一種ogs觸摸屏抗沖擊工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，該工藝是在原來平整光滑的ITO面做出微孔，并且把微孔保存在圖案線路當中而不破壞電路的原理性能。當通過后續的曝光蝕刻等工藝這些微孔最終存在于電路圖案當中時，特定形狀排布的圓孔會使ITO層變成一張網，耐沖擊力得到極大提高，鋼球跌落的沖擊力既使能讓ITO開裂但是由于圓孔的空心作用會阻止開裂的紋路繼續開裂，而孔與孔的間距很微小，也就不能帶動玻璃基材開裂，也就提升了玻璃抗沖擊的強度。與現有技術相比，本發明工藝可以取消現有技術的二強、三強工藝，節省大量人力物力財力。
【專利說明】
一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝
技術領域
[0001]本發明涉及觸摸屏技術領域，具體的說是涉及一種OGS觸摸屏搞沖擊工藝。
【背景技術】
[0002]OGS觸摸屏的基礎材料是ITO玻璃，這是一種特殊的玻璃，上面鍍有一層導電層ITO(氧化銦錫)。在導電層上通過曝光、蝕刻，就得到了觸摸電路圖案，再繼續經過絲印、切割、CNC精雕、壓合FPC、最后就成了OGS觸摸屏產品WGS的生產有大片制程和小片制程2種，以上所述的是大片制程。OGS應用于智用手機、平板電腦、工控等設備有輕、薄、透、反應靈敏等優點。但由于它是玻璃制品，容易破碎，通過不了鋼球跌落試驗。現在行業內所有的大片制程的OGS都存在這個同一缺陷。這個缺陷已經成為了整個OGS觸摸屏行業的瓶頸，很多移動終端產品都沒有把OGS觸摸屏當作第一選擇。行業內為了解決這個問題各廠家想了很多辦法:包括對玻璃材質進行強化(一強)、CNC精雕后氫氟酸修邊(化學二強)、CNC后用掃光機掃邊(物理二強)、氫氟酸修邊后再在玻璃側邊周圍打高分子樹脂(三強)，這些方法拉長了 OGS的生產工藝，增加了成本，損失了良率，只提高了靜壓彎曲試驗的耐壓，對鋼球跌落測試沒有多少幫助。
[0003]OGS還有一種小片制程，工藝流程如下:
[0004]先把大片素材玻璃(不鍍ΙΤ0)切割成小片，然后CNC精雕出外型，然后送到鋼化爐進行鋼化，冷卻后絲印油墨再鍍導電層ΙΤ0。這種OGS觸摸屏的抗沖擊試驗是可以通過的，因為它對玻璃的6個面都進行了鋼化，把CNC產生的側邊微裂紋進行了鋼化修補。但是這種工藝是先絲印油墨再鍍導電層會造成導電層在油墨邊緣爬坡不良而造成很多不良品，而且效率低下。因為小片工藝只能一小片一小片的絲印而大片工藝可以一次就絲印20片(一大張玻璃可以排20小片)，所以小片藝遠不如大片藝效率高而且良率低。如果小片也采用本發明，那也將縮短工藝流程、節約成本、大大提高良率及產能。
[0005]現有的一強、二強、三強處理玻璃抗沖擊的方法它們的缺點是顯而易見的。一強是供應商對原玻璃材質本身進行深度強化，強化深度達到30微米，再鍍導電層，這時候玻璃反而會變得更加脆硬，更容易破碎，對加工設備的要求也很高。化學二強是CNC精雕后用氫氟酸浸泡修邊，靠氫氟酸的強腐蝕作用把CNC后產生的微小裂紋修平整，但是氫氟酸是有劇毒的高危險性化學物品，對人體和環境有重大危害，OGS產品經過氫氟酸處理后會損失5%-15%的良品率，還要額外付出每片5元的加工費。物理二強是用掃光機掃邊，用拋光粉和毛刷對玻璃側面進行研磨從而把側面磨光滑消除微小裂紋，但是拋光粉本身會把OGS產品弄得很臟不易清洗，還會劃花產品降低良率，效果也達不到要求。三強是在二強后在玻璃側邊周圍打膠，經過UV固化后，通過膠的強力吸附作用，彌補微裂紋的縫隙，抗沖擊時避免從邊緣開裂，從而達到強化作用，但是結果也是達不到要求并且效率低下，已經很少有廠家采用。
[0006]因此，迫切需求一種玻璃的抗沖擊工藝，以解決現有技術中玻璃易碎的問題。
【發明內容】
[0007]針對現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題在于提供了一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，該工藝是在ITO面做微孔，使其變成網狀結構，增加而沖擊力，以解決觸摸屏易碎的問題。
[0008]為解決上述技術問題，本發明通過以下2種方案來實現:
[0009]第一種方案，一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，該工藝包括以下步驟:
[0010]步驟一，選取ITO玻璃板發明；
[0011]步驟二，在ITO玻璃板發明上打上微孔發明，該微孔發明均勻布滿于ITO玻璃板發明表面、ITO玻璃板發明的線路中、ITO玻璃板發明的線路縫隙處，所述微孔發明只打穿ITO層，不傷及玻璃基板層；
