CN109491548A - 内嵌式触摸屏的盖板组件及其制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了内嵌式触摸屏的盖板组件,包括盖板、按键线路、绝缘层、FPC、导光膜和遮光膜,按键线路印刷于盖板的油墨层上,绝缘层印刷于油墨层上并覆盖按键线路,FPC贴合于绝缘层上并与按键线路电连接;导光膜和遮光膜依次贴合于FPC上,FPC的远离绝缘层的一面设有遮光层。还公开了基于前述盖板组件的制造工艺:在盖板上印刷银油墨并烘烤得到按键线路;印刷绝缘油墨并烘烤得到绝缘层;在绝缘层上贴合FPC并将按键线路的接头与FPC绑定,其中制造FPC时保留遮光层处的铜箔;在FPC上贴合导光膜;在导光膜上贴合遮光膜。在FPC的相对于导光膜上的光源的正下方铺设一层遮光层,当按键结构点亮后避免光源直接照射到盖板上,从而避免盖板上出现的亮点不良问题。
Description
技术领域
本发明属于触摸屏技术领域,具体涉及内嵌式触摸屏的盖板组件及其制造工艺。
背景技术
手机的发展越来越趋向于内嵌式(On-cell/In-cell)触摸屏,Touch Sensor(接触传感器)制作于显示模组上。
传统膜结构(GF/GFF等)触摸屏,ITO Film(即ITO薄膜)覆盖按键位,直接将可视区与按键处Touch Sensor制作于同一张ITO Film,无需FPC(柔性线路板)单独引出。
内嵌式触摸屏在手机下端按键实现触摸功能上出现难点,无法复制传统膜结构触摸屏的按键方案,因为内嵌式触摸屏Touch Sensor制作于显示模组上,无需使用ITO Film贴合于盖板,按键Touch Sensor无法与可视区Touch Sensor一体成型,所以采用在盖板BM油墨区印刷按键线路及Bonding FPC来实现按键触摸和点亮功能。但同时也出现了之前触摸屏并未出现过的问题,此内嵌式触摸屏在点亮后的BM油墨区检查,部分产品能从正面看到盖板上的亮点不良的问题。
制作Touch Sensor时,通过在盖板BM油墨区印刷按键线路及Bonding FPC来实现按键触摸和点亮功能,在实现触控按键的功能同时,灯会点亮,并且通过FPC直接照射到盖板上,盖板由于有油墨印刷的透空点,因而在LED灯点亮后灯光照射到正面,盖板上就出现亮点不良问题。
目前,主要有两种解决方案,一是在盖板上增加油墨印刷的厚度,由原来两层黑色油墨厚度12-15um,增加到油墨厚度15-18um,从而减少油墨的印刷透空点,但无法确保主体颜色的变化,也不能完全杜绝油墨透空点;二是再增加一层油墨印刷,由两层油墨增加到三层油墨来减少油墨的印刷透空点,但再增加一道油墨印刷,增加印刷的工艺和成本,影响到内嵌式触摸屏产品的优良率。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种内嵌式触摸屏的盖板组件,以解决现有技术中存的内嵌式触摸屏的按键结构在点亮后盖板上存在亮点不良的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明内嵌式触摸屏的盖板组件采用的技术方案是:
内嵌式触摸屏的盖板组件,包括盖板,所述盖板具有可视区和印刷有油墨的BM区,所述BM区的油墨层上设有按键线路、绝缘层、FPC、导光膜和遮光膜;所述按键线路印刷于所述油墨层上;所述绝缘层印刷于所述油墨层上并覆盖所述按键线路,且露出所述按键线路的接头;所述FPC贴合于所述绝缘层上,且所述FPC与所述按键线路的接头电连接;叠设的所述按键线路、所述绝缘层和所述FPC上对应设有用于透光指示按键区域所在位置的按键孔,所述导光膜贴合于所述FPC上,且所述导光膜上的侧光LED灯能够通过所述导光膜照亮所述按键孔;所述遮光膜贴合于所述导光膜上,所述FPC的远离所述绝缘层的一面设有遮光层,所述遮光层位于所述LED灯的正下方。
进一步地,所述遮光层为铜箔层。
进一步地,所述按键线路为银胶线路。
本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的有益效果在于:由于盖板上的油墨层上存在印刷的透空点,导致在按键结构点亮后盖板上出现亮点不良问题,所以目前的解决方案的思路都是如何减少盖板上油墨的印刷透空点。本发明的内嵌式触摸屏的盖板组件克服了现有技术仅从避免油墨印刷的透空点解决问题的这一思路,开阔思路,从光源处入手,在FPC的相对于LED灯的正下方铺设一层遮光层,当按键结构点亮后,避免LED灯的光线直接照射到盖板上,光线通过折射后照射按键孔以指示出按键区所在位置,降低BM区的非按键区的亮度,从而避免盖板上出现的亮点不良问题。
