凹版微移印制作觸摸屏傳感器的方法技術

本發明專利技術公開了一種凹版微移印制作觸摸屏傳感器的方法，包括：凹版設計及制作、移印輥筒裝載及預定位、凹版裝載及定位、凹版與移印襯底對位步驟、凹版的凹槽填滿及收墨步驟；微移印步驟：調整好移印輥筒在凹版及在移印襯底上的起始點位置后調整移印輥筒與凹版，移印輥筒與移印襯底的間隙和壓力；在移印輥筒的粘附力作用下，粘附起凹版凹槽內的移印材料，后啟動加熱系統；輥筒到達襯底起始點后，粘附在輥筒上的移印材料粘度降低開始移印至終止點，完成后給輥筒注入冷卻水讓其冷卻，降至一定溫度后排出冷卻水進行下一片移印；觸摸屏傳感器結構成型步驟。本發明專利技術能夠滿足目前所有不同尺寸和襯底的觸摸屏傳感器制作，精度高，效率高，對環境無污染。

【技術實現步驟摘要】
四版微移印制作觸摸屏傳感器的方法
本專利技術涉及一種。
技術介紹
觸摸屏Touch Sensor按材質分為兩類,Film和Glass材。Film型Sensor—般分單層和雙層結構，每層Film結構一般都為ITO Pattern,邊緣Ag衆走線。傳統Glass Sensor又分為單層多點、DITO、SITO等諸多結構，現階段主流為OGS結構，結構和制程順序不一。 基于觸摸屏結構的演變，Touch Panel的制作方法也層出不窮。特別是Pattern線路的成型部分，目前精度和解析度最高的方法為平行光曝光工藝:在g、h、i波段光作用下，通過掩膜板進行照射，后經過顯影得到Pattern圖形。這種方式通過抓取掩膜板與襯底基板的對位MARK，對位精度高，同時解析像素能力強，適合于所有Touch Sensor的ITOPattern、BM、0C等，尤其是金屬橋結構的成型。另外無掩膜光刻和激光鐳射工藝，原理上類似，利用激光準直的特點，在圖像識別系統作用下，結合圖檔，在對位圖層完成后，利用激光鐳射形成Pattern線路部分，輔助顯影蝕刻剝膜等工藝，完成制作。絲印工藝，借助高精度絲印機，在網板掩膜作用下，形成需要Pattern線路圖形，輔助蝕刻剝膜等工藝，完成TouchPanel的制作。此外還有噴墨打印法，利用噴墨打印機控制噴墨量，直接將圖檔導入到襯底上，形成需要結構的圖形。 目前觸摸屏廠商主要采用黃光線平行光曝光模式。但黃光工藝對于涂膠機和曝光機配置要求都很高，設備成本一直居高不下；另外平行光曝光對每層結構需要特制掩膜光罩，材料成本比較高；曝光后需要顯影等浪費大量材料和水電消耗。無掩膜光刻和激光鐳射，不足之處為激光效率慢，能量不好控制，容易形成短斷路等不良。絲印工藝最主要是利用在Film等一些Pattern精度要求不高的線路成型，其精度低，效率慢，無法完成高精度和高解析度結構的產品制作。噴墨打印法雖然無需曝光顯影等工序，節省材料和設備成本，但對于材料和噴墨打印機要求很高，材料在襯底上擴散和解析度等問題一直不能很好解決。 很顯然，上述各種方法，都各有自己的弊端。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種凹版微移印制作觸摸屏的方法。