括縮水步驟:在100-15(TC下將所述透明柔性薄膜基底烘烤30-60min。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中，所述導(dǎo)電漿料為導(dǎo)電銀漿，所述固化方法為:在120-160°C下干燥15-60min。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中形成的導(dǎo)電圖案凹槽的深度為2-4 μ mo
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述導(dǎo)電圖案凹槽的寬度在3μπι以下。
12.根據(jù)權(quán)利要求7、8、10、11中任意一項所述的制備方法，其特征在于，所述透明柔性薄膜基底選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯中的一種；所述透明柔性薄膜基底厚度為50-125 μ m。
【文檔編號】G06F3/041GK104345966SQ201410240538
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月31日
【發(fā)明者】溫文超, 葉江舟 申請人:深圳市駿達光電股份有限公司