本发明的目的之二在于提供一种内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺,以解决现有技术中存的内嵌式触摸屏的按键结构在点亮后盖板上存在亮点不良的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明内嵌式触摸屏的制造工艺采用的技术方案是:
基于前述盖板组件的制造工艺,包括如下步骤:
制作所述FPC:先在FPC基材上贴合干膜,所述干膜覆盖所述FPC基材上的铜箔,再对干膜进行紫外曝光,然后对紫外曝光后的所述干膜进行显影,发生反应的干膜对所述铜箔进行保护,接着利用蚀刻液蚀刻掉不受所述干膜保护的所述铜箔,再剥离发生反应的所述干膜;其中在所述曝光步骤中曝光所述遮光层处的铜箔;
在所述盖板的油墨层上印刷银油墨,烘烤所述银油墨得到所述按键线路;
在制有所述按键线路的所述盖板上印刷绝缘油墨,烘烤所述绝缘油墨得到所述绝缘层;
在所述绝缘层上贴合所述FPC,且将所述按键线路的接头与所述FPC绑定;
在所述FPC上贴合导光膜;
在所述导光膜上贴合遮光膜。
进一步地,所述银油墨的印刷厚度为6-12μm;
烘烤所述银油墨的温度为140±5℃,时间为60±5min。
进一步地,所述绝缘油墨的印刷厚度为6-18μm;
烘烤所述绝缘油墨的温度为120±5℃,时间为30±5min。
进一步地,将所述按键线路的接头与所述FPC绑定的步骤为:
将异方性导电热熔胶带压合于所述盖板或所述FPC上,且所述异方性导电热熔胶带连接所述按键线路的接头和所述FPC的引脚,压合所述异方性导电热熔胶带的温度为150±5℃。
进一步地,所述异方性导电热熔胶带的导电粒子的粒径为所述银油墨的印刷宽度的0.09-0.11倍。
进一步地,所述银油墨的印刷宽度为100±4μm,所述异方性导电热熔胶带的导电粒子的粒径为10±0.5μm。
本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺的有益效果在于:通过在FPC的制造工艺的曝光步骤中曝光LED灯在FPC上的正投影处的铜箔,从而得到遮光层,避免LED灯的光线直接照射到盖板上,减少在按键结构点亮后盖板上出现的亮点不良问题;同时不改变内嵌式触摸屏的盖板组件的原来的制作工艺,只是对之前工艺中蚀刻掉的部分铜箔不进行蚀刻处理,无需增加其他的工艺,降低了加工难度,保证了产品的优良率,提高了生产效率,无需增加工艺成本与材料成本,提高了材料的利用率,提升了产品的质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件在盖板厚度方向的截面示意图;
图2为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的盖板在盖板厚度方向上的截面示意图;
图3为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的盖板的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的按键线路的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的绝缘层的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的FPC的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的导光膜的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的遮光膜的结构示意图。
其中:
1、盖板;
11、可视区;
12、BM区;121、油墨层;1211、按键区;1212、非按键区;
2、按键线路;21、接头;
3、绝缘层;
4、FPC;41、遮光层;
5、导光膜;51、LED灯;
6、遮光膜。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请一并参阅图1至图9,现对本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件进行说明。内嵌式触摸屏的盖板组件,包括盖板1,盖板1具有可视区11和印刷有油墨的BM区12,BM区12的油墨层121上设有按键线路2、绝缘层3和FPC4、导光膜5和遮光膜6;按键线路2印刷于盖板1的油墨层121上;绝缘层3印刷于盖板1的油墨层121上并覆盖按键线路2,且露出按键线路2的接头21;FPC 4贴合于绝缘层3上,且FPC 4与按键线路2的接头21电连接;叠设的按键线路2、绝缘层3和FPC 4上对应设有用于透光指示按键区域所在位置的按键孔;导光膜5贴合于FPC 4上,且导光膜5上的侧光LED灯51能够通过导光膜5照亮按键孔;遮光膜6贴合于导光膜5上;FPC 4的远离绝缘层3的一面设有遮光层41,遮光层41位于LED灯51的正下方。