為了實現上述目的，本專利技術提供一種，其包括如下步驟: 凹版設計步驟:按照觸摸屏傳感器的單粒尺寸圖檔，包括3.5寸、4寸、5寸、7寸的圖檔以及其他尺寸的圖檔，根據玻璃或薄膜襯底材料尺寸在電子圖檔上進行排版，得到排版圖形；然后按照觸摸屏傳感器結構圖層，包括BM、各種顏色油墨、ITO電極、OC絕緣層、金屬鑰鋁鑰電極、銅、銀漿電極、OC保護層和其他各電極涂層，根據排版圖形進行拆分結構圖層，得到每個結構圖層凹版的設計圖檔，同時設計好上下工序對位標記； 凹版制作步驟:選取一定尺寸和厚度的平板材質，包括石英玻璃、蘇打玻璃、不銹鋼平板和各種平整度好，硬度高的材質，根據觸摸屏傳感器每個結構圖層的設計圖形，在CCD識別系統輔助下圖紙與平板中心定位后，利用激光無掩膜蝕刻技術，蝕刻一定深度的凹槽圖形，得到每個圖層的凹版； 移印輥筒裝載及預定位步驟:選取不銹鋼輥筒，內部為空心結構，可根據計算機信號注入及排出冷卻水；并選擇對應寬度和套合直徑的、導熱性好、厚度均一的輥筒皮，可以是硅膠輥筒皮，清潔干凈后套合在不銹鋼輥筒上，然后裝載在移印機裝載橫梁上，并作初始位校準后鎖定； 凹版裝載及定位步驟:按照觸摸屏傳感器的結構順序選取對應凹版，對凹版清潔后，通過機械手搬運至裝載臺；通過自動裝載裝置，在CCD識別系統輔助下，對凹版物理原點位進行調整定位，包括X、Y、Z三軸水平度和垂直度，調整定位后對凹版進行真空吸附固定; 凹版與移印襯底對位步驟:移印襯底，通過水平流動或機械手搬運至移印平臺后，利用邊緣感應器檢測長短邊三個點,進行邊緣對位,第一工序僅做邊緣對位；第一工序成型后，后續工序在邊緣對位后，在CCD識別系統下，利用凹版與移印襯底上對位標記進行對位調整； 凹版的凹槽填滿及收墨步驟:通過注膠系統從凹版一側起始點涂覆移印材料，包括黑色BM、各種油墨、OC絕緣層、OC保護層、正性保護材料、銀漿和其他各軟質材料；刮墨刀定位后從起始點對移印材料均勻地涂滿凹版的凹槽；通過精密收墨刀系統從起始點行進抹平凹槽內移印材料并使凹槽以外無殘留的移印材料； 微移印步驟:在CCD識別系統和計算機系統輔助下，調整移印輥筒在凹版及在移印襯底上的起始點位置；然后通過壓力傳感器，調整移印輥筒與凹版、移印輥筒與移印襯底的間隙和壓力；在移印輥筒的粘附力作用下，粘附起凹版凹槽內的移印材料，然后啟動加熱系統；移印輥筒到達移印襯底起始點后，粘附在移印輥筒上的移印材料粘度降低并開始移印至終止點，完成后根據計算機信號系統給移印輥筒注入冷卻水讓其冷卻，降至一定溫度后排出冷卻水進行下一片移印； 觸摸屏傳感器結構成型步驟:按照凹版圖形一次移印后固化可成型BM、各種顏色油墨、OC絕緣層、OC保護層、銀漿層和其他各種質軟圖層材料；而ITO電極線路結構、金屬鑰鋁鑰、銅電極和其他鍍膜層線路結構，固化移印材料后，通過蝕刻，然后剝離附著在結構層上的正性保護材料后成型；按照上述方式及觸摸屏傳感器結構，完成第一層結構移印后，第二工序移印時，通過CCD識別系統輔助尋找第二工序與第一工序對位標記，完成與第一工序的套合；后續工序皆按照與上一工序套合的原則，完成整個觸摸屏傳感器結構層的微移印； 切割分片得到單粒觸摸屏傳感器。 所述凹版可用于所有尺寸，玻璃或薄膜不同移印襯底的觸摸屏傳感器BM、各種顏色油墨、ITO電極、OC絕緣層、金屬鑰鋁鑰、銅、銀漿、OC保護層和其他各電極圖層的結構成型，凹版移印的成型凹槽線寬解析度為10um，上下工序重復對位精度2um。 移印輥筒分為不銹鋼輥筒和導熱輥筒皮，不銹鋼輥筒內部空心結構，可啟動加熱系統，使移印材料粘度降低以至于完全轉移到移印襯底上，同時內部可根據計算機信號系統注入和排出冷卻水，使移印輥筒恢復到一定溫度進行下一片移印。 