[0012]步驟三，對步驟二中的打好微孔發明的ITO玻璃板進行ITO曝光；
[0013]步驟四，對步驟三中的曝光后的ITO玻璃板進行蝕刻，蝕刻后的ITO玻璃板的ITO層形成網狀結構；
[0014]步驟五，對步驟四中的留有微孔的觸摸電路圖案的ITO玻璃板依次進行印刷、切害J、CNC外型精修，最后得到抗沖擊的OGS觸摸屏。
[0015]進一步的，所述微孔發明直徑在10?40微米之間。
[0016]進一步的，相鄰的兩個微孔之間的間距在10?40微米之間。
[0017]進一步的，在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置在40?80微米之間，單根蝕刻線的寬度設置為100?150微米之間。
[0018]進一步的，在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置為60微米，單根蝕刻線的寬度設置為120微米。
[0019]進一步的，在ITO玻璃板的線路中，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角在45?65度之間。
[0020]進一步的，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角為60度。
[0021 ]第二種方案，一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于，該工藝包括以下步驟:
[0022]步驟一，選取曝光后的光罩鉻板或菲林；
[0023]步驟二，在曝光后的光罩鉻板或菲林上打上微孔發明，該微孔發明均勻布滿于光罩鉻板或菲林上；
[0024]步驟三，將步驟二中打好微孔的光罩鉻板或菲林，與ITO玻璃板組合后曝光；
[0025]步驟四，對步驟三中的曝光后的ITO玻璃板組合件進行蝕刻，蝕刻后，光罩鉻板或菲林形成電路圖案，覆于ITO玻璃板上，光罩鉻板或菲林形成電路圖案中排布有微孔，整個ITO玻璃板形成帶有微孔電路圖案的結構；
[0026]步驟五，對步驟四中的留有微孔的觸摸電路圖案的ITO玻璃板依次進行印刷、切害J、CNC外型精修，最后得到抗沖擊的OGS觸摸屏。
[0027]進一步的，所述微孔發明直徑在10?40微米之間，相鄰的兩個微孔之間的間距在10?40微米之間；
[0028]在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置在40?80微米之間，單根蝕刻線的寬度設置為100?150微米之間；
[0029]在ITO玻璃板的線路中，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角在45?65度之間。
[0030]進一步的，在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置為60微米，單根蝕刻線的寬度設置為120微米，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角為60度。
[0031]相對于現有技術，本發明的有益效果是:本發明OGS觸摸屏抗沖擊工藝是在原來平整光滑的ITO面做出微孔，并且把微孔保存在圖案線路當中而不破壞電路的原理性能。當通過后續的曝光蝕刻等工藝這些微孔最終存在于電路圖案當中時，特定形狀排布的圓孔會使ITO層變成一張網，耐沖擊力得到極大提高，鋼球跌落的沖擊力既使能讓ITO開裂但是由于圓孔的空心作用會阻止開裂的紋路繼續開裂，而孔與孔的間距很微小，也就不能帶動玻璃基材開裂，也就提升了玻璃抗沖擊的強度。與現有技術相比，本發明工藝可以取消現有技術的二強、三強工藝，節省大量人力物力財力。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發明電路圖案微孔不意圖；
[0033]圖2為圖1的局部放大圖。
[0034]圖3為圖2的局部放大圖。
[0035 ]附圖中標記:微孔1、ITO玻璃板2、蝕刻線3。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0037]本發明OGS觸摸屏抗沖擊工藝有兩種方案:
[0038]第一種方案，請參照附圖1?3，本發明的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，該工藝包括以下步驟:
[0039]步驟一，選取ITO玻璃板2;
[0040]步驟二，在ITO玻璃板2上打上微孔I，該微孔I均勻布滿于ITO玻璃板2表面、ITO玻璃板2的線路中、ITO玻璃板2的線路縫隙處，所述微孔I只打穿ITO層，不傷及玻璃基板層；[0041 ]步驟三，對步驟二中的打好微孔I的ITO玻璃板進行ITO曝光；
