專利名稱：基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子顯示技術領域，具體來說，是一種基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法。
背景技術：
觸控面板(Touch Panel)已大量應用于家電、通訊、電子資訊等產品應用上，如目前廣泛商用之掌上電腦、各種家電設備、游戲輸入界面等。均由觸控面板與顯示器之整合， 可供使用者以手指或觸控筆依照顯示畫面上之功能選項觸摸輸入所欲執行的動作。熟知的觸控面板主要在一塊基板表面布設感應區域，其感應區域用手指或觸控筆觸摸圖標或菜單來達到觸控的目的。該感應部件即為一種基于電荷轉移位置傳感器。該傳感部件的制作所使用的材料大都采用帶有透明導電薄膜(氧化銦錫，俗稱ΙΤ0)的玻璃，使得使用者在操作時，觸摸該傳感器達到電荷轉移的目的。ITO導電玻璃是在鈉鈣基或硅硼基基片玻璃的基礎上，利用磁控濺射的方法鍍上一層氧化銦錫膜加工制作而成。電容式觸摸傳感器主要有表面電容式觸摸傳感器和投射電容式觸摸傳感器。表面電容式觸摸傳感器只采用單層ITO玻璃；投射電容式觸摸傳感器與表面電容式觸摸傳感器相比，是在兩層ITO涂層玻璃上蝕刻出不同的ITO模塊。現有基于電荷轉移位置傳感器大都是一塊多層復合玻璃屏；基于電荷轉移位置傳感器的制作主要是在玻璃表面通過真空濺射鍍膜的方法鍍上透明的金屬透明導電層 (ΙΤ0)，然后在兩面分別經過涂布、烘干、曝光、顯影、蝕刻、去膠等工藝制成電極圖案，最后再用印刷低溫銀漿或者化學鍍金屬的方法制作一層金屬強化走線層。印刷低溫銀漿的方式能夠制作的電極的分辨率較低，且良品率低下；化學鍍的方式一般選擇使用金(Au)，不僅加工工序多，而且Au的附著力差，同時Au的成本很高，制作成品率低。玻璃基底過厚會造成重量增加，過薄在制作過程中易于損壞，并且無法實現卷曲，生產效率低。
發明內容
技術問題本發明提供一種基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，該傳感器采用單面制作圖案，然后通過粘貼的方法完成傳感器的制作，加工工序少，生產成本低， 成品率高于現有技術，同時減輕了產品重量，并能夠實現產品的卷曲。技術方案基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，步驟如下在基材的一面通過真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜或涂布的方法制作透明導電層；在上述透明導電層表面通過真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜、電鍍或化學鍍方法制作金屬強化層；通過選擇性腐蝕方法在一層基材的一面分別形成第一透明導電層、第一引線電極組的圖形，在另外一層基材的一面形成第二透明導電層、第二引線電極組的圖形； 在第一引線電極組和第二引線電極組表面采用絲網印刷、圓輥移印或光刻的方法制作保護層；將完成上述工藝的工件放入選擇性蝕刻液，將覆蓋透明導電層的金屬強化層去除；兩層基材表面的制作工序相同，區別在于選擇性腐蝕的圖形不一樣；最后將制作好電極圖案的兩層基材用光學透明膠粘貼起來。所述的選擇性腐蝕方法為采用涂布感光膠、貼敷感光干膜或者絲網印刷感光膠， 之后干燥、曝光、顯影、蝕刻、去膠的方法完成電極圖案的制作。所述的選擇性腐蝕方法為采用絲網印刷或圓輥移印直接制作防蝕刻膠，之后干燥、曝光、顯影、蝕刻、去膠的方法完成電極圖案的制作。將柔性基材裁切后以片狀形式進行作業或使用卷對卷的模式進行作業。基于電荷轉移的觸控傳感器結構，由兩層基材、在一層基材表面形成的第一透明導電層、第一引線電極組、第一保護層；在另外一層基材表面形成的第二透明導電層、第二引線電極組、第二保護層組成；基材之間設有光學透明膠層；其中，第一引線電極組由透明電極及覆蓋透明電極的金屬強化層組成，該引線電極組與第一透明導電層電氣相連，其上覆蓋第一保護層；第二引線電極組由透明電極及覆蓋透明電極的金屬強化層組成，該引線電極組與第二透明導電層電氣相連，其上覆蓋第二保護層；第一引線電極組與第二引線電極組互相垂直。基材為玻璃、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、亞克力或聚烯烴，厚度 0. 05mm 0. 7mm。所述基材為玻璃的厚度0. lmnTO. 7mm。所述的透明導電層的材料是氧化銦錫、氧化鋅、氧化錫、鋁、鎳、鉬、金、銀、銅、碳納米管膜或導電樹脂的一種或幾種的組合物。所述的金屬強化層的材料是鋁、鎳、鉬、金、銀或銅中的一種或任意幾種的合金。有益效果
