一种触控面板及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种触控面板及其制备方法,属于电子器件制备【技术领域】。一种制备触控面板的方法,通过首先制备BM边框层(1),然后在BM边框层内依次制备ITO1层(2)、OC1层(3)、ITO2层;接着在BM边框层外通过印刷工艺制备视窗边框层(5),最后再制备设定的金属线路层和OC2层(7)。本发明解决攻克了目前业内对应的白色视窗边框容易发生黄化的问题,同时采用印刷工艺制备视窗边框较采用黄光工艺制备视窗边框比较,生产工艺更简洁、良率更高,相应成本会更低,可以减少黄光化学药液废水废气的排放对环境的污染。
【专利说明】一种触控面板及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种触控面板及其制备方法,属于电子器件制备【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 目前常规制备触控面板的方法是:第一步,将大片的白片玻璃基板(通常为尺寸 为550*650mm)在经过黄光光刻制得视窗边框,大片的白片玻璃基板在利用感光光阻材料 经过涂布、预烤、曝光、显影、固烤、高温烘烤制程后即制得了设定的视窗边框图案;第二步, 在形成了视窗边框图案的大片玻璃基板上,经过ITOUITO Bridge)制程,得了设定的IT01 层;IT01层的主要作用是连接导通IT02的发射轴或接收轴,其制备工艺为:在带有视窗边 框的玻璃基板上镀ΙΤ0膜,然后经涂布(涂布的原料为瑞红RZJ-390保护光阻材料)、预烤、 曝光、显影、固烤、蚀刻、剥膜(所剥掉的是蚀刻后存留的在ΙΤ0层上的瑞红RZJ-390保护光 阻层)制程得到设定的IT01层;第三步,在经过以上两道步骤的玻璃基板上再进行0C1层 制程,得到设定的0C1层;0C1层(绝缘层)的主要作用是让IT01只与IT02的发射轴或接收 轴;其中一个轴导通且另一个轴绝缘(如连接导通发射轴,则与接收轴为绝缘,如连接导通 接收轴,则与发射轴为绝缘),其制备工艺为:在经过以上两道步骤的玻璃基板上依次采用 涂布(涂布的原料为Toray NS-E3150光阻材料)、预烤、曝光、显影、固烤、高温烘烤制程后 即制得了设定的0C1层;第四步,在经过以上三道步骤制程的玻璃基板上再进行IT02层制 程,得到设定的IT02层,所述IT02层的发射轴或接收轴的与IT01连接导通(如果IT02层 的发射轴与IT01层连接导通,那么其接收轴通过0C1层实现与IT01层的绝缘;如果IT02层 的接收轴与IT01连接导通,那么其发射轴通过0C1层实现与IT01的绝缘);其制备工艺为 : 在经过以上三道步骤制程的玻璃基板上经过ΙΤ0镀膜、涂布(涂布的原料为瑞红RZJ-390 保护光阻材料)、预烤、曝光、显影、固烤、蚀刻、剥膜制程(所剥掉的是蚀刻后存留的在ΙΤ0 层上的瑞红RZJ-390保护光阻层),得到设定的IT02层;第五步,在经过以上四道步骤制程 的玻璃基板上再进行金属线路(Metal Trace)层制程,得到设定的Metal trace层,Metal trace层主要作用是将IT02层的发射轴及接收轴用金属线连接至处理器的单口上;其制备 工艺为:在经过以上四道步骤制程的玻璃基板上镀金属(Metal)膜,然后经涂布(涂布的原 料为瑞红RZJ-390保护光阻材料)、预烤、曝光、显影、固烤、蚀刻、剥膜制程(所剥掉的是蚀 刻后存留的在ΙΤ0层上的瑞红RZJ-390保护光阻层),得到设定的Metal trace层;第六步, 在经过以上五道步骤制程的玻璃基板上再进行保护层(0C2层)制程,得到设定的0C2层; 0C2层的主要作用是保护前制程的ΙΤ0及Metal trace不被氧化;其制备工艺为:在经过以 上五道步骤制程的玻璃基板上依次采用涂布(涂布的原料为Toray NS-E3150保护光阻材 料)、预烤、曝光、显影、固烤、高温烘烤制程,得到设定的0C2层;第七步,在完成以上六道制 程的大片玻璃基板上再进行切割研磨及二次强化制程,将大片玻璃基板切割成设定的小片 产品外形尺寸,再利用氢氟酸化学药液进行二次边缘强化最终完成制得了触控面板。
[0003] 现有工艺生产中,感光光阻材料一般采用黄光工艺制备视窗边框层,该工艺存在 工艺繁琐、相应制程良率低、成本高等不足,同时当采用白色感光光阻材料时,存在黄化等 外观不良问题点,这就制约了白色视窗边框触控面板的发展与生产。
[0004] 从上述制程中也可以看出现有触控面板的结构中不含有BM边框层结构,且IT02 层与视窗边框相连的部分上设有金属线路层,所述金属线路层包括金属导线(6b)和金属 耙线(6a),所述金属耙线(6a)处于视窗边框层(5)的正上方。
[0005] 本发明中所用缩写的含义
[0006] IT01层为ΙΤ0 Bridge的缩写,其简译为ΙΤ0搭桥结构;
[0007] IT02层为ITO Pattern的缩写,其简译为ΙΤ0图案;
[0008] IT01层、IT02层中所述ΙΤ0为氧化铟锡;
[0009] Metal Trace 为金属线路;
[0010] 0C1层为绝缘层;
[0011] 0C2层为保护层;
[0012] 0D 为光密度值(Optical Density Value)。
【发明内容】
:
[0013] 本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种触控面板及其制备方法。
[0014] 本发明一种触控面板,包括玻璃基板、视窗边框层(5)、IT01层(2)、0C1层(3)、 IT02层,金属线路层和0C2层(7);所述IT02层包括与视窗边框层直接相连的4a部分和与 视窗边框非接触的4b部分;其特征在于:在所述基板上还设有BM边框层(1),所述视窗边 框层(5)与所述IT02层的4a部分在所述BM边框层(1)的上表面对接;所述BM边框层(1) 的宽度为0.1-0. 8mm,BM边框层(1)由绝缘阻抗彡1012Ω的感光材料制成。
