CN103226419A - 一种fto导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及触摸屏技术，特别涉及一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法。所述二屏合一触摸屏包括一片玻璃基板，在玻璃基板上沉积FTO导电薄膜，即形成FTO导电玻璃基板，对FTO导电玻璃基板进行图案化、切割、钢化处理，对导电区域进行电气连接，并在触摸屏边缘印刷油墨、印刷或粘贴导电线路。本发明采用FTO作为触控感测器的导电材料，通过钢化处理将触控感测器与盖板集成在一块玻璃基板上，实现了触控感测器与玻璃盖板的二屏合一，有效地降低了触摸屏的厚度和重量，简化了生产工艺，减少了生产设备的投资，极大地节约了生产成本。

Description

一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法

技术领域

本发明涉及触摸屏技术，特别涉及一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法。

背景技术

触摸屏作为一种新的人机交互设备，因其简单、方便的输入方式，正受到人们越来越多的关注。其应用领域也日渐广泛，从游戏机到掌上电脑、手机、数码相机、GPS（全球卫星导航***）、POS（销售点终端）、车载显示屏、公共信息查询***等电子产品领域，市场前景极为广阔。

目前常见的电容式触控模板主要由以下部分组成：触控感测器（Sensor）、盖板（Cover lens）及触控芯片（FPC IC）等。其中，触控感测器上涂覆的透明导电膜，目前主要以氧化铟锡（Indium Tin Oxide, ITO）为其原材料。但是由于ITO面临原材料铟矿短缺、价格因市场需求增加而不断攀升、生产条件苛刻（需要高真空环境）、生产设备昂贵（磁控溅射），以及ITO材料本身不耐高温、不耐酸碱等问题，使该材料原本所具备的高导电性与制程成熟的市场优势逐渐弱化。

另外，传统的电容式触控模板，其结构都是采用在触控感测器（Sensor）之上加上一层盖板（Cover lens）的多层化结构，其中盖板多是经过钢化处理的玻璃，起到美观并保护触控感测器的作用。这样的双层玻璃结构除了增加了设计难度，使工艺制程复杂化，同时也提高了生产成本。因此，触控面板模组厂商正积极将触控感测器整合到表面盖板上，希望能降低材料成本、减少贴合制程、减少触控面板模组的厚度和重量。对于这个新制程，各触控模组厂有其不同命名，包括Touch on lens、one glass solution、window integrated sensor touch、direct patterned window、G2等等，但这些其实都属于将触控感测器整合到表面盖板的方法。每个方法都采用了1片玻璃（或者是塑料复合膜），作为表面盖板和触控感测器的基板。但上述各个方法仍然是采用ITO作为透明导电材料，因此，都将面临良率问题以及盖板玻璃表面硬化处理等问题。如上所述，ITO材料本身不耐高温、不耐酸碱，如果对盖板玻璃进行物理钢化，则需要在450°C ~ 600 °C左右的高温（接近玻璃的软化温度）下进行，ITO材料在如此高温下，面电阻会急剧增加，导电性能大幅下降。而如果对盖板玻璃进行化学钢化，则需要将ITO导电基底浸到高温熔融盐中进行碱离子交换，同样是在高温环境下，不利于ITO材料的导电稳定性。

发明内容

本发明的目的是：为了解决现有技术中存在的问题，提供一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其目的是采用FTO作为触控感测器的导电材料，并将触控感测器与盖板集成在一片玻璃基板上，实现触控感测器与盖板的二屏合一。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：提供了一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，所述二屏合一触摸屏包括一片玻璃基板6，在玻璃基板6上沉积FTO导电薄膜1，即形成FTO导电玻璃基板7，对FTO导电玻璃基板7进行图案化、切割、钢化处理，对导电区域进行电气连接，并在触摸屏边缘印刷油墨、印刷或粘贴导电线路。

其中：所述的玻璃基板6厚度为：0.1 mm ~10 mm。

其中：所述FTO导电薄膜1厚度为：50 nm ~ 1000 nm。

其中：所述FTO导电薄膜1面电阻为：5 ohm ~ 500 ohm。

其中：所述FTO导电玻璃基板7的透光率为60% ~ 100%。

其中：所述对FTO导电玻璃基板7进行钢化处理，采用的方法为物理钢化或化学钢化法。

其中：所述对导电区域进行电气连接，即进行导电薄膜4搭桥，则此导电薄膜4为金属导电薄膜或非金属导电薄膜。

其中：所述导电薄膜的制备方法为电镀、真空蒸镀、溅射镀膜、喷涂制模或印刷制膜。

其中：所述金属导电薄膜为单层或多层结构，金属导电薄膜材料为钼、铝、铁、镁、锌中的一种或多种；或以钼、铝、铁、镁、锌为主要成分的合金；或是导电性能良好，并且与下层FTO导电薄膜1具有良好的力学匹配性，结合紧密，不容易出现界面分离而导致电极断路失效的金属。