1、本發明提出了一種新的基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，采用單面制作圖案，然后通過粘貼的方法完成傳感器的制作。取消了傳統工藝中通過印刷或者電鍍的方式制作強化走線，取而代之的是使用對整面金屬強化層進行光刻的方式來實現。而且，降低了對設備的要求，對工藝過程更能有效的控制。2、與傳統方法相比，本發明的方法大大提高了產品的良品率，成本低，更具有競爭力。
圖1是一種基于電荷轉移的傳感器結構示意圖。圖2是基材濺射透明導電層和金屬強化層后的示意圖。圖3是涂布后的示意圖。圖4是顯影后示意圖。圖5是蝕刻后示意圖。圖6是去膠后示意圖。
圖7是制作金屬強化走線的保護膠后的示意圖。圖8是二次蝕刻去除金屬強化層后的示意圖。圖9是粘貼光學透明膠后示意圖。圖10是有機基材的卷對卷作業方式流程示意圖。圖11是有機基材的片狀作業方式流程示意圖。圖中1基材一 ；2第一透明導電層；3第一金屬強化層；4第一保護層；5基材二 ；6 第二透明導電層；7第二金屬強化層；8第二保護層；9光學透明膠粘層；感光膠層10 ；a引線電極組。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明，但本發明并不僅限于該實施例。選擇性蝕刻液為三氯化鐵、硫酸、鹽酸、硝酸、氫氟酸、草酸、氨水或氯化銨中的一種或任意幾種的組合。
實施例1
選擇卷式聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜為基材，整個過程以卷對卷的模式進行作業; 參見圖10。在PET膜1的表面通過真空濺射鍍膜的方法先后鍍上氧化銦錫(ITO)層2和銅(Cu)層3，參見圖2 ；在ITO層和Cu層之上后以絲網印刷的方式制作感光膠層10，參見圖 3，然后一次曝光、顯影、蝕刻、去膠，同時制作透明電極圖案和走線強化圖案，參見圖4，5，6 ； 之后在強化走線的區域通過絲網印刷的方式制作保護膠層4，參見圖7 ；此保護膠需要能夠耐受二次蝕刻液的浸泡；接著，對于透明電極層上面的Cu再進行一輪二次蝕刻，將裸露在外面的Cu完全去除，參見圖8 ；需注意的是，PET膜2的表面制作工序與PET膜1相同，區別在于光刻的圖形不一樣；跟著將光學透明膠粘層9貼在制作好電極圖案的一層基材上，參見圖9 ；最后再將基材粘貼起來，即完成。到此為止，即完成了本發明基于電荷轉移位置傳感器的制作。
實施例2
本實施例與實施例1的不同在于，基底材料改選玻璃、或者PC、或者PMMA、或者聚烯烴、 或者其它柔性有機材料。
實施例3
本實施例與實施例1的不同在于，除了使用真空濺射鍍膜的方法制作透明導電層外， 還可以使用真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜或涂布的方法制作。
實施例4
本實施例與實施例1的不同在于，除了使用真空濺射鍍膜的方法制作金屬強化層外， 還可以使用真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜、電鍍或化學鍍方法制作。
實施例5本實施例與實施例1的不同在于，透明導電層可以是氧化銦錫(ΙΤ0)、氧化鋅(ZnO)、氧化錫(SnO)、鋁(Al)、鎳(Ni)、鉬(Mo)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、碳納米管(CNT)膜、 導電樹脂等多種透明導電材料或者其組合方式。
實施例6
本實施例與實施例1的不同在于，金屬強化層可以是鎳(Ni)、鉬(Mo)、金(Au)、銀 (Ag)、銅(Cu)等多種導電性優良的金屬或者其組合方式。不管選擇其中哪一種材料，都需要控制合適的鍍膜厚度，最終的阻抗要與電路相匹配。
實施例7
本實施例與實施例1的不同在于，除了使用絲網印刷的方法制作感光膠外，也可以以涂布感光膠或者貼敷感光干膜的方式制作。
實施例8
本實施例與實施例1的不同在于，除了使用絲網印刷的方法制作防蝕刻膠外，也可以以涂布或者圓輥移印直接制作。
實施例9
本實施例與實施例1的不同在于，除了使用卷對卷的作業方式，也可以事先將PET卷材裁切為片狀，以片狀進行作業。參見圖11。 實施例10