[0015] 所述ΒΜ边框层(5)主要作用是遮蔽后制程Metal Trace与ΙΤ02搭接处的耙,使 其从触摸面看不到Metal Trace的耙。
[0016] 本发明一种触控面板,所述金属线路层包括金属导线(6b)和金属耙线(6a),所述 金属耙线(6a)设置在IT02层的4a部分,且处于BM边框层(1)的正上方。所述金属线路 层的金属耙线(6a)位于4a的远离玻璃基板的一面上;所述金属耙线(6a)沿垂直于基板所 在平面进行投影;其投影依次经过4a部分、BM边框层(1)和玻璃基板。
[0017] 本发明一种触控面板,所述BM边框层的厚度为1. 2±0· 2 μ m、附着力等级为5B、线 条的宽度为〇. l_〇. 8mm。
[0018] 本发明一种触控面板,所述BM边框层由粘度为2-8CPS、绝缘阻抗> 1012Ω的感光 材料制成。
[0019] 本发明一种触控面板,所述视窗边框层(5)与ΒΜ边框层(1)的接触部位呈台阶 状。
[0020] 本发明一种触控面板,所述4a部分与ΒΜ边框层(1)的接触部位呈台阶状。
[0021] 本发明一种触控面板,所述视窗边框层(5)与所述IT02层的4a部分呈台阶状搭 接在BM边框层(1)的上表面(即为远离玻璃基板的一面)。
[0022] 本发明一种触控面板,所述视窗边框层(5)与所述IT02层的4a部分呈台阶状搭 接在BM边框层(1)的上表面,且视窗边框层(5)端部与IT02层的4a部分端部相对接。
[0023] 本发明一种触控面板,所述视窗边框层(5)、IT01层(2)、0C1层(3)、IT02层,金 属线路层和0C2层(7)在基板上的总厚度为16. 82-38 μ m(请仔细核实该数据)。
[0024] 本发明一种触控面板,所述视窗边框层(5)的厚度为12?30 μ m ;所述IT01 层⑵的层厚为100A-1500A; 0C1层⑶的厚度为0. 5μπι-2.〇μπι;ΙΤ02层的厚度为 100A-1.500A;金属线路层的厚度为 25000-3,5000/1; 0C2 层(7)的厚度为 2.0±0.2μπι um〇
[0025] 本发明一种触控面板,所述视窗边框层(5)、IT01层(2)、0C1层(3)、IT02层,金 属线路层、0C2层(7)的附着力等级均为5B。
[0026] 本发明一种触控面板的制备方法,包括以下步骤:
[0027] 步骤一
[0028] 以白片玻璃为基板,以粘度为2-8CPS、绝缘阻抗彡1012Ω的感光材料为原料,在基 板上制备设定的ΒΜ边框层(1),得到第一基板;
[0029] 步骤二
[0030] 在第一基板上,按照设定的图案和位置依次制备设定的ΙΤ01层(2)、0C1层(3)、 ΙΤ02层;得到第二基板;所述第二基板上,ΒΜ边框层(1)的一端与ΙΤ02层的4a部分直接 相连,且BM边框层(1)的另一端预留有与视窗边框层(5)接触的部分;
[0031] 步骤三
[0032] 按设定的视窗边框层图案和位置,采用印刷工艺,将绝缘阻抗彡1012Ω的油墨材 料印刷在第二基板上,然后在200-300°C烘20-40分钟,使油墨固化,得到带视窗边框层(5) 的第三基板;
[0033] 步骤四
[0034] 在第三基板上,按照设定的图案和位置依次制备设定的金属线路层、0C2层(7); 得到触控面板;所述金属线路层包括金属导线(6b)和金属耙线(6a),所述金属耙线(6a) 设置在IT02层的4a部分,且处于ΒΜ边框层(1)的正上方。
[0035] 本发明一种触控面板的制备方法,步骤一中所述感光材料为达兴DBM115感光材 料。
[0036] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤一中制备ΒΜ边框时,依次采用黄光涂布、 预烤、曝光、显影、固烤、烘烤工艺;
[0037] 步骤一中,黄光涂布、预烤、曝光、显影、固烤、烘烤工艺参数为:
[0038] 黄光涂布时,其工艺的参数为:涂布速度70±20mm/s,Gap值(涂布的刀头与玻璃 基板的间距)〇· l±〇.〇3mm,涂布压力0.08±0.03Mpa ;
[0039] 预考时,控制温度为110±10°C、单件预考时间为25±ls ;
[0040] 曝光时,控制曝光能量为60±10mj、曝光GAP值(曝光所用的光罩与玻璃基板间 距)为 200±50um、温度为 23±1°C ;
[0041] 显影时,控制药液温度为23±1°C、导电度为10±2ms/cm,流速为4±0. 5m/min(显 影液为〇.〇45%1(0!1溶液);
[0042] 固烤时,控制温度为130±10°C,单件固烤时间为25±ls ;
[0043] 烘烤时,控制温度为230±10°C,时间为30±5min。
[0044] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤一中所得ΒΜ边框层⑴的厚度为 1.2±0.2以111、附着力等级为58,线条的宽度为0.1-0.8111111。
[0045] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤二中,所述IT01层的层厚为 100A-1500A;所述 0C1 层的层厚为 0. 5 μ m-2. 0 μ m ;IT02 层的层厚为 100A-1500A。