其中：所述非金属导电薄膜为透明的或者不透明的导电薄膜。

其中：所述在触摸屏边缘印刷油墨，此油墨为黑色，银色、白色或者其他颜色。

其中：所述在触摸屏边缘印刷或粘贴导电线路，此导电线路为金属导电线路或者非金属导电线路。

本发明的有益效果是：本发明采用FTO作为触控感测器的导电材料，与ITO相比，FTO不仅原料取得较为容易，且由于成膜技术是采用喷雾热分解法(Spray Pyrolysis)，毋须在高真空环境下制成，间接降低了生产成本。FTO导电薄膜拥有优良的导电率、穿透率、良好的热稳定性以及耐酸碱性等特点，在经过钢化处理后薄膜性质不发生改变，因此将镀有FTO导电薄膜的玻璃基底进行钢化处理，实现了触控感测器（Sensor）与玻璃盖板（Cover lens）的集成，此二屏合一技术有效地降低了触摸屏的厚度和重量，达到最薄最轻的结构，简化了生产工艺，减少了生产设备的投资。在节约了生产成本的同时也提高了触控面板的产出能力，极大地迎合了市场需求。

附图说明

图1为实施例1的俯视图。

图2为实施例1的剖面图。

图3为实施例2的俯视图。

图4为实施例2的剖面图。

图5为实施例3的俯视图。

图6为实施例3的剖面图。

图7为实施例4的俯视图。

图8为图7中A区放大图。

图9为实施例4的剖面图。

图10为OGS触摸屏整体效果图。

图11为图10中的A向剖面图。

图12为图10中的1区放大图。

附图标识：1-FTO导电薄膜，2-银色绝缘金属漆，3-导电银线，4-导电薄膜，5-绝缘材料，6-玻璃基板，7-FTO导电玻璃基板，8-混合物，9-边框油墨，10-FPC。

具体实施方式

在传统的触控感测器与盖板分别独立的触控模组中，导电线路印刷在触控感测器边缘，而边框油墨印刷在盖板上。但本发明提供的是一种触控感测器与盖板集成在一片FTO导电玻璃上的触摸屏的生产工艺，因此，触控模组中的导电线路的印刷或粘贴及边框油墨的印刷也均需在这同一片玻璃上进行。本发明采用FTO作为触控感测器的导电材料，通过钢化处理将触控感测器与盖板集成在一片玻璃基板上，实现了触控感测器与盖板的二屏合一。

本发明公开了一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，所述二屏合一触摸屏包括一片玻璃基板6，在玻璃基板6上沉积FTO导电薄膜1，即形成FTO导电玻璃基板7，对FTO导电玻璃基板7进行图案化、切割、钢化处理，对导电区域进行电气连接，并在触摸屏边缘印刷油墨、印刷或粘贴导电线路。

其中：所述的玻璃基板6厚度为：0.1 mm ~10 mm。

其中：所述FTO导电薄膜1厚度为：50 nm ~ 1000 nm。

其中：所述FTO导电薄膜1面电阻为：5 ohm ~ 500 ohm。

其中：所述FTO导电玻璃基板7的透光率为60% ~ 100%。

其中：所述对FTO导电玻璃基板7进行钢化处理，采用的方法为物理钢化或化学钢化法。

其中：所述对导电区域进行电气连接，即进行导电薄膜4搭桥，则此导电薄膜4为金属导电薄膜或非金属导电薄膜。

其中：所述导电薄膜的制备方法为电镀、真空蒸镀、溅射镀膜、喷涂制模或印刷制膜。

其中：所述金属导电薄膜为单层或多层结构，金属导电薄膜材料为钼、铝、铁、镁、锌中的一种或多种；或以钼、铝、铁、镁、锌为主要成分的合金；或是导电性能良好，并且与下层FTO导电薄膜1具有良好的力学匹配性，结合紧密，不容易出现界面分离而导致电极断路失效的金属。