制作步驟如下在基材的一面通過真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜或涂布的方法制作透明導電層；在上述透明導電層表面通過真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜、電鍍或化學鍍方法制作金屬強化層；通過選擇性腐蝕方法在一層基材的一面分別形成第一透明導電層、第一引線電極組的圖形，在另外一層基材的一面形成第二透明導電層、第二引線電極組的圖形；在第一引線電極組和第二引線電極組表面采用絲網印刷、 圓輥移印或光刻的方法制作保護層；將完成上述工藝的工件放入選擇性蝕刻液，將覆蓋透明導電層的金屬強化層去除；兩層基材表面的制作工序相同，區別在于選擇性腐蝕的圖形不一樣；最后將制作好電極圖案的兩層基材用光學透明膠粘貼起來。所述的選擇性腐蝕方法為采用涂布感光膠、貼敷感光干膜或者絲網印刷感光膠， 之后干燥、曝光、顯影、蝕刻、去膠的方法完成電極圖案的制作。所述的選擇性腐蝕方法為還可以采用絲網印刷或圓輥移印直接制作防蝕刻膠，之后干燥、曝光、顯影、蝕刻、去膠的方法完成電極圖案的制作。將柔性基材裁切后以片狀形式進行作業或使用卷對卷的模式進行作業。基于電荷轉移的觸控傳感器結構，由兩層基材、在一層基材表面形成的第一透明導電層、第一引線電極組、第一保護層；在另外一層基材表面形成的第二透明導電層、第二引線電極組、第二保護層組成；基材之間設有光學透明膠層；其中，第一引線電極組由透明電極及覆蓋透明電極的金屬強化層組成，該引線電極組與第一透明導電層電氣相連，其上覆蓋第一保護層；第二引線電極組由透明電極及覆蓋透明電極的金屬強化層組成，該引線電極組與第二透明導電層電氣相連，其上覆蓋第二保護層；第一引線電極組與第二引線電極組互相垂直。基材為玻璃的厚度0. ImnTO. 7mm。透明導電層的材料是氧化銦錫、氧化鋅、 氧化錫、鋁、鎳、鉬、金、銀、銅、碳納米管膜或導電樹脂的一種或幾種的組合物。金屬強化層的材料是鋁、鎳、鉬、金、銀或銅中的一種或任意幾種的合金。
文中未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。以上所述便是本發明的優選實施例，但本發明也不局限于以上僅有的實施例，在實施例上稍做改進也將視為本實用新型的保護范圍。
權利要求
1.基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，其特征在于步驟如下在基材的一面通過真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜或涂布的方法制作透明導電層；在上述透明導電層表面通過真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜、真空熱蒸發鍍膜、電鍍或化學鍍方法制作金屬強化層；通過選擇性腐蝕方法在一層基材的一面分別形成第一透明導電層、第一引線電極組的圖形，在另外一層基材的一面形成第二透明導電層、第二引線電極組的圖形； 在第一引線電極組和第二引線電極組表面采用絲網印刷、圓輥移印或光刻的方法制作保護層；將完成上述工藝的工件放入選擇性蝕刻液，將覆蓋透明導電層的金屬強化層去除；兩層基材表面的制作工序相同，區別在于選擇性腐蝕的圖形不一樣；最后將制作好電極圖案的兩層基材用光學透明膠粘貼起來。
2.根據權利要求1所述基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，其特征是所述的選擇性腐蝕方法為采用涂布感光膠、貼敷感光干膜或者絲網印刷感光膠，之后干燥、曝光、 顯影、蝕刻、去膠的方法完成電極圖案的制作。
3.根據權利要求1所述基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，其特征是所述的選擇性腐蝕方法為采用絲網印刷或圓輥移印直接制作防蝕刻膠，之后干燥、曝光、顯影、蝕刻、去膠的方法完成電極圖案的制作。
4.根據權利要求1所述基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，其特征是將柔性基材裁切后以片狀形式進行作業或使用卷對卷的模式進行作業。
全文摘要
基于電荷轉移的觸控傳感器結構的制作方法，在基材的一面制作透明導電層；在上述透明導電層表面制作金屬強化層；通過選擇性腐蝕方法在一層基材的一面分別形成第一透明導電層、第一引線電極組的圖形，在另外一層基材的一面形成第二透明導電層、第二引線電極組的圖形；在第一引線電極組和第二引線電極組表面采用絲網印刷、圓輥移印或光刻的方法制作保護層；將完成上述工藝的工件放入選擇性蝕刻液，將覆蓋透明導電層的金屬強化層去除；兩層基材表面的制作工序相同，區別在于選擇性腐蝕的圖形不一樣；最后將制作好電極圖案的兩層基材用光學透明膠粘貼起來。與現有技術相比，本發明的方法大大提高了產品的良品率，成本低，更具有競爭力。
文檔編號G06F3/041GK102207792SQ20111015059
公開日2011年10月5日 申請日期2011年6月7日 優先權日2011年6月7日
發明者張小華, 潘耀南, 章晶晶 申請人:南京福萊克斯光電科技有限公司