[0046] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤二中,制备ΙΤ01层时,先采用磁控溅镀技 术沉积生成一层附着力等级为5Β的ΙΤ0薄膜,膜厚为1ΟΟΑ-1500Α,然后经黄光工艺涂布 (涂布的原料为瑞红RZJ-390保护光阻材料)、预烤、曝光、显影、固烤、蚀刻、剥膜工艺(所 剥掉的是蚀刻后存留的在ΙΤ0层上的瑞红RZJ-390保护光阻层),得到设定的ΙΤ01层。采 用磁控溅镀技术沉积生成ΙΤ0薄膜时,控制真空度为0.1?lpa、温度为340°?350°、ΙΤ0 靶材功率为7?12KW。进行黄光工艺涂布时,控制涂布速度为70±20mm/s、Gap值(涂布的 刀头与玻璃基板的间距)为0.09±0.01mm、涂布压力为0.081±0.003Mpa。进行预烤时,控 制温度为120±10°C、单件预烤的时间为25±ls ;进行曝光时,控制曝光能量为60±10mj、 曝光GAP值为200±50um、曝光温度为23土 1°C ;进行显影时,控制药液的温度为23±1°C、 药液的导电度为55. 5±2mS/cm、速度为4±0. 5m/min(显影液在玻璃基板在的流动速度) (显影液为2. 38% TMAH溶液,中文缩写为氢氧化四钾氨溶液);进行固烤时,控制温度为 130± 10°C、单片固烤时间为设25± 1 s ;进行蚀刻时,控制药液温度为40±2°C、蚀刻速度为 6 ± lm/min (蚀刻液为24. 3 %的盐酸与2. 8 %的硝酸混合酸);进行剥膜时,控制药液温度为 50 ± 2°C,剥膜速度为2. 5 ± lm/min (剥膜液为5 %的Κ0Η或NaOH溶液)。
[0047] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤二中,制备设定的0C1层时,依次采用黄光 工艺涂布、预烤、曝光、显影、固烤、高温烘烤工艺,得到设定的0C1层,所述0C1层的层厚为 1. 25±0. 2 μ m。黄光工艺涂布时(涂布的原料为Toray NS-E3150保护光阻材料),控制控 制涂布速度为70±20mm/s、Gap值(涂布的刀头与玻璃基板的间距)为0. 09±0. 01mm、涂 布压力为0. 05±0. 003Mpa。预烤时,控制温度为120±10°C、单件预烤的时间为25±ls。曝 光时,控制曝光能量为80±10mj、曝光GAP值为200±50um、曝光温度为23±1°C。显影时, 控制药液的温度为23± 1°C、药液的导电度为8± 1. 5mS/cm、速度为4±0. 5m/min (显影液在 玻璃基板的流动速度)(显影液为〇. 26%K0H溶液)。固烤时,控制温度为130±10°C、单片 固烤时间为设25±ls。高温烘烤时,控制温度为240±10°C、时间为30±5min。
[0048] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤二中,制备IT02层时,先采用磁控溅镀技 术沉积生成一层ΙΤ0薄膜,膜厚为1 ooA-l500A,然后经黄光工艺涂布(涂布的原料为瑞 红RZJ-390保护光阻材料)、预烤、曝光、显影、固烤、蚀刻、剥膜工艺(所剥掉的是蚀刻后 存留的在ΙΤ0层上的瑞红RZJ-390保护光阻层),得到设定的IT02层。采用磁控溅镀技 术沉积生成ΙΤ0薄膜时,控制真空度为0. 1?lpa、温度为340°?350°、ΙΤ0靶材功率为 8?12KW。进行黄光工艺涂布时,控制涂布速度为70±20mm/s、Gap值(涂布的刀头与玻 璃基板的间距)为0.09±0.01mm、涂布压力为0.081±0.003Mpa。进行预烤时,控制温度 为120±10°C、单件预烤的时间为25±ls ;进行曝光时,控制曝光能量为60±10mj、曝光GAP 值为200±50um、曝光温度为23土 1°C ;进行显影时,控制药液的温度为23土 1°C、药液的导 电度为55. 5±2mS/cm、速度为4±0. 5m/min(显影液在玻璃基板的流动速度)(显影液为 2. 38%TMAH溶液,中文缩写为氢氧化四钾氨溶液);进行固烤时,控制温度为130±10°C、单 片固烤时间为设25 ± 1 s ;进行蚀刻时,控制药液温度为40 ± 2°C、蚀刻速度为6 ± lm/min (蚀 刻液为24. 3%的盐酸与2. 8%的硝酸混合酸);进行剥膜时,控制药液温度为50±2°C,剥膜 速度为2. 5 ± lm/min (剥膜液为5 %的KOH或NaOH溶液)。
[0049] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤二中,所述IT01层(2)、0C1层(3)、IT02层 的附着力等级均为5Β。
[0050] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤三中,所述印刷工艺为:以绝缘阻抗为大 于1〇12Ω的油墨材料为原料,采用目数为300?500目、张力为20?28Ν、乳剂厚度为6? 14 μ m的网版,通过刮刀利用网版上的微小针孔渗透将材料均匀的印刷在第二基板上,形成 设定的视窗边框图案,然后再进行20?40分钟200?300度高温烘烤使视窗边框图案固 化在大片玻璃基板上,得到第三基板;所述视窗边框层要求0D值> 4,同时总油墨厚度在 30 μ m以内,优选为1-20 μ m,进一步优选为10-20 μ m,进一步优选为16-20 μ m,附着力等级 5B,如果膜厚> 30 μ m则在后续制程中金属线路层的膜厚克服不了 30 μ m以上的台阶断差, 而造成产品功能失效的风险。在0D值> 4的范围内,视窗边框图案的厚度,从理论上来说 是越薄越好。(请斟酌标黄的数据是否合理)
[0051] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤三中所得视窗边框层(5)的层厚为12? 30μπι、光密度值(简写为0D值)彡4、附着力等级为5B。
