專利名稱：利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子產(chǎn)品部件制造方法，特別是一種利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法。
背景技術(shù)：
近年來，感觸式人機(jī)介面，如觸控面板(Torch Panel)，已被廣泛應(yīng)用于各式各樣的電子產(chǎn)品中，如全球定位系統(tǒng)(GPS)、個人數(shù)位助理(PDA)、移動電話(cellular phone)及掌上型電腦(Hand-held PC)等，以取代傳統(tǒng)的輸入裝置，如鍵盤及鼠標(biāo)。此一設(shè)計(jì)上的大幅改變，不僅提升了電子裝置的人機(jī)介面親和性，更因省略了傳統(tǒng)的輸入裝置而騰出更多空間，以供安裝大型顯示面板，方便使用者瀏覽資料。
傳統(tǒng)上，觸控面板所使用的觸控技術(shù)，依其動作原理的不同，雖可分為光學(xué)式、超音波式、紅外線式、電容式及電阻式等數(shù)種。惟，目前仍以電阻式(Filmon Glass)的觸控技術(shù)，最被廣泛應(yīng)用于各式終端產(chǎn)品上。
如圖1所示，傳統(tǒng)電阻式觸控面板采用電壓偵測方式感應(yīng)，其包括披覆氧化銦錫(ITO)導(dǎo)電層的透明導(dǎo)電玻璃(ITO Glass)10、由氧化銦錫(ITO)材料制成的透明導(dǎo)電薄膜(ITO Film)及形成于導(dǎo)電玻璃10及薄膜10上鄰近其邊緣位置的電控線路11、21。
電控線路11、21為利用網(wǎng)版印刷技術(shù)將導(dǎo)電銀膠(silver paste)分別印刷至各玻璃10及薄膜20上鄰近邊緣位置形成。
電控線路11、21上依序形成絕緣層12、22及接著層13、23，并在透明導(dǎo)電玻璃10及薄膜20間置入數(shù)個間隔排列的間隔點(diǎn)(dot spacer)30，及在各電控線路11、21上置入軟性排線111、211，即可借各接著層13、23將透明導(dǎo)電玻璃10及薄膜20封合成一體，制作出所需的觸控面板。
當(dāng)使用者以手指、筆或其他介質(zhì)直接碰觸透明導(dǎo)電薄膜20上某一位置時，此位置的透明導(dǎo)電薄膜20將與透明導(dǎo)電玻璃10形成電氣上導(dǎo)通，并在對應(yīng)位置產(chǎn)生電位差，電路板的控制電路即根據(jù)由軟性排線111、211自電控線路11、21感測到不同電位差，進(jìn)一步計(jì)算出碰觸位置所在的座標(biāo)值，并在觸控面板對應(yīng)座標(biāo)位置上顯示游標(biāo)。
一般而言，傳統(tǒng)的電阻式觸控面板根據(jù)其電控線路不同配線方式，可分為四線(4Wire)、五線或六線等不同的配線形式。現(xiàn)以五線式觸控面板為例，如圖2所示，其觸控面板在X及Y軸方向的四條電控線路11均布設(shè)在玻璃基板10的透明導(dǎo)電層上并鄰近其周邊，而其透明導(dǎo)電薄膜20上則僅布設(shè)一條電控線路21，用來檢測(sampling)X及Y軸的電壓值，共計(jì)五條電控線路。當(dāng)使用者以手指或筆觸碰觸控面板上P點(diǎn)位置時，控制電路21將對玻璃基板10的透明導(dǎo)電層上兩條電控線路1及2供應(yīng)5伏特電源，并令另兩條電控線路4及5處于接地狀態(tài)(ground，即電壓等于零)，此時，觸碰位置因阻抗發(fā)生變化，將產(chǎn)生壓降令透明導(dǎo)電薄膜20上的電控線路21可取樣到Vpy的電壓值；反之，當(dāng)控制電路對玻璃基板10的透明導(dǎo)電層上兩條電控線路4或5供應(yīng)5伏特的電源，并令另兩條電控線路1及2處于接地狀態(tài)(ground，即電壓等于零)時，透明導(dǎo)電薄膜20上的電控線路21將取樣到Vpx的電壓值，Vpx及Vpy的電壓值經(jīng)由控制電路的計(jì)算比對后，即可迅速得知P點(diǎn)所在座標(biāo)位置。
在現(xiàn)有的傳統(tǒng)觸控面板中，無論采用四線、五線或六線式，其上電控線路均利用網(wǎng)版印刷制程，將導(dǎo)電油墨(銀膠)經(jīng)由網(wǎng)版印刷至玻璃基板的透明導(dǎo)電層上，但受限于網(wǎng)版及油墨特性，其上電控制線路的成像品質(zhì)始終存在對觸控面板的性能表現(xiàn)及制造成本造成負(fù)面影響的下列問題1、電阻的均勻度及穩(wěn)定性不易控制由下列導(dǎo)線電阻的計(jì)算公式可知R＝ρ×L/A＝ρ×L/dh其中R為導(dǎo)線電阻；ρ為電控線路材質(zhì)的電阻系數(shù)(比電阻)；A為電控線路截面積；d為線路寬度；h為線路厚度。在電控線路的材質(zhì)及布線型式固定的情形下，影響電控線路電阻值的參數(shù)為寬度及厚度，即獲得均勻一致的線路是獲得穩(wěn)定電阻值的關(guān)鍵。