CN102750059A - 一种电容式触摸屏及其制造方法 - Google Patents

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叶智林
徐俊
张辉
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Abstract

本发明首先提供了一种电容式触摸屏，它包括一外层装饰层、一中间透明树脂层、一底层导电功能膜，所述中间透明树脂层在注塑过程中形成并在所述注塑过程中与外层装饰层及底层导电功能膜一次性结合成型为触摸屏，其中，所述外层装饰层在中间透明树脂层注塑成型时印在透明树脂层上。本发明还提供一种上述电容式触摸屏的制造方法。本发明所提供的触摸屏比以往的玻璃面板的电容式触摸屏更轻，更薄，成本更低，但性能不减；尤为突出的，它还可实现大角度弧面和3D曲面结构，为电子产品的外观设计提供了无限的空间。本发明可以采用IML和IMD技术进行所述触摸屏的制造，工艺简单，成本低，并能轻易地制造出大角度弧面和3D曲面结构。

Description

一种电容式触摸屏及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种电容式触摸屏及其制造方法。
背景技术
随着计算机技术的普及，在20世纪90年代初，出现了新型的人机交互作用技术---触摸屏。在移动通讯平台上应用的触摸屏技术，主要是电阻式和电容式。电容式利用人体与工作表面形成耦合电容实现触摸定位，触感优异，反应灵敏，支持多点触摸，目前在中高端手机上得以广泛应用。目前应用较广泛的电容式触摸屏有以下两种结构：
1、强化玻璃做为装饰面板，ITO 玻璃做为触摸功能层，装饰面板和功能层之间用光学级液态双面胶贴合，用FPC引出信号。此结构为两层玻璃结构（简称GG）电容触摸屏。
2、强化玻璃做为装饰面板，两层ITO 光学薄膜分别做为触摸功能层的上、下电极，上、下电极之间用光学胶双面胶膜粘合，用FPC引出信号，装饰面板和功能层之间用光学级双面胶膜贴合。此结构为玻璃和两层膜的三层结构（简称GFF）电容式触摸屏。
发明内容
本发明首先所要解决的技术问题是提供一种电容式触摸屏，其比玻璃面板的电容式触摸屏更轻，更薄，成本更低，还可实现大角度弧面和3D曲面结构，但性能不减。为此，本发明采用以下技术方案：它包括一外层装饰层、一中间透明树脂层、一底层导电功能膜，所述中间透明树脂层在注塑过程中形成并在所述注塑过程中与外层装饰层及底层导电功能膜一次性结合成型为触摸屏，其中，所述外层装饰层在中间透明树脂层注塑成型时印在透明树脂层上。
在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：
所述触摸屏的其中一侧、两侧、三侧或全部周边具有向下的弯曲，中间透明树脂层和底层导电功能膜均相应弯曲。
所述导电功能膜由基层薄膜、第一导电层和第二导电层组成，第一导电层和第二导电层依次处在基层薄膜的下表面，所述导电功能膜通过异方性导电膜将其与柔性线路板连接，所述基层薄膜的上表面和透明树脂层结合。
第一导电层和第二导电层的其中一层的导电图形为边框导电线路，另一层的导电图形为触摸操作区内导电功能图形，所述边框导电线路与异方性导电膜连接。
本发明另一个所要解决的技术问题是提供一种上述电容式触摸屏的制造方法。为此，本发明采用以下技术方案：所述中间透明树脂层在注塑中形成，并在该注塑过程中所述中间透明树脂层与外层装饰层及底层导电功能膜一次性结合成型为触摸屏，在该注塑过程中，外层装饰层从装饰层转印薄膜转印至中间透明树脂层表面上。
在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：
它包括以下步骤：
（1）、将具有所述外层装饰层的装饰层转印薄膜定位在注塑设备上的模具动模一侧；将导电功能膜放入模具定模一侧，所述导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面面向动模这一侧；
（2）、模具闭合，在装饰层转印薄膜和导电功能膜之间注入熔融态光学透明树脂，保压冷却成型，在本步骤中，熔融态光学透明树脂被注塑形成中间透明树脂层，并且中间透明树脂层与底层导电功能膜结合在一起，外层装饰层从装饰层转印薄膜转印至中间透明树脂层表面上从而与中间透明树脂层相结合。
（3）、模具开启后，从定模侧取下由外层装饰层、中间透明树脂层和底层导电功能膜组成的结合体。
所述触摸屏的其中一侧、两侧、三侧或全部周边具有向下的弯曲；所述导电功能膜被在相应侧预弯后，再进行注塑。
所述导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面涂布粘接涂层，然后再将其进入注塑步骤。