[0052] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤三中,印刷制备非白视窗边框层时,采用1 次或多次印刷工艺进行。多次印刷时,保证视窗边框图案的总厚度小于等于20 μ m(指黑色 视窗边框图案的总厚度)_、附着力等级为5B、0D值> 4。
[0053] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤三中,印刷制备白色的视窗边框图案时,采 用先印刷白色油墨层、再印刷黑色油墨层;
[0054] 所述白色油墨层的厚度为9 μ m-21 μ m ;黑色油墨层的厚度为3 μ m-9 μ m ;总的油 墨层厚底为12 μ m-30 μ m。
[0055] 本发明一种制备触控面板的方法,印刷白色油墨层时,所用原料选自海正和白色 油墨THK-150、绿固白色油墨TWS12B、太阳白色油墨RCA-5000TTR19060、昊鑫源白色油墨 ZF-G101中的一种;
[0056] 印刷黑色油墨层时,所用原料选自海正和黑色油墨THK-710、绿固黑色油墨 TBKS6F、太阳黑色油墨RCA-5000TTR19011、昊鑫源黑色油墨ZF-G501中的一种。
[0057] 由于常规的印刷材料,一次印刷膜厚一般为7?ΙΟμπι,制备白色的视窗边框印 刷3白1黑总膜厚为28?40μπι有膜厚严重超标的风险,本发明采用印刷制备白色的视 窗边框印刷3白1黑的工艺,采用海正和白色油墨ΤΗΚ-150、黑色油墨ΤΗΚ-710、搭配目数 为300?500目、张力为20?28Ν、乳剂厚度为6?14 μ m的网版印刷制得了膜厚在12? 30 μ m,光密度值> 4、附着力等级为5B的视窗边框层。
[0058] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤四中,制备设定的金属线路(Metal Trace) 层时,其工艺为:在已经制得视窗边框图案大片玻璃基板上通过磁控溅镀技术,沉积生成 一层整面的Metal层薄膜,使得附着的Metal层薄膜在大片玻璃基板上的附着力等级为 5B,膜厚为25000-35000Λ,再通过黄光工艺涂布(涂布的原料为瑞红RZJ-390保护光阻 材料)、预烤、曝光、显影、固烤、蚀刻、剥膜(所剥掉的是蚀刻后存留的在ΙΤ0层上的瑞红 RZJ-390保护光阻层)形成设定的Metal Trace层。采用磁控溅镀技术沉积生成Metal层 薄膜时,控制真空度为〇. 1?lpa、温度为70°?80°、Metal靶材功率控制在彡10kw。黄 光工艺涂布时,控制涂布速度为70±20mm/s、Gap值(涂布的刀头与玻璃基板的间距)为 0. 09±0. 01mm、涂布压力为0. 081±0. 003Mpa。进行预烤时,控制温度为120±10°C、单件预 烤的时间为25±ls。进行曝光时,控制曝光能量为60±10mj、曝光GAP值为200±50um、曝光 温度为23 ± 1 °C。进行显影时,控制药液的温度为23 ± 1 °C、药液的导电度为55. 5 ± 2mS/cm、 速度为4±0. 5m/min (显影液在玻璃基板的流动速度)(显影液为2. 38% TMAH溶液,中文缩 写为氢氧化四钾氨溶液)。进行固烤时,控制温度为130±10°C、单片固烤时间为设25±ls。 进行蚀刻时,控制药液温度为40±21:、蚀刻速度为6±1111/1^11(蚀刻液为65.0±1.5%磷酸 (H3P04)、6. 5±0. 5%硝酸(HN03)、9. 5±1. 0%醋酸(CH3COOH)的混合溶液)。进行剥膜时, 控制药液温度为50±2°C,剥膜速度为2. 5±lm/min (剥膜液为纯N-甲基吡络烷酮原液,化 学式为C5H9NO)。
[0059] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤四中,制备设定的保护层(0C2)时,其工艺 为:在带有Metal Trace层的大片玻璃基板上依次采用黄光工艺涂布、预烤、曝光、显影、固 烤、高温烘烤工艺得到膜厚为2. 0±0. 2 μ m、附着力等级为5B的、设定的0C2层。黄光工艺 涂布时(涂布的原料为Toray NS-E3150保护光阻材料),控制控制涂布速度为70±20mm/s、 Gap值(涂布的刀头与玻璃基板的间距)为0· 09±0· 01mm、涂布压力为0· 081±0· 003Mpa。 预烤时,控制温度为120±10°C、单件预烤的时间为25±ls。曝光时,控制曝光能量为 80±10mj、曝光GAP值为200±50um、曝光温度为23±1°C。显影时,控制药液的温度为 23±1°C、药液的导电度为8±1. 5mS/cm、速度为4±0. 5m/min(显影液在玻璃基板的流动速 度)(显影液为0.26%的Κ0Η溶液)。固烤时,控制温度为130±10°C、单片固烤时间为设 25±ls。高温烘烤时,控制温度为240±10°C、时间为30±5min。
[0060] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤四中所述金属线路层的层厚为 25000-35000A;所述0C2层(7)的层厚为2.0±0.2μπι ;所述金属线路层、0C2层的附着 力等级均为5Β。
[0061] 本发明一种制备触控面板的方法,可用于制备带彩色视窗边框的触控面板。
[0062] 本发明一种制备触控面板的方法,步骤四所得到触控面板,经切割研磨制成设定 的小片产品尺寸,再利用氢氟酸化学药液进行二次边缘强化得到成品。切割研磨时,控制 压力为〇· 4?0· 9Mpa、切割深度为负0· 03?负0· 07mm、研磨棒转速为30000?42000转/ min、磨边进给量为12?15mm/s。