惟由于利用傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷制程，將導(dǎo)電油墨(銀膠)印刷至透明導(dǎo)電層上時，因網(wǎng)版上網(wǎng)目的開口率因素，致使網(wǎng)版下導(dǎo)電油墨的面積一般均低于網(wǎng)版面積的50％，造成印刷出的電控線路表面上形成對應(yīng)網(wǎng)目位置的凹凸起伏，此外，加上網(wǎng)版印刷制程所發(fā)生的干版或溢墨等問題，均使得電控線路的厚度均勻性及線路準(zhǔn)直度不易控制，特別是針對報點(diǎn)準(zhǔn)確性要求較高的產(chǎn)品而言，利用傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷制程所制作出的觸控面板實(shí)無法滿足品質(zhì)上的需求。
2、與導(dǎo)電玻璃表面間的附著力不佳傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷制程在將導(dǎo)電油墨(銀膠)印刷至透明導(dǎo)電層后，經(jīng)烘干處理形成電控線路，以標(biāo)準(zhǔn)鉛筆硬度計(jì)測試電控線路，其對基板的附著力僅能承受4H以下的鉛筆硬度，超過4H即會對其造成破壞。
3、耐候性及耐化學(xué)性不佳傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷制程形成電控線路的銀膠，其成份內(nèi)含約20％的溶劑，令銀膠能呈利于印刷的液態(tài)。在干燥過程中，溶劑隨著溫度升高而揮發(fā)，使銀膠硬化并附著于玻璃基板的透明導(dǎo)電層上，其中主導(dǎo)電因子‘銀’為借由膠的黏著力附著在透明導(dǎo)電層上，若銀膠所形成的電控線路在干燥后，又在制程或環(huán)境中接觸到溶劑或濕氣等會降低膠體黏著力的物質(zhì)時，主導(dǎo)電因子‘銀’在透明導(dǎo)電層上的附著力，將隨著膠體黏著力的降低而出現(xiàn)品質(zhì)不穩(wěn)定的問題。
4、加工困難度較高且品質(zhì)不易控制傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷制程形成電控線路的銀膠，由于為屬熱固化型，銀膠的可工作狀態(tài)將隨著印刷時間而改變黏度，甚至產(chǎn)生干燥現(xiàn)象，徒增印刷困難度及品質(zhì)控制不易的問題，需不時更新油墨及清理網(wǎng)版，造成人力及工時上無謂的浪費(fèi)，且受限于網(wǎng)版精度有一定的瓶頸，致使所制成的觸控面板始終無法滿足高規(guī)格的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高電控線路品質(zhì)、加工方便、易于控制質(zhì)量的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法。
本發(fā)明為利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在披覆于透明玻璃基板上透明導(dǎo)電層上，以在鄰近透明導(dǎo)電層邊緣預(yù)定位置形成一組電控線路。
其中透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在導(dǎo)電玻璃基板上，以在鄰近透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置形成與形成于透明導(dǎo)電層上電控線路電氣導(dǎo)通的另一組電控線路。
透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置利用網(wǎng)版印刷技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在導(dǎo)電玻璃基板上，以在鄰近透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置形成與形成于透明導(dǎo)電層上電控線路電氣導(dǎo)通的另一組電控線路。
透明導(dǎo)電層為以氧化銦錫材料制成。
金屬鍍膜技術(shù)為金屬濺鍍技術(shù)。
金屬濺鍍技術(shù)為將靶材內(nèi)的導(dǎo)電金屬被撞擊而游離出來以均勻附著在預(yù)定部位。
靶材為銀；導(dǎo)電金屬為銀離子。