凹版及移印襯底對位步驟中，通過邊緣感應器檢測移印襯底對位基準，并通過CCD識別系統和計算機系統使凹版圖形與移印襯底圖形對位一致，完成整個觸摸屏傳感器的制作。 本專利技術的有益效果是:節省設備和材料成本，無需涂膠機和曝光機及掩膜板，無需顯影，消除了廢水廢氣排放造成的環境污染，同時節約了顯影和水電氣的消耗成本。高解析度和對位精度，滿足目前所有觸控傳感器所有結構的圖形制作，效率高，直接利用凹版進行結構成型。 通過以下的描述并結合附圖，本專利技術將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本專利技術的實施例。 【附圖說明】 圖1是本專利技術的凹版微移印流程示意圖。 圖2是觸摸屏傳感器的結構層示意圖。 【具體實施方式】 現在參考附圖描述本專利技術的實施例，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述，提供一種凹版微移印制作觸摸屏的方法。如圖1和2所示， 一種，包括如下步驟: 凹版10設計步驟:按照觸摸屏傳感器的單粒尺寸圖檔，如3.5寸，4寸，5寸，7寸的圖檔以及其他尺寸的圖檔，根據玻璃Glass或薄膜Film等襯底材料尺寸，在電子圖檔上進行排版；然后按照觸摸屏傳感器結構圖檔，如BM(Black matrix)、各種顏本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種凹版微移印制作觸摸屏傳感器的方法，其特征在于，包括如下步驟：凹版設計步驟：按照觸摸屏傳感器的單粒尺寸圖檔，包括3.5寸、4寸、5寸、7寸的不同尺寸圖檔，根據玻璃或薄膜襯底材料尺寸在電子圖檔上進行排版，得到排版圖形；然后按照觸摸屏傳感器結構圖層，包括BM、各種顏色油墨、ITO、OC絕緣層、金屬鉬鋁鉬、銅、銀漿、OC保護層，根據排版圖形進行拆分結構圖層，得到每個結構圖層凹版的設計圖檔，同時設計好上下工序對位標記；凹版制作步驟：選取一定尺寸和厚度的平板材質，包括石英玻璃、蘇打玻璃、不銹鋼平板材質，根據觸摸屏傳感器每個結構圖層的設計圖形，在CCD識別系統輔助下圖紙與平板中心定位后，利用激光無掩膜蝕刻技術，蝕刻一定深度的凹槽圖形，得到每個圖層的凹版；移印輥筒裝載及預定位步驟：選取不銹鋼輥筒，內部為空心結構，可根據計算機信號注入及排出冷卻水；并選擇對應寬度和套合直徑的、導熱性好、厚度均一的輥筒皮，可以是硅膠輥筒皮，清潔干凈后套合在不銹鋼輥筒上，然后裝載在移印機裝載橫梁上，并作初始位校準后鎖定；凹版裝載及定位步驟：按照觸摸屏傳感器的結構順序選取對應凹版，對凹版清潔后，通過機械手搬運至裝載臺；通過自動裝載裝置，在CCD識別系統輔助下，對凹版物理原點位進行調整定位，包括X、Y、Z三軸水平度和垂直度，調整定位后對凹版進行真空吸附固定；凹版與移印襯底對位步驟：移印襯底，通過水平流動或機械手搬運至移印平臺后，利用邊緣感應器檢測長短邊三個點，進行邊緣對位，第一工序僅做邊緣對位；第一工序成型后，后續工序在邊緣對位后，在CCD識別系統下，利用凹版與移印襯底上對位標記進行對位調整；凹版的凹槽填滿及收墨步驟：通過注膠系統從凹版一側起始點涂覆移印材料，包括BM、各種顏色油墨、OC絕緣層、OC保護層、正性保護材料、銀漿材料；刮墨刀定位后從起始點對移印材料均勻地涂滿凹版的凹槽；通過精密收墨刀系統從起始點行進抹平凹槽內移印材料并使凹槽以外無殘留