[0063] 原理和优势
[0064] 本发明通过首先制备BM边框层(1),然后在BM边框层内依次制备IT01层(2)、0C1 层(3)、IT02层(包括4a和4b);接着在BM边框层⑴外通过印刷工艺制备视窗边框层 (5),最后再制备设定的金属线路(Metal Trace)层(包括6a和6b)和0C2层(7)。首先制 备的BM边框层其主要作用不仅可以是遮蔽后制程Metal Trace与ΙΤ0搭接处的耙,使其从 触摸面看不到Metal Trace的耙;而且还能为后续工艺提供定位参考;本发明通过先制备 IT01层⑵、0C1层(3)、IT02层(包括4a、4b),然后再通过印刷工艺制备视窗边框层(5), 避免了视窗边框层(5)经受高温加热可能,从而保证了视窗边框层色调的稳定性,尤其是 制备白色视窗边框层时,现有技术采用的是首先制备视窗边框层(5)、然后再制备IT01层 (2)、0C1层(3)、IT02层(包括4a、4b)的工艺,由于制备IT01层、IT02层的过程中必然存 在温度高于300°C的加热过程,白色的视窗边框层一旦在高于300°C的条件下,是很容易出 现黄化现象的,这也是导致现有工艺很难用于制备带白色视窗边框图案的触控面板的原因 之一。同时本发明采用印刷工艺来制备视窗边框层;与现有采用黄光工艺制备视窗边框层 相比较,本发明具有生产工艺简洁、良率更高,成本低,环境污染小等优势。
【专利附图】
【附图说明】:
[0065] 附图1为现有技术所制备触控面板中视窗边框层(5)、IT01层(2)、0C1层(3)、 IT02层(包括4a、4b)、金属线路层(包括6a、6b)、0C2层(7)在玻璃基板上的叠加连接关 系位置图;
[0066] 附图2为本发明所制备所制备触控面板中BM边框层(1)、IT01层(2)、0C1层(3)、 IT02层(包括4a、4b)、视窗边框层(5)、金属线路层(包括6a与6b)、0C2层(7)在玻璃基 板上的叠加连接关系位置图;
[0067] 附图3为本发明所制备所制备触控面板的整体平面图;
[0068] 附图4为本发明所制备的BM层示意图;
[0069] 附图5为本发明所制备的IT01层图意图;
[0070] 附图6为本发明所制备的0C1层图意图;
[0071] 附图7为本发明所制备的IT02层示意图;
[0072] 附图8为本发明所制备的视窗边框层示意图;
[0073] 附图9为本发明所制备的金属线路层示意图;
[0074] 附图10为本发明所制备的0C2层示意图.
[0075] 图1中,2为IT01层,3为0C1层、4c为IT02层中直接与视窗边框相连的部分;4b 为IT02层中不与视窗边框相连的部分,5为视窗边框层,6b为金属线路层中的金属线,6a为 金属线路层中的金属耙线(6a与6b构成整个金属线路层,6a与6b是相连的),7为0C2层 中,从图1中可以看出4c与视窗边框层(5)直接相连;6a沿垂直于基板所在平面进行投影; 其投影依次经过4c部分、视窗边框层和玻璃基板。
[0076] 图2、图3中,1为BM边框层,2为IT01层,3为0C1层、4a为IT02层中直接与视窗 边框相连的部分;4b为IT02层中不与视窗边框相连的部分,5为视窗边框层,6b为金属线 路层中的金属线,6a为金属线路层中的金属耙线,7为0C2层中;从图2中可以看出:BM边 位于4a部分与视窗边框之间,且与4a部分、视窗边框、基板直接接触;6a沿垂直于基板所 在平面进行投影;其投影依次经过4a部分、BM边框层和玻璃基板。视窗边框层(5)与BM 边框层(1)的接触部位呈台阶状。4a部分与BM边框层(5)的接触部位呈台阶状。沿垂直 于基板所在平面切割触控面板后,视窗边框层(5)与4a部分在BM边框层远离基板的面上 接触。
[0077] 从图1、2、3上可以看出:本发明所设计的触控面板中部件4b、2、3、7的位置关系以 及连接关系与现有技术所开发的触控面板中相印部件的位置以及连接关系是相同的。
[0078] 图4中,1为BM边框层;在本发明中,该层是首先制备的。
[0079] 图5中,1为BM边框层,2为IT01层;从图2中可以看出本发明IT01层的尺寸以 及位置与现有技术制备触控面板中IT01层完全一致。
[0080] 图6中1为BM边框层,2为IT01层,3为0C1层。
[0081] 图7中,1为BM边框层,2为IT01层,3为0C1层,4a为IT02层中与BM边框层直 接接触的部分,4b为IT02层中不与BM边框层直接接触的部分,4a、4b构成整个IT02层;从 图3中可以看出本发明所设计的IT01层、0C1层、IT02层的尺寸以及它们之间的连接方式 与现有技术制备触控面板中IT01层、0C1层、IT02层的尺寸以及它们之间的连接方式完全 一致。
[0082] 图8中,1为BM边框层,2为IT01层,3为0C1层,4a为IT02层中与BM边框层直 接接触的部分,4b为IT02层中不与BM边框层直接接触的部分,4a、4b构成整个IT02层;5 为视窗边框。
[0083] 图9中,1为BM边框层,2为IT01层,3为0C1层,4a为IT02层中与BM边框层直 接接触的部分,4b为IT02层中不与BM边框层直接接触的部分,4a、4b构成整个IT02层;5 为视窗边框;6a为金属线路层中的金属耙线,6b为金属线路层中的金属线(6a与6b构成整 个金属线路层,6a与6b是相连的),且6a沿垂直于基板所在平面进行投影;其投影依次经 过4a部分、BM边框层和玻璃基板;6b是设置在视窗边框上的。
[0084] 图10中,1为BM边框层,2为IT01层,3为0C1层,4a为IT02层中与BM边框层直 接接触的部分,4b为IT02层中不与BM边框层直接接触的部分,4a、4b构成整个IT02层;5 为视窗边框;6a为金属线路层中的金属耙线,6b为金属线路层中的金属线;7为0C2层;从 图10可以看出本发明所设计的触控面板除了加入了 BM边框以及与BM边框相连的部件与 现有技术有明显区别外,其他的部件的位置关系、连接关系、尺寸均匀现有技术相同。