由于本發(fā)明為利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在披覆于透明玻璃基板上透明導(dǎo)電層上，以在鄰近透明導(dǎo)電層邊緣預(yù)定位置形成一組電控線路。本發(fā)明在實(shí)施過程中，由于電控線路為由導(dǎo)電金屬均勻堆積而成，故不僅厚度均勻、阻抗值穩(wěn)定，且具有較高的硬度；此外，由于電控線路以金屬鍍膜技術(shù)令導(dǎo)電金屬直接以堆積方式，附著在玻璃基板的透明導(dǎo)電層的預(yù)定位置，以形成所需的電控線路，電控線路不僅品質(zhì)穩(wěn)定，不受溶劑或濕氣的影響，且制作時，只需對相關(guān)的機(jī)具設(shè)備設(shè)定好所需的作業(yè)參數(shù)，即可生產(chǎn)品質(zhì)一致的產(chǎn)品，有效避免了需過度依賴印刷人員技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)的問題，且無傳統(tǒng)銀膠的有效工作時間的限制，故可免除需不時更新油墨及清理網(wǎng)版的問題，不僅有效改善了電控線路的品質(zhì)穩(wěn)定性，提升了產(chǎn)品良率，更可大幅降低人力及工時上的無謂浪費(fèi)。不僅提高電控線路品質(zhì)，而且加工方便、易于控制質(zhì)量，從而達(dá)到本發(fā)明的目的。


圖1、為傳統(tǒng)觸控面板分解結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖2、為傳統(tǒng)觸控面板導(dǎo)電玻璃及透明導(dǎo)電薄膜結(jié)構(gòu)示意平面圖。
圖3、為本發(fā)明流程示意圖。
圖4、為本發(fā)明清洗透明導(dǎo)電玻璃步驟示意圖。
圖5、為以本發(fā)明防蝕刻油墨印刷處理后導(dǎo)電玻璃結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖6、為本發(fā)明蝕刻步驟示意圖。
圖7、為本發(fā)明去墨步驟示意圖。
圖8、為以本發(fā)明遮罩步驟處理后導(dǎo)電玻璃結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖9、為本發(fā)明真空濺鍍步驟示意圖。
圖10、為以本發(fā)明制作的導(dǎo)電玻璃結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖11、為以本發(fā)明制作的導(dǎo)電玻璃結(jié)構(gòu)示意立體圖(具有網(wǎng)版印刷的的另一電控線路)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明為利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在觸控面板的導(dǎo)電玻璃上鄰近其邊緣位置，形成所需的電控線路。
如圖3所示，本發(fā)明包括如下步驟清洗透明導(dǎo)電玻璃步驟501如圖4所示，先將用以制作觸控面板的透明導(dǎo)電玻璃40送入清洗機(jī)60中；導(dǎo)電玻璃40包括玻璃基板41及披覆于玻璃基板41上為氧化銦錫(ITO)材料的透明導(dǎo)電層42。
清洗機(jī)60用以對透明導(dǎo)電層42表面進(jìn)行清洗(spray rinsing)、刷磨(scrubbing)及吹干(blowing)等處理，以清除透明導(dǎo)電層42表面上的雜質(zhì)或污物。
印刷防蝕刻油墨步驟502俟清洗完成后，如圖5所示，利用印刷技術(shù)在透明導(dǎo)電層42上預(yù)定保留的中央位置處涂布防蝕刻油墨層43。
蝕刻步驟503如圖6所示，將導(dǎo)電玻璃40送入蝕刻槽70，對透明導(dǎo)電層42進(jìn)行蝕刻處理，將玻璃基板41上鄰近其周邊且未涂布防蝕刻油墨層43的透明導(dǎo)電層42蝕刻掉。
去墨步驟504如圖7所示，將導(dǎo)電玻璃40送入去墨槽80，借由去墨槽80清除透明導(dǎo)電層42表面所涂布的防蝕刻油墨43。
印刷遮罩層步驟505俟完成去墨處理后，如圖8所示，再利用顯影技術(shù)，在玻璃基板41及透明導(dǎo)電層42上形成遮罩層(mask)44，僅令欲設(shè)置電控線路的預(yù)定部位441露出。
真空濺鍍步驟506如圖9所示，將導(dǎo)電玻璃40送入濺鍍室90中，對欲設(shè)置電控線路的預(yù)定部位441進(jìn)行濺鍍，令靶材(target，如銀)91內(nèi)的導(dǎo)電金屬(如銀離子)911被撞擊而游離出來，均勻附著在預(yù)定部位411。
去除遮罩層步驟507如圖10所示，俟附著在預(yù)定部位411的導(dǎo)電金屬011堆積至預(yù)定厚度形成所需的電控線路45時，再清除遮罩層44，即在導(dǎo)電玻璃40上形成所需的電控線路45。