由于盖板1上的油墨层121上存在印刷的透空点,导致在按键结构点亮后盖板1上出现亮点不良问题;目前的解决方法主要有在盖板1上增加油墨层121的印刷厚度或再增加一层油墨印刷,所以现有的解决方案的思路都是如何减少盖板1上油墨的印刷透空点。与现有技术相比,本发明的提供的内嵌式触摸屏的盖板组件克服了现有技术仅从避免油墨印刷的透空点解决问题的这一思路,开阔思路,从光源处入手,在FPC 4的相对于LED灯51的正下方铺设一层遮光层41,当按键结构点亮后,避免LED灯51的光线直接照射到盖板1上,光线通过折射后照射按键孔以指示出按键区1211所在位置,降低BM区12的非按键区1212的亮度,从而减少盖板1上出现的亮点不良问题。
具体地,将按键线路2和FPC 4设于BM区12的油墨层121,按键线路2单独印刷于盖板1的油墨层121上,具有良好的附着力,绝缘层3印刷于盖板1的油墨层121上,既具有良好的附着力,又能够防止按键线路2与盖板1剥离,又能够对按键线路2进行防护,同时还能隔离按键线路2和FPC 4,使得FPC 4能够叠置于按键线路2上,将按键线路2的接头21与FPC 4电连接,使用时将FPC 4插接于外部触控IC,即可实现触摸功能,具有良好的触摸性能,适用于内嵌式结构触摸屏,可应用于手机或平板电脑等;导光膜5具有侧光LED灯51,预留有按键孔,方便LED灯51照射按键孔以指示出按键区所在位置,导光膜5与FPC 4面接触,遮光膜6能够为导光膜5的背面遮光,既保证了结构稳定性,又能够照亮按键孔,同时避免漏光,具有良好的使用性能。
优选地,遮光层41为铜箔层;传统膜结构(GF/GFF等)触摸屏中的FPC4包括蚀刻铜箔得到的电路,目前内嵌式触摸屏的FPC 4的结构与之前的结构一致,本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件中的FPC 4在曝光步骤中曝光了LED灯51在FPC 4上的正投影的位置上的铜箔,从而保留住该位置的铜箔,使得该铜箔构成遮光层41,克服了现有技术中的盲点,无需改变内嵌式触摸屏的盖板组件的原来的制作工艺就能避免内嵌式触摸屏的盖板1在按键结构点亮后存在亮点不良的问题,降低了加工难度,保证了产品的优良率,提高了生产效率,无需增加工艺成本与材料成本,提高了材料的利用率,提升了产品的质量。
具体地,按键线路2为银胶线路,银胶线路与BM区12的油墨层121具有更好地匹配性,保证银胶线路于盖板1上的良好附着力。
具体地,按键线路2包括按键图案线路和引出线路,按键图案线路用于触摸,引出线路用于连接FPC 4。
现对本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺进行说明。盖板1组件的制造工艺,包括如下步骤:
制作FPC 4:先在FPC基材上贴合干膜,干膜覆盖FPC基材上的铜箔,再对干膜进行紫外曝光,然后对紫外曝光后的干膜进行显影,发生反应的干膜对铜箔进行保护,接着利用蚀刻液蚀刻掉不受干膜保护的铜箔,再剥离发生反应的干膜;其中在曝光步骤中曝光遮光层处的铜箔(请一并参阅图3和图7);
在盖板1的油墨层121上印刷银油墨,烘烤银油墨得到按键线路2(请一并参阅图1至图5);
在制有按键线路2的盖板1上印刷绝缘油墨,烘烤绝缘油墨得到绝缘层3(请一并参阅图1、图3和图6);
在绝缘层3上贴合FPC 4,并将按键线路2的接头21与FPC 4绑定(请一并参阅图1、图3和图7);
在FPC 4上贴合导光膜5(请一并参阅图1、图3和图8);
在导光膜5上贴合遮光膜6(请一并参阅图1、图3和图9)。
通过在FPC 4的制造工艺的曝光步骤中曝光LED灯51在FPC 4上的正投影的位置上的铜箔,保留住该位置的铜箔,从而得到遮光层41,避免LED灯51的光线直接照射到盖板1上,减少在按键结构点亮后盖板1上出现的亮点不良问题;同时不改变内嵌式触摸屏的盖板组件的原来的制作工艺,只是对之前工艺中蚀刻掉的部分铜箔不进行蚀刻处理,克服了现有技术中的盲点,无需增加其他的工艺,降低了加工难度,保证了产品的优良率,提高了生产效率,无需增加工艺成本与材料成本,提高了材料的利用率,提升了产品的质量。
FPC 4的制造工艺是现有技术,在此不再赘述具体步骤。