其中：所述非金属导电薄膜为透明的或者不透明的导电薄膜。

其中：所述在触摸屏边缘印刷油墨，此油墨为黑色，银色、白色或者其他颜色。

其中：所述在触摸屏边缘印刷或粘贴导电线路，此导电线路为金属导电线路或者非金属导电线路。

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

参照图1和图2，此实施例为需要做导电膜搭桥的触控感测器与盖板的二屏合一触摸屏生产方法，具体包括以下步骤：

步骤1：选择合格的玻璃基板6，进行清洗、去污；

步骤2：将玻璃基板6进行FTO导电薄膜1镀膜加工，形成FTO导电玻璃基板7；

步骤3：根据预设图形（此实施例中设定图形为菱形），对FTO导电薄膜进行图案化；

步骤4：根据触摸屏外观形状，对图案化后的FTO导电玻璃基板7进行切割；

步骤5：对切割后的小块的FTO导电玻璃基板7进行钢化处理；

步骤6：首先对钢化后的小块FTO导电玻璃基板7上的，由一块导电区域隔开的，相互绝缘的两个导电区域进行绝缘材料5搭桥（此绝缘材料的作用是使相邻两个导电区域绝缘），然后在绝缘材料5搭桥上再进行导电薄膜4搭桥，使导电薄膜4搭桥所连接的两个导电区域实现电气连接；

步骤7：在FTO导电玻璃基板7的边缘印刷边框油墨9，此边框油墨9是绝缘的，可以是黑色、银色、白色或其他颜色；此边框油墨9的边缘与FTO导电薄膜1边缘不相重叠，之间可以有一距离间隔或无距离间隔；

步骤8：在边框油墨9上印刷导电银线3；

步骤9：将导电银线3与FTO导电薄膜1之间进行电气连接，在导电银线3与FTO导电薄膜1上制备一层透明的导电薄膜4，此导电薄膜4同时覆盖住导电银线3与FTO导电薄膜1，以此来实现电气连接。

实施例2

参照图3和图4，此实施例为需要做导电膜搭桥的触控感测器与盖板的二屏合一触摸屏生产方法，具体包括以下步骤：

步骤1：选择合格的玻璃基板6，进行清洗、去污；

步骤2：将玻璃基板6进行FTO导电薄膜1镀膜加工，形成FTO导电玻璃基板7；

步骤3：根据预设图形（此实施例中设定图形为菱形），对FTO导电薄膜进行图案化；

步骤4：根据触摸屏外观形状，对图案化后的FTO导电玻璃基板7进行切割；

步骤5：对切割后的小块的FTO导电玻璃基板7进行钢化处理；

步骤6：首先对钢化后的小块FTO导电玻璃基板7上的，由一块导电区域隔开的，相互绝缘的两个导电区域进行绝缘材料5搭桥（此绝缘材料的作用是使相邻两个导电区域绝缘），然后在绝缘材料5搭桥上再进行导电薄膜4搭桥，使导电薄膜4搭桥所连接的两个导电区域实现电气连接；

步骤7：在FTO导电玻璃基板7的边缘印刷边框油墨9，此边框油墨9是绝缘的，可以是黑色、银色、白色或其他颜色；在重叠区域印刷边框油墨9时，留一缺口，避开FTO导电薄膜1，使其处于暴露状态；边框油墨9的边缘与暴露的FTO导电薄膜1边缘不相重叠，之间有一距离间隔或无距离间隔； 

步骤8：在边框油墨9上印刷导电银线3，导电银线3印刷终止于边框油墨边缘；

步骤9：将导电银线3与暴露的FTO导电薄膜1之间进行电气连接，通过丝网印刷或涂布的方法在缺口处涂覆一层导电石墨、或导电炭黑、或导电石墨与导电炭黑的混合物、或导电炭黑与石墨乳的混合物、或导电石墨与石墨乳的混合物；此操作不但可以覆盖住边框油墨9缺口，而且通过调配，使补缺混合物8与边框油墨9颜色相近，起到美观作用。

所述导电炭黑的粒子粒径为10 μm ~ 500 μm，所述导电石墨粒子粒径为150 目 ~ 15000 目。

所述导电炭黑与导电石墨混合物的质量比为0.1 ~ 0.9，所述导电炭黑与石墨乳混合物的质量比为0.5~ 0.9，所述导电石墨与石墨乳混合物的质量比为0.5~ 0.9。

实施例3

参照图5和图6，此实施例为需要做导电膜搭桥的触控感测器与盖板的二屏合一触摸屏生产方法，具体包括以下步骤：

步骤1：选择合格的玻璃基板6，进行清洗、去污；

步骤2：将玻璃基板6进行FTO导电薄膜1镀膜加工，形成FTO导电玻璃基板7；

步骤3：根据预设图形（此实施例中设定图形为菱形），对FTO导电薄膜进行图案化；

步骤4：根据触摸屏外观形状，对图案化后的FTO导电玻璃基板7进行切割；

步骤5：对切割后的小块的FTO导电玻璃基板7进行钢化处理；

步骤6：首先对钢化后的小块FTO导电玻璃基板7上的，由一块导电区域隔开的，相互绝缘的两个导电区域进行绝缘材料5搭桥（此绝缘材料的作用是使相邻两个导电区域绝缘），然后在绝缘材料5搭桥上再进行导电薄膜4搭桥，使导电薄膜4搭桥所连接的两个导电区域实现电气连接；