[0042]步驟四，對步驟三中的曝光后的ITO玻璃板進行蝕刻，蝕刻后的ITO玻璃板的ITO層形成網狀結構；
[0043]步驟五，對步驟四中的留有微孔的觸摸電路圖案的ITO玻璃板依次進行印刷、切害J、CNC外型精修，最后得到抗沖擊的OGS觸摸屏。
[0044]所述微孔I直徑在10?40微米之間，相鄰的兩個微孔之間的間距在10?40微米之間。
[0045]在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置在40?80微米之間，單根蝕刻線的寬度設置為100?150微米之間。蝕刻線3的間距和線寬優選方案是:在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置為60微米，單根蝕刻線的寬度設置為120微米。
[0046]在ITO玻璃板的線路中，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角在45?65度之間，優選的，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角為60度。
[0047]第二種方案，本發明的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，該工藝包括以下步驟:
[0048]步驟一，選取曝光后的光罩鉻板或菲林；
[0049]步驟二，在曝光后的光罩鉻板或菲林上打上微孔I，該微孔I均勻布滿于光罩鉻板或菲林上；
[0050]步驟三，將步驟二中打好微孔的光罩鉻板或菲林，與ITO玻璃板組合后曝光；
[0051]步驟四，對步驟三中的曝光后的ITO玻璃板組合件進行蝕刻，蝕刻后，光罩鉻板或菲林形成電路圖案，覆于ITO玻璃板上，光罩鉻板或菲林形成電路圖案中排布有微孔，整個ITO玻璃板形成帶有微孔電路圖案的結構；
[0052]步驟五，對步驟四中的留有微孔的觸摸電路圖案的ITO玻璃板依次進行印刷、切害J、CNC外型精修，最后得到抗沖擊的OGS觸摸屏。
[0053]實施例:
[0054]由于40微米直徑的小孔在線路中不能太密，微孔太密會使實際線寬變窄，線寬變窄會使阻抗升高，那么觸摸屏的性能就會變差，變得不靈敏，阻抗的計算公式為:阻抗=線長/線寬*方阻，觸摸屏的電子電路線距線寬用黃光工藝生產最小是30*30微米，為了生產良率一般設計為60*120微米，在120微米寬的線路中放一個40微米的小孔，剩余的實際寬度是80微米，大于30微米阻抗是可以達到設計要求的。如果放置2個小孔，那么實際線寬就是40微米，加上生產誤差實際線寬有可能就會少于30微米對觸摸性能就有影響了。所以我們把小孔作60度角放置(如圖3所示)，密度和實際線寬都可以達到要求。
[0055]光刻膠的涂布厚度是2微米，精度很高，設備是高精度全自動刮膠機，光膠要求一定要均勻否則會在下一曝光工位產生嚴重影響，會對觸摸電路造成開路或者短路，使觸摸屏失去觸摸效果導致整個項目失敗。涂好光膠的玻璃會自動流入曝光機進行曝光，為了使曝光精度達到要求，曝光燈源用紫外線燈源，波長為300—450nm，照度為20mW/cm2，曝光時間為10秒，曝光鉻板就是前面設計好的帶微孔的鉻基板，尺寸是14*16英寸。
[0056]顯影液是3%氫氧化鉀稀釋液，曝光過后的光膠化學性質發生了變化可以用顯影液沖洗干凈，而沒有接觸紫外線的光膠不溶于顯影液而保留下來形成電子線路圖案，這個時候把玻璃拿到顯微鏡下觀察，線路的邊緣和微孔的邊緣應該整齊光滑沒有鋸齒。玻璃基板繼續往下流動到蝕刻段，蝕刻液是鹽酸和硝酸和水的混合液，它的作用是把顯影時裸露出來的ITO腐蝕掉，蝕刻液的溫度不能太高或太低，太高會燒壞線路，太低會蝕刻不斷，溫度一般設置為38-40度最為合適。經過蝕刻后如果把玻璃拿到顯微鏡下觀察，線路邊緣和微孔邊緣應該整齊光滑沒有鋸齒。最后經過脫膜段把玻璃上的光膠干干凈凈的沖洗干凈，脫模液是5—6 %的氫氧化鈉的稀釋液，氫氧化鈉屬于強堿，腐蝕性很強，稀釋液的濃度和溫度對ITO有重大影響。到此，ITO玻璃的電子線路和所包含微孔都已經顯現出來，這時要仔細驗查生產出來的產品和我們的設計圖紙有何區別，是否達到了我們的設計要求。接下來我們就需要對玻璃進行切割，把14*16英寸的大片分割成小片，使用的設備是全自動異形切割機，精度0.02mm，切割尺寸比手機TP實際尺寸外擴0.2-0.3mm給CNC留下余量。切割時刀輪的壓力不能太大，力太大切得太深玻璃在機器平臺上就散架了，而且邊緣也會產生很多的小裂紋，如果力太小玻璃切得太淺，裂片的時候就裂不開，理想的切割深度是7-10um，玻璃放置在平臺前，要對平臺進行清理，上面不能留有小顆粒的雜物，比如玻璃肩，小砂子，這些東西會給玻璃造成損傷，破壞玻璃表面張力，破壞電子線路的完整性。最后，就是外型修整，也就是CNC精修，用的設備是雙頭雙工位高精度全自動精雕機，切消液一般是中性，不會對產品和設備帶來腐蝕損害，磨頭使用1000#細精鋼砂，磨出來的邊緣效果細膩，紋裂紋少于5um。