的移印材料；微移印步驟：在CCD識別系統和計算機系統輔助下，調整移印輥筒在凹版及在移印襯底上的起始點位置；然后通過壓力傳感器，調整移印輥筒與凹版、移印輥筒與移印襯底的間隙和壓力；在移印輥筒的粘附力作用下，粘附起凹版凹槽內的移印材料，然后啟動加熱系統；移印輥筒到達移印襯底起始點后，粘附在移印輥筒上的移印材料粘度降低并開始移印至終止點，完成后根據計算機信號系統給移印輥筒注入冷卻水讓其冷卻，降至一定溫度后排出冷卻水進行下一片移印；觸摸屏傳感器結構成型步驟：按照凹版圖形一次移印后固化可成型BM、各種顏色油墨、OC絕緣層、OC保護層、銀漿層；而ITO、金屬鉬鋁鉬、銅和其他鍍膜層線路結構，固化移印材料后，通過蝕刻，然后剝離附著在結構層上的保護材料后成型；按照上述方式及觸摸屏傳感器結構，完成第一層結構移印后，第二工序移印時，通過CCD識別系統輔助尋找第二工序與第一工序對位標記，完成與第一工序的套合；后續工序皆按照與上一工序套合的原則，完成整個觸摸屏傳感器結構層的微移印；切割分片得到單粒觸摸屏傳感器。...

【技術特征摘要】
1.一種凹版微移印制作觸摸屏傳感器的方法，其特征在于，包括如下步驟: 凹版設計步驟:按照觸摸屏傳感器的單粒尺寸圖檔，包括3.5寸、4寸、5寸、7寸的不同尺寸圖檔，根據玻璃或薄膜襯底材料尺寸在電子圖檔上進行排版，得到排版圖形；然后按照觸摸屏傳感器結構圖層，包括BM、各種顏色油墨、ITO, OC絕緣層、金屬鑰鋁鑰、銅、銀漿、OC保護層，根據排版圖形進行拆分結構圖層，得到每個結構圖層凹版的設計圖檔，同時設計好上下工序對位標記； 凹版制作步驟:選取一定尺寸和厚度的平板材質，包括石英玻璃、蘇打玻璃、不銹鋼平板材質，根據觸摸屏傳感器每個結構圖層的設計圖形，在CCD識別系統輔助下圖紙與平板中心定位后，利用激光無掩膜蝕刻技術，蝕刻一定深度的凹槽圖形，得到每個圖層的凹版；移印輥筒裝載及預定位步驟:選取不銹鋼輥筒，內部為空心結構，可根據計算機信號注入及排出冷卻水；并選擇對應寬度和套合直徑的、導熱性好、厚度均一的輥筒皮，可以是硅膠輥筒皮，清潔干凈后套合在不銹鋼輥筒上，然后裝載在移印機裝載橫梁上，并作初始位校準后鎖定； 凹版裝載及定位步驟:按照觸摸屏傳感器的結構順序選取對應凹版，對凹版清潔后，通過機械手搬運至裝載臺；通過自動裝載裝置，在CCD識別系統輔助下，對凹版物理原點位進行調整定位，包括X、Y、Z三軸水平度和垂直度，調整定位后對凹版進行真空吸附固定；凹版與移印襯底對位步驟:移印襯底，通過水平流動或機械手搬運至移印平臺后，利用邊緣感應器檢測長短邊三個點,進行邊緣對位,第一工序僅做邊緣對位；第一工序成型后，后續工序在邊緣對位后，在CCD識別系統下，利用凹版與移印襯底上對位標記進行對位調整； 凹版的凹槽填滿及收墨步驟:通過注膠系統從凹版一側起始點涂覆移印材料，包括BM、各種顏色油墨、OC絕緣層、OC保護層、正性保護材料、銀漿材料；刮墨刀定位后從起始點對移印材料均勻地涂滿凹版的凹槽；通過精密收墨刀系統從起始點行進抹平凹槽內移印材料并使凹槽以外無殘留的移印材料； ...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙躍，杜德海，
申請(專利權)人：深圳市聯合瑞泰科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44