步骤7：在FTO导电玻璃基板7的边缘印刷银色绝缘金属漆2，为了避免银色绝缘金属漆2与FTO导电薄膜1相互重叠，在重叠区域印刷银色绝缘金属漆2时，留一缺口，避开FTO导电薄膜1，使其依然处于暴露状态；

步骤8：在银色绝缘金属漆2上印刷导电银线3，导电银线3印刷要进入缺口中，并与FTO导电薄膜1相连接；此连接可直接实现导电银线3与FTO导电薄膜1之间的电气连接。

步骤9：通过丝网印刷或涂布的方法在缺口处再涂覆一层与步骤8相同的银色绝缘金属漆2，此操作主要是覆盖住银色绝缘金属漆2缺口，起到美观作用。

实施例4

参照图7和图8，此实施例为不需要做导电膜搭桥的触控感测器与盖板的二屏合一触摸屏生产方法，具体包括以下步骤：

步骤1：选择合格的玻璃基板6，进行清洗、去污；

步骤2：将玻璃基板6进行FTO导电薄膜1镀膜加工，形成FTO导电玻璃基板7；

步骤3：根据预设图形（此实施例中设定图形为三角形），对FTO导电薄膜进行图案化；

步骤4：根据触摸屏外观形状，对图案化后的FTO导电玻璃基板7进行切割；

步骤5：对切割后的小块的FTO导电玻璃基板7进行钢化处理；

步骤6：在FTO导电玻璃基板7的边缘印刷边框油墨9，此边框油墨9是绝缘的，颜色为黑色；在边框油墨印刷区域边缘，靠近触控操作区域的地方预留一很小的空白区域，在预留的空白区域内印刷导电墨、或导电炭黑、或导电石墨与导电炭黑的混合物、或导电炭黑与石墨乳的混合物、或导电石墨与石墨乳的混合物；

步骤7：在边框油墨9上印刷导电银线3，导电银线3印刷终止于步骤6中提到的混合物8所在区域，并与混合物8接触，由此便可以通过径向导通实现导电线路与FTO导电薄膜1之间的电气连接。

以上内容是结合优选技术方案对本发明所做的进一步详细说明，不能认定发明的具体实施仅限于这些说明。对本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本发明的保护范围。 

Claims (11)

1.一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述二屏合一触摸屏包括一片玻璃基板（6），在玻璃基板（6）上沉积FTO导电薄膜（1），即形成FTO导电玻璃基板（7），对FTO导电玻璃基板（7）进行图案化、切割、钢化处理，对导电区域进行电气连接，并在触摸屏边缘印刷油墨、印刷或粘贴导电线路。

2.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述的玻璃基板（6）厚度为：0.1 mm ~10 mm。

3.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述FTO导电薄膜（1）厚度为：50 nm ~ 1000 nm。

4.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述FTO导电薄膜（1）面电阻为：5 ohm ~ 500 ohm。

5.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述FTO导电玻璃基板（7）透光率为60% ~ 100%。

6.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述对导电区域进行电气连接，即进行导电薄膜（4）搭桥，则此导电薄膜（4）为金属导电薄膜或非金属导电薄膜。

7.根据权利要求6所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述导电薄膜的制备方法为电镀、真空蒸镀、溅射镀膜、喷涂制膜或印刷制膜。

8.根据权利要求6所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述金属导电薄膜为单层或多层结构，金属导电薄膜材料为钼、铝、铁、镁、锌中的一种或多种；或以钼、铝、铁、镁、锌为主要成分的合金；或是导电性能良好，并且与下层FTO导电薄膜（1）具有良好的力学匹配性，结合紧密，不容易出现界面分离而导致电极断路失效的金属。

9.根据权利要求6所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述非金属导电薄膜为透明的或者不透明的。

10.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述在触摸屏边缘印刷油墨，此油墨为黑色，银色、白色或者其他颜色。

11.根据权利要求1所述的一种FTO导电玻璃用于二屏合一触摸屏的生产方法，其特征在于：所述在触摸屏边缘印刷或粘贴导电线路，此导电线路为金属导电线路或者非金属导电线路。

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