[0085] 图4-图10还可以表示本发明制备控制面的施工顺序。
[0086] 以下结合【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
【具体实施方式】
[0087] 白色视窗边框印刷具体实施如下:印刷三白一黑,第一道白色油墨层采用海正和 白色THK-150油墨搭配网版张力为28N、乳剂厚度6-8μπι、目数为355.6目的网版印刷,第 二道白色油墨层为采用海正和白色ΤΗΚ150油墨搭配网版张力为26Ν、乳剂厚度6-8 μ m、目 数为304. 8目的网版印刷、第三道白色油墨层为采用海正和白色THK-150油墨搭配网版张 力为27N、乳剂厚度6-8 μ m、目数为304. 8目的网版印刷、第四道黑色油墨层采用海正和黑 色THK-710油墨搭配网版张力为25N、乳剂厚度6-10 μ m、目数为355. 6目的网版印刷,制得 了膜厚在22±2μπι,光密度值> 4、附着力等级为5B的视窗边框层。
[0088] 结合附图4至附图10,采用印刷技术制备手机触控面板的方法步骤如下:
[0089] 第一步,将粘度为2. 6CPS绝缘阻抗为> 1012Ω的达兴DBM115BM光阻材料经过涂 布、预烤、曝光、显影、固烤、高温烘烤形成设定的ΒΜ边框层(1),膜厚要求在1. 2±0. 2 μ m, 附着力等级为5B,线宽为0. 5±0. 05mm,如附图4所示;
[0090] 第二步,在第二步中已经制得BM层上通过磁控溅镀技术,维持磁控溅镀装置的 真空度在0.1?lpa之间,并且将温度控制在340°?350°之间,ΙΤ0靶材功率控制的 7?12KW,沉积生成一层ΙΤ0薄膜,使得附着的ΙΤ0薄膜的附着力为5B,再通过黄光工 艺涂布(瑞红RZJ-390保护光阻)(涂布速度:70±20mm/s,Gap值:0· 09±0· 01mm,涂布 压力:0.081±0.00:^^)、预烤(恒温设定:120±101:,了&(^^6111设定 :25±186(3)、曝 光(曝光能量:60± 10mj,曝光GAP值:200±50um,Stage温度:23土 1°C )、显影(药液温 度:23±1°〇,导电度:55.5±21118/〇11,速度 :4±0.5111/1^11)(显影液为2.38%了麻!1溶液,中 文缩写为氢氧化四钾氨溶液)、固烤(恒温设定:130±10°C,Tact time设定:25±lseC)、 蚀刻(药液温度:40 ± 2°C,.蚀刻速度:6 ± lm/min)(蚀刻液为24. 3 %的盐酸与2. 8 %的硝 酸混合酸,又叫王水)、剥膜(剥膜液为5%的KOH或NaOH溶液)(所剥掉为ITO层上的瑞 红RZJ-390保护光阻)(药液温度:50±2°C,制程速度:2. 5±lm/min)形成设定的IT01层 (2),如附图5所示;
[0091] 第三步,已经制得的IT01层上采用黄光工艺涂布(Toray NS-E3150保护光 阻)(涂布速度:70±20mm/s,Gap 值:0· 09±0· 01mm,涂布压力:0· 05±0· 003MPa)、预烤 (恒温设定:120±10°C,Tact time:25±lsec)、曝光(曝光能量:80±10mj,曝光 GAP 值:200±50um,Stage 温度:23±1°C )、显影(药液温度:23±1°C,导电度:8±1.5ms/ cm,速度:4±0. 5m/min)(显影液为0. 26%K0H溶液)、固烤(恒温设定:130±10°C,Tact time:25±lsec)、高温烘烤(恒温设定:240±10°C,设定时间:30±5min)制得膜厚在 1·25±0·2μπι 0C1 层(3),如附图 6 所示;
[0092] 第四步,在已经制得的0C1层上采用镀膜及黄光工艺制备ΙΤ02层,采用磁控 溅镀装置,维持磁控溅镀装置的真空度在〇. 1?lpa之间,并且将温度控制在340°? 350°之间,ΙΤ0靶材功率控制的8?12KW,沉积生成一层ΙΤ0薄膜,使得附着的ΙΤ0薄 膜在大片玻璃基板上的附着力为5B,再通过黄光工艺涂布(瑞红RZJ-390保护光阻) (涂布速度:70±20mm/s,Gap 值:0· 09±0· 01mm,涂布压力:0· 081±0· 003Mpa)、预烤 (恒温设定:120±10°C,Tact tiem:25±lsec)、曝光(曝光能量:60±10mj,曝光 GAP 值:200±5011111,3七&86温度:23±1°〇、显影(药液温度:23±11:,导电度 :55.5±21118/ cm,速度:4±0. 5m/min)(显影液为2. 38% TMAH溶液,中文缩写为氢氧化四钾氨溶液)、固 烤(恒温设定:130±10°C,Tact time设定:25±lsec)、蚀刻(药液温度:40±2°C,·蚀刻 速度:6 ± lm/min)(蚀刻液为24. 3 %的盐酸与2. 8 %的硝酸混合酸,又叫王水)、剥膜(剥 膜液为5%的Κ0Η或NaOH溶液)(所剥掉为ΙΤ0层上的瑞红RZJ-390保护光阻)(药液温 度 :50±2°〇,制程速度:2.5±1111/1^11)形成设定的11'02层(包括4&部分与413部分),如 附图7所示;
[0093] 第五步,将绝缘阻抗彡1012Ω的THK-710油墨材料采用目数为300?500目、张 力为20?28Ν且乳剂厚度为6?14 μ m的网版上,通过刮刀利用网版上的微小针孔渗透将 材料均匀的印刷在大片玻璃基板上,形成设定的视窗边框图案,然后再进行20?40分钟 200?300度高温烘烤使视窗边框图案固化在大片玻璃基板上,得到视窗边框层(5),所得 视窗边框层(5)的0D值彡4,同时总油墨厚度在12?30 μ m以内,附着力为5B,如附图8 所示;