本發(fā)明實(shí)施過程中，由于電控線路45為由靶材90內(nèi)所含的導(dǎo)電金屬911均勻堆積而成，故不僅厚度均勻、阻抗值穩(wěn)定，且具有較高的硬度，以銀所形成的電控線路45為例，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，至少可通過9H的鉛筆硬度測試。此外，由于本發(fā)明為金屬鍍膜技術(shù)令導(dǎo)電金屬911直接以堆積方式，附著在玻璃基板41及透明導(dǎo)電層42的預(yù)定位置，以形成所需的電控線路45，電控線路45不僅品質(zhì)穩(wěn)定，不受溶劑或濕氣的影響，且制作時，只需對相關(guān)的機(jī)具設(shè)備設(shè)定好所需的作業(yè)參數(shù)，即可生產(chǎn)品質(zhì)一致的產(chǎn)品，有效避免了需過度依賴印刷人員技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)的問題。本發(fā)明在進(jìn)行金屬鍍膜處理時所使用的靶材91及其內(nèi)所含的導(dǎo)電金屬911，并無傳統(tǒng)銀膠的有效工作時間的限制，故可免除需不時更新油墨及清理網(wǎng)版的問題，不僅有效改善了導(dǎo)電玻璃40上電控線路45的品質(zhì)穩(wěn)定性，提升了產(chǎn)品良率，更可大幅降低人力及工時上的無謂浪費(fèi)。
以上所述，為本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)際施作時，透明導(dǎo)電層所使用的材料并不限于氧化銦錫材料，金屬鍍膜技術(shù)及所使用的靶材亦不限于濺鍍技術(shù)及銀。亦可采用其它材料及金屬鍍膜技術(shù)，令導(dǎo)電金屬以金屬鍍膜方式，直接堆積附著在導(dǎo)電玻璃40的預(yù)定位置，形成所需的電控線路45。
本發(fā)明實(shí)施過程中，由于布設(shè)在玻璃基板上鄰近其周邊的電控線路，其制作品質(zhì)及阻抗穩(wěn)定性對觸控面板的整體效能影響較小。
如圖4、圖11所示，可選擇在制作導(dǎo)電玻璃40時，利用金屬鍍膜技術(shù)在玻璃基板41的透明導(dǎo)電層42上鄰近其邊緣的位置布設(shè)電控線45路，至于，玻璃基板41上鄰近其邊緣位置，則利用金屬鍍膜技術(shù)或網(wǎng)版印刷技術(shù)，布設(shè)另一組電控線路48，并令兩組電控線路45、48在電氣上相導(dǎo)通，如此，即可在提升觸控面板整體效能的同時，進(jìn)一步降低產(chǎn)品的制作成本。
權(quán)利要求
1.一種利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于它為利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在披覆于透明玻璃基板上透明導(dǎo)電層上，以在鄰近透明導(dǎo)電層邊緣預(yù)定位置形成一組電控線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于所述的透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在導(dǎo)電玻璃基板上，以在鄰近透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置形成與形成于透明導(dǎo)電層上電控線路電氣導(dǎo)通的另一組電控線路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于所述的透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置利用網(wǎng)版印刷技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在導(dǎo)電玻璃基板上，以在鄰近透明玻璃基板邊緣預(yù)定位置形成與形成于透明導(dǎo)電層上電控線路電氣導(dǎo)通的另一組電控線路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于所述的透明導(dǎo)電層為以氧化銦錫材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于所述的金屬鍍膜技術(shù)為金屬濺鍍技術(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于所述的金屬濺鍍技術(shù)為將靶材內(nèi)的導(dǎo)電金屬被撞擊而游離出來以均勻附著在預(yù)定部位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法，其特征在于所述的靶材為銀；導(dǎo)電金屬為銀離子。
全文摘要
一種利用金屬鍍膜技術(shù)在觸控面板上布設(shè)電控線路的方法。為提供一種提高電控線路品質(zhì)、加工方便、易于控制質(zhì)量的電子產(chǎn)品部件制造方法，提出本發(fā)明，它為利用金屬鍍膜技術(shù)，將導(dǎo)電金屬均勻堆積在披覆于透明玻璃基板上透明導(dǎo)電層上，以在鄰近透明導(dǎo)電層邊緣預(yù)定位置形成一組電控線路。
文檔編號G06F3/033GK1630457SQ200310121210
公開日2005年6月22日 申請日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者簡順達(dá) 申請人:宸鴻光電科技股份有限公司