所述导电功能膜的制备步骤包括：
提供一侧表面镀有第一层导电层和第二层导电层的基层薄膜，第一次蚀刻外层的导电层，做出边框导电线路，第二次蚀刻内层导电层，做出触摸操作区域的功能图形，形成所述导电功能膜；再在导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面涂布粘接涂层，导电功能膜的另一面贴保护膜。
所述异方性导电膜（ACF）利用热压固化方式连接柔性线路板和导电功能膜的金属线路，起到特定方向导通的作用。
由于采用本发明的技术方案，本发明所提供的触摸屏比以往的玻璃面板的电容式触摸屏更轻，更薄，成本更低，但性能不减；尤为突出的，它还可实现大角度弧面和3D曲面结构，为电子产品的外观设计提供了无限的空间。
由于采用本发明的技术方案，本发明可以采用IML和IMD技术进行所述触摸屏的制造，工艺简单，成本低，并能轻易地制造出大角度弧面和3D曲面结构。IML即In Molding Label（模内镶件注塑），IMD即In Molding Decoration（模内热转印注塑）。
附图说明
图1为本发明所提供的触摸屏实施例的剖视图。
图2为图1中的底层导电功能膜的剖视图。
图3为图1所示实施例的***图。
图4为本发明所提供的触摸屏在模具中制造时的层状示意图，其中隐去了外层装饰层。
图5为本发明所提供的触摸屏在制造时的示意图。
具体实施方式
参照附图。本发明包括一外层装饰薄层1、一中间透明树脂层2、一底层导电功能膜3，所述中间透明树脂层2在注塑过程中形成并在所述注塑过程中与外层装饰层1及底层导电功能膜3一次性结合成型为触摸屏，其中，所述外层装饰层在中间透明树脂层注塑成型时印在透明树脂层上。
在本实施例中，所述触摸屏的左右两侧具有向下的弯曲100，中间透明树脂层和底层导电功能膜均相应弯曲20、30。在具体生产中，可依设计而不弯曲、或只是其中一侧弯曲、或三侧或全部周边向下的弯曲。
所述导电功能膜3由基层薄膜31、第一导电层32和第二导电层33组成，第一导电层32和第二导电层33依次处在基层薄膜的下表面，所述基层薄膜的上表面和透明树脂层结合。
第一导电层32和第二导电层33的其中一层的导电图形为边框导电线路，另一层的导电图形为触摸操作区内导电功能图形，所述边框导电线路与异方性导电膜4连接，异方性导电膜4再与柔性线路板5连接。
以下结合附图对本发明的电容式触摸屏的制造方法做进一步详细描述：
所述中间透明树脂层在注塑中形成，并在该注塑过程中所述中间透明树脂层与外层装饰层及底层导电功能膜一次性结合成型为触摸屏，在该注塑过程中，外层装饰层从装饰层转印薄膜转印至中间透明树脂层表面上。
具体步骤为：
（1）、将具有所述外层装饰层的装饰层转印薄膜8定位在注塑设备上的模具动模6一侧；将导电功能膜3放入模具定模7一侧，所述导电功能膜3的与中间透明树脂层2结合的那一面面向动模这一侧；
（2）、模具闭合，在装饰层转印薄膜8和导电功能膜3之间注入熔融态光学透明树脂，保压冷却成型，在本步骤中，熔融态光学透明树脂被注塑形成中间透明树脂层2，并且中间透明树脂层2与底层导电功能膜3结合在一起，外层装饰层1从装饰层转印薄膜8转印至中间透明树脂层2表面上从而与中间透明树脂层2相结合。
（3）、模具开启后，从定模侧取下由外层装饰层、中间透明树脂层和底层导电功能膜组成的结合体。
如果所制的触摸屏的侧边具有向下的弯曲，则所述导电功能膜3通过热压模具被在相应侧预弯后，再进行所述注塑，所述模具的定模和和动模中也具有相应的弯曲型面。
所述导电功能膜3的与中间透明树脂层2结合的那一面涂布粘接涂层35，然后再将其进入注塑步骤。
所述导电功能膜的制备步骤包括：
提供一侧表面镀有第一层导电层32和第二层导电层33的基层薄膜31，第一次蚀刻外层的导电层，做出边框导电线路，第二次蚀刻内层导电层，做出触摸操作区域的功能图形，形成所述导电功能膜；再在导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面涂布粘接涂层35，导电功能膜的另一面贴保护膜34，在未进行最后电子产品组装前，保护导电线路及功能图形在后续加工过程中不被划伤或损坏。
所述第一导电层32可采用氧化铟锡、铜纳米线路、银纳米线路、有机导电树脂、碳纳米层等，所述第二导电层33可采用铜、银、碳纳米层、银浆油墨、碳浆油墨等。
在第一次蚀刻第二导电层33，将保护性树脂用印刷或涂布的方式覆盖在需要保留的部分，其它区域用蚀刻溶液清洗干净；在第二次蚀刻第一导电层32时，将保护性树脂用印刷或涂布的方式覆盖在需要保留的部分，其它区域用蚀刻液清洗干净。
所述异方性导电膜4（ACF）利用热压固化方式连接柔性线路板5和导电功能膜3的导电线路，起到特定方向导通的作用。