[0094] 第六步,在已经制得视窗边框层的大片玻璃基板上通过磁控溅镀技术,维持磁控 溅镀装置的真空度在〇. 1?lpa之间,并且将温度控制在70°?80°之间,Metal靶材功 率控制在< l〇kw,沉积生成一层整面的Metal层薄膜,使得附着的Metal层薄膜在大片玻 璃基板上的附着力为5B,膜厚控制在3〇〇〇〇Λ左右,再通过黄光工艺涂布(瑞红RZJ-390保 护光阻)(涂布速度:70±20mm/s,Gap 值:0.09±0.01_,涂布压力:0.081±0.003MPa)、预 烤(恒温设定120±10°〇,了&(^^1^ :25±186(3)、曝光(曝光能量60±1011〇,曝光6六?值 200±50um,Stage温度:23±1°C)、显影(显影液为2. 38%TMAH溶液,中文缩写为氢氧化 四钾氨溶液)(药液温度:23土 1°C,导电度:55. 5±2ms/cm,速度4±0. 5m/min)、固烤(恒 温设定 130±10°C,Tact time:25±lsec)、蚀刻(蚀刻液为 65. 0±1.5%磷酸(H3P04)、 6·5±0·5%硝酸(ΗΝ03)、9·5±1·0%醋酸(CH3C00H)的混合溶液)(药液温度:40±2°C, 蚀刻速度:4±0. 5m/min)、剥膜(所剥掉为Metal层上的瑞红RZJ-390保护光阻)(药液温 度:50±2°C,制程速度:2. 5±lm/min)形成设定的金属线路层(Metal Trace)(包括6a与 6b),如附图9所示;
[0095] 第七步,在带有金属线路层(6)的大片玻璃基板上采用黄光工艺涂布(Toray NS-E3150)(涂布速度:70±20mm/s,Gap 值:0.09±0.01mm)、预烤(恒温设定:120±10°C, Tact time: 25± lsec,)、曝光(曝光能量:80± 10mj,曝光 GAP 值:200±50um, Stage 温度:23±1 °C )、显影(显影液为0. 26 %的Κ0Η溶液)(药液温度:23±1 °C, 导电度:8±1. 5ms/cm,速度:4±0. 5m/min)、固烤(恒温设定:130±10 °C, Tact time:25±lsec)、高温烘烤(恒温设定:240±10°C,设定时间:30±5min)即制得了设定的 0C2层,且膜厚在2. 0±0.2 μ m,附着力为5B,如附图10所示;
[0096] 第八步,在完成以上工序的大片玻璃基板再经过切割研磨成及二次强化制程,将 大片玻璃基板切割研磨成设定的小片产品尺寸,将切割压力设定在〇. 4?0. 9Mpa、切割深 度设定在负0. 03?负0. 07mm之间,将研磨棒转速设定在30000?42000转/min,磨边进给 量设定在:12?15mm/s,本例中切割压力设定为0. 75Mpa、切割深度设定为负0. 06mm、转速 设定在39000转/min、磨边进给量设定为:13mm/s,再利用氢氟酸化学药液进行二次边缘强 化最终完成制得了触控面板,如附图2、附图3所示;
[0097] 本例实施触控面板与现有黄光光刻技术制备的触控面板区别如表一,其主要优势 如下方面:解决攻克了目前业内对应的白色视窗边框光阻材料经过ΙΤ0高温300°C以上镀 膜制程后,白色光阻材料发生黄化等外观不良问题,同时采用印刷工艺制备视窗边框较采 用黄光工艺制备视窗边框比较,生产工艺更简洁、良率更高,相应成本会更低,可以减少黄 光化学药液废水废气的排放对环境的污染,如下表1所示。
[0098] 表 1
[0099]
【权利要求】
1. 一种触控面板,包括玻璃基板、视窗边框层(5)、ITOl层(2)、0C1层(3)、IT02层,金 属线路层和0C2层(7);所述IT02层包括与视窗边框层直接相连的4a部分和与视窗边框非 接触的4b部分;其特征在于:在所述基板上还设有BM边框层(1),所述视窗边框层(5)与 所述IT02层的4a部分在所述BM边框层(1)的上表面对接;所述BM边框层(1)的宽度为 0. 1-0. 8mm,BM边框层(1)由绝缘阻抗彡IO12Q的感光材料制成。
2. 根据权利要求1所述的一种触控面板,其特征在于:所述金属线路层包括金属导线 (6b)和金属耙线(6a),所述金属耙线(6a)设置在IT02层的4a部分,且处于BM边框层(1) 的正上方。
3. 根据权利要求1所述的一种触控面板,其特征在于:所述BM边框层(1)由粘度为 2-8CPS、绝缘阻抗彡IO12Q的感光材料制成。
4. 根据权利要求1所述的一种触控面板,其特征在于:所述BM边框层(1)的厚度为 1. 2±0. 2iim、附着力等级为5B。
5. 根据权利要求1所述的一种触控面板,其特征在于:所述视窗边框层(5)与所述 IT02层的4a部分呈台阶状搭接在BM边框层(1)的上表面。
6. 根据权利要求5所述的一种触控面板,其特征在于:所述视窗边框层(5)与所述 IT02层的4a部分呈台阶状搭接在BM边框层(1)的上表面,且视窗边框层(5)端部与IT02 层的4a部分端部相对接。
7. 根据权利要求1所述的一种触控面板,其特征在于:所述视窗边框层(5)、ITOl层 (2)、OCl层(3)、IT02层,金属线路层和0C2层(7)在基板上的总厚度为16. 82iim-38iim。
8. 根据权利要求7所述的一种触控面板,其特征在于:所述视窗边框层(5)的厚 度为12iim?30iim;所述ITOl层⑵的层厚为l〇〇A-l;50〇A;OCl层⑶的厚度为 0. 5iim-2. 0iim;IT02层的厚度为100A-1500A;金属线路层的厚度为25000-35000人; 0C2 层(7)的厚度为 2. 0±0. 2iim。