[0057]通過上面所有工序，最后對產品進行測試，以確定是否達到預期要求。
[0058]測試結果:重64g直徑25mm的鋼球從60cm的高度自由落下砸在0.7mm厚的OGS產品上20次也不會砸壞。
[0059]以上所述僅為本發明的優選實施方式，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于，該工藝包括以下步驟: 步驟一，選取ITO玻璃板(2); 步驟二，在ITO玻璃板(2)上打上微孔(I )，該微孔(I)均勻布滿于ITO玻璃板(2)表面、ITO玻璃板(2)的線路中、ITO玻璃板(2)的線路縫隙處，所述微孔(I)只打穿ITO層，不傷及玻璃基板層； 步驟三，對步驟二中的打好微孔(I)的ITO玻璃板進行ITO曝光； 步驟四，對步驟三中的曝光后的ITO玻璃板進行蝕刻，蝕刻后的ITO玻璃板的ITO層形成網狀結構； 步驟五，對步驟四中的留有微孔的觸摸電路圖案的ITO玻璃板依次進行印刷、切割、CNC外型精修，最后得到抗沖擊的OGS觸摸屏。2.根據權利要求1所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:所述微孔(I)直徑在10?40微米之間。3.根據權利要求1所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:相鄰的兩個微孔之間的間距在10?40微米之間。4.根據權利要求1所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置在40?80微米之間，單根蝕刻線的寬度設置為100?150微米之間。5.根據權利要求4所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置為60微米，單根蝕刻線的寬度設置為120微米。6.根據權利要求4所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:在ITO玻璃板的線路中，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角在45?65度之間。7.根據權利要求6所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角為60度。8.一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于，該工藝包括以下步驟: 步驟一，選取曝光后的光罩鉻板或菲林； 步驟二，在曝光后的光罩鉻板或菲林上打上微孔(I)，該微孔(I)均勻布滿于光罩鉻板或菲林上； 步驟三，將步驟二中打好微孔的光罩鉻板或菲林，與ITO玻璃板組合后曝光； 步驟四，對步驟三中的曝光后的ITO玻璃板組合件進行蝕刻，蝕刻后，光罩鉻板或菲林形成電路圖案，覆于ITO玻璃板上，光罩鉻板或菲林形成電路圖案中排布有微孔，整個ITO玻璃板形成帶有微孔電路圖案的結構； 步驟五，對步驟四中的留有微孔的觸摸電路圖案的ITO玻璃板依次進行印刷、切割、CNC外型精修，最后得到抗沖擊的OGS觸摸屏。9.根據權利要求8所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:所述微孔(I)直徑在10?40微米之間，相鄰的兩個微孔之間的間距在10?40微米之間； 在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置在40?80微米之間，單根蝕刻線的寬度設置為100?150微米之間； 在ITO玻璃板的線路中，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角在45?65度之間。10.根據權利要求9所述的一種OGS觸摸屏抗沖擊工藝，其特征在于:在ITO玻璃板的線路中，蝕刻線之間的間距設置為60微米，單根蝕刻線的寬度設置為120微米，相鄰的兩個微孔圓心連接線與垂直于蝕刻線的直角邊所形成的夾角為60度。
【文檔編號】G06F3/041GK106095165SQ201610380240
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月1日
【發明人】吳龍
【申請人】深圳市多鑫達實業有限公司