Claims (10)

1.一种电容式触摸屏，其特征在于它包括一外层装饰层、一中间透明树脂层、一底层导电功能膜，所述中间透明树脂层在注塑过程中形成并在所述注塑过程中与外层装饰层及底层导电功能膜一次性结合成型为触摸屏，其中，所述外层装饰层在中间透明树脂层注塑成型时印在透明树脂层上。
2.如权利要求1或2所述的一种电容式触摸屏，其特征在于所述触摸屏的其中一侧、两侧、三侧或全部周边具有向下的弯曲，中间透明树脂层和底层导电功能膜均相应弯曲。
3.如权利要求1或2所述的一种电容式触摸屏，其特征在于所述导电功能膜由基层薄膜、第一导电层和第二导电层组成，第一导电层和第二导电层依次处在基层薄膜的下表面，所述导电功能膜通过异方性导电膜将其与柔性线路板连接，所述基层薄膜的上表面和透明树脂层结合。
4.如权利要求3所述的一种电容式触摸屏，其特征在于第一导电层和第二导电层的其中一层的导电图形为边框导电线路，另一层的导电图形为触摸操作区内导电功能图形，所述边框导电线路与异方性导电膜连接。
5.如权利要求1所述的一种电容式触摸屏的制造方法，其特征在于所述中间透明树脂层在注塑中形成，并在该注塑过程中所述中间透明树脂层与外层装饰薄膜及底层导电功能膜一次性结合成型为触摸屏，在该注塑过程中，外层装饰层从装饰层转印薄膜转印至中间透明树脂层表面上。
6.如权利要求1所述的一种电容式触摸屏的制造方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）、将具有所述外层装饰层的装饰层转印薄膜定位在注塑设备上的模具动模一侧；将导电功能膜放入模具定模一侧，所述导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面面向动模这一侧；
（2）、模具闭合，在装饰层转印薄膜和导电功能膜之间注入熔融态光学透明树脂，保压冷却成型，在本步骤中，熔融态光学透明树脂被注塑形成中间透明树脂层，并且中间透明树脂层与底层导电功能膜结合在一起，外层装饰层从装饰层转印薄膜转印至中间透明树脂层表面上从而与中间透明树脂层相结合；
（3）、模具开启后，从定模侧取下由外层装饰层、中间透明树脂层和底层导电功能膜组成的结合体。
7.如权利要求5或6所述的一种电容式触摸屏的制造方法，其特征在于所述触摸屏的其中一侧、两侧、三侧或全部周边具有向下的弯曲；
所述导电功能膜被在相应侧预弯后，再进行注塑。
8.如权利要求5或6所述的一种电容式触摸屏的制造方法，其特征在于所述导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面涂布粘接涂层，然后再将其进入注塑步骤。
9.如权利要求5或6所述的一种电容式触摸屏的制造方法，其特征在于所述导电功能膜的制备步骤包括：
提供一侧表面镀有第一层导电层和第二层导电层的基层薄膜，第一次蚀刻外层的导电层，做出边框导电线路，第二次蚀刻内层导电层，做出触摸操作区域的功能图形，形成所述导电功能膜；再在导电功能膜的与中间透明树脂层结合的那一面涂布粘接涂层，导电功能膜的另一面贴保护膜。
10.如权利要求5或6所述的一种电容式触摸屏的制造方法，其特征在于所述异方性导电膜利用热压固化方式连接柔性线路板和导电功能膜的金属线路，起到特定方向导通的作用。
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