9. 根据权利要求7所述的一种触控面板,其特征在于:所述视窗边框层(5)、ITOl层 (2)、OCl层(3)、IT02层,金属线路层、0C2层(7)的附着力等级均为5B。
10. -种制备如权利要求1-9任意一项所述的触控面板的方法,其特征在于包括以下 步骤: 步骤一 以白片玻璃为基板,以粘度为2-8CPS、绝缘阻抗>IO12Q的感光材料为原料,在基板上 制备设定的BM边框层(1),得到第一基板; 步骤二 在第一基板上,按照设定的图案和位置依次制备设定的ITOl层(2)、OCl层(3)、IT02 层;得到第二基板;所述第二基板上,BM边框层(1)的一端与IT02层的4a部分直接相连, 且BM边框层(1)的另一端预留有与视窗边框层(5)接触的部分; 步骤三 按设定的视窗边框层图案和位置,采用印刷工艺,将绝缘阻抗>IO12Q的油墨材料印 刷在第二基板上,然后在200-300°C烘20-40分钟,使油墨固化,得到带视窗边框层(5)的第 三基板; 步骤四 在第三基板上,按照设定的图案和位置依次制备设定的金属线路层、0C2层(7);得到 触控面板;所述金属线路层包括金属导线(6b)和金属耙线(6a),所述金属耙线(6a)设置 在IT02层的4a部分,且处于BM边框层(1)的正上方。
11. 根据权利要求10所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤一中制备BM 边框时,依次采用黄光涂布、预烤、曝光、显影、固烤、烘烤工艺; 黄光涂布时,控制涂布速度为70±20mm/s、Gap值为0?l±0.03mm、涂布压力为 0? 08±0. 03Mpa; 预烤时,控制预考温度为ll〇±l〇°C、单件预考时间为25±ls; 曝光时,控制曝光能量为60±10mj、曝光GAP值为200±50um、温度为23±1°C; 显影时,控制显影药液温度为23±1°C、导电度为10±2ms/cm,流速为4±0. 5m/min; 固烤时,控制固烤温度为130±10°C,单件固烤时间为25±ls; 烘烤时,控制烘烤温度为230±KTC,时间为30±5min。
12. 根据权利要求11所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤一中所述BM 边框层⑴的厚度为1.2±0. 2iim、附着力等级为5B,线条的宽度为0.l-0.8mm。
13. 根据权利要求10所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤二中,所述 ITOl层⑵的层厚为100A-1500A;所述OCl层⑶的层厚为0. 511111-2.〇11111;11'02层的 层厚为iooA-1sooA。
14. 根据权利要求13所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤二中,所述 ITOl层(2)、OCl层(3)、IT02层的附着力等级均为5B。
15. 根据权利要求10所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤三中,印刷工 艺参数为: 油墨材料绝缘阻抗为彡IO12Q, 网版目数为300?500目、张力为20?28N, 乳剂厚度为6?14iim。
16. 根据权利要求11所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤三中,所述视 窗边框层(5)的层厚为12?30iim、光密度值> 4、附着力等级为5B。
17. 根据权利要求15所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤三中,印刷制 备非白视窗边框层时,采用1次或多次印刷工艺进行。
18. 根据权利要求15所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤三中,印刷制 备白色视窗边框层时,先印刷白色油墨层、再印刷黑色油墨层; 所述白色油墨层的厚度为911111-2111111;黑色油墨层的厚度为3-911111。
19. 根据权利要求18所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于: 所述白色油墨层原料选自海正和白色油墨THK-150、绿固白色油墨TWS12B、太阳白色 油墨RCA-5000TTR19060、昊鑫源白色油墨ZF-GlOl中的一种; 所述黑色油墨层的原料选自海正和黑色油墨THK-710、绿固黑色油墨TBKS6F、太阳黑 色油墨RCA-5000TTR19011、昊鑫源黑色油墨ZF-G501中的一种。
20. 根据权利要求10所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤四中所述金 属线路层的层厚为25000-35000A;所述0C2层(7)的层厚为2.0±0. 2iim;所述金属线路 层、0C2层的附着力等级均为5B。
21.根据权利要求10所述的一种制备触控面板的方法,其特征在于:步骤四所得到触 控面板,经裁切研磨成设定的小片产品尺寸,再利用氢氟酸化学药液进行二次边缘强化得 到成品;裁切研磨时,控制压力为〇. 4?0. 9Mpa、裁切的深度为负0. 03?负0. 07mm、研磨棒 转速为30000?42000转/min、磨边进给量为12?15mm/s。
【文档编号】G06F3/041GK104267848SQ201410504010
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】周群飞, 饶桥兵, 陈加辉 申请人:蓝思科技(长沙)有限公司