具体地,通过印刷工艺在盖板1的BM区12的油墨层121印刷银胶油墨、绝缘油墨得到按键线路2和绝缘层3,再贴合FPC 4,能够避免BM区12的油墨层121受损;逐层设置按键线路2、绝缘层3和FPC 4,保证按键线路2、绝缘层3能够稳定的附着于盖板1上,且绝缘层3与按键线路2之间也具有良好的结合力,绝缘层3间于按键线路2和FPC 4之间,能够保护按键线路2,FPC4能够设置在绝缘层3上,将按键线路2的接头21与FPC 4绑定,即可通过FPC 4插接外部触控IC实现触摸功能,具有良好的触摸性能,结构简单、紧凑,工艺简单,有利于在保证内嵌式触摸结构的触摸性能的前提下降低成本;在设有按键线路2和FPC 4的盖板1上,设置导光膜5和遮光膜6,导光膜5与FPC4面接触,遮光膜6能为导光膜5遮光,防止光线朝向导光膜5的背面出射,既保证了结构稳定性,又能够照亮按键孔,同时避免漏光,具有良好的使用性能。
具体地,导光膜5包括PC膜和设于PC膜背面的双面胶,透明度高,对光稳定,方便贴合于FPC 4上。
具体地,遮光膜6包括转贴膜和设于转贴膜背面的黑白遮光膜,将遮光膜6贴合于导光膜5上,即可为导光膜的背面遮光,防止漏光,需要时,撕掉转贴膜,保留转移至导光膜5背面的黑白遮光膜即可。
具体地,作为本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺的一种具体实施方式,
在盖板1上印刷银油墨,银油墨的厚度为6-12μm;
烘烤银油墨,烘烤温度为140±5℃,时间为60±5min;
有利于提高按键线路2的附着力,保证按键线路2于盖板1上的附着力大于4B。
进一步地,作为本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺的一种具体实施方式,
绝缘油墨的印刷厚度为6-18μm;
烘烤绝缘油墨的温度为120±5℃,时间为30±5min;
有利于提高绝缘层3的附着力,保证绝缘层3于盖板1、铵键线路上的附着力大于4B。
进一步地,作为本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺的一种具体实施方式,将按键线路2的接头21与FPC 4绑定的步骤为:
将异方性导电热熔胶带压合于盖板1上,且异方性导电热熔胶带连接按键线路2的接头21和FPC 4的引脚,压合异方性导电热熔胶带的温度为150±5℃。异方性导电热熔胶带兼具单向导电及胶合固定的功能,能够连接细微导线,利用异方性导电热熔胶带绑定按键线路2的接头21和FPC 4的引脚,能够保证按键线路2与FPC 4连接的可靠性;压合温度控制在150±5℃,既能够保证可靠连接按键线路2和引脚,又能够避免BM区12的油墨层121、按键线路2、绝缘层3和FPC 4受到损坏。
具体地,还可将异方性导电热熔胶带压合于FPC 4上,且异方性导电热熔胶带连接按键线路2的接头21和FPC 4的引脚;操作更加简单,便于加工。
具体地,异方性导电热熔胶带的导电粒子的粒径为银油墨的印刷宽度的0.09-0.11倍,优选0.1倍。有利于提高按键线路2的接头21与FPC 4的引脚连接处的导电性能,保证良好的触控性能。
具体地,作为本发明提供的内嵌式触摸屏的盖板组件的制造工艺的一种具体实施方式,银油墨的印刷宽度为100±4μm,异方性导电热熔胶带的导电粒子的粒径为10±0.5μm;有利于降低接触电阻,保证良好的触控性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.内嵌式触摸屏的盖板组件,包括盖板,所述盖板具有可视区和印刷有油墨的BM区,所述BM区的油墨层上设有按键线路、绝缘层、FPC、导光膜和遮光膜;所述按键线路印刷于所述油墨层上;所述绝缘层印刷于所述油墨层上并覆盖所述按键线路,且露出所述按键线路的接头;所述FPC贴合于所述绝缘层上,且所述FPC与所述按键线路的接头电连接;叠设的所述按键线路、所述绝缘层和所述FPC上对应设有用于透光指示按键区域所在位置的按键孔;所述导光膜贴合于所述FPC上,且所述导光膜上的侧光LED灯能够通过所述导光膜照亮所述按键孔;所述遮光膜贴合于所述导光膜上,其特征在于:所述FPC的远离所述绝缘层的一面设有遮光层,所述遮光层位于所述LED灯的正下方。
2.根据权利要求1所述的内嵌式触摸屏的盖板组件,其特征在于:所述遮光层为铜箔层。
3.根据权利要求1或2所述的内嵌式触摸屏的盖板组件,其特征在于:所述按键线路为银胶线路。
4.根据权利要求2所述的盖板组件的制造工艺,其特征在于:包括如下步骤:
制作所述FPC:先在FPC基材上贴合干膜,所述干膜覆盖所述FPC基材上的铜箔,再对干膜进行紫外曝光,然后对紫外曝光后的所述干膜进行显影,发生反应的干膜对所述铜箔进行保护,接着利用蚀刻液蚀刻掉不受所述干膜保护的所述铜箔,再剥离发生反应的所述干膜;其中在所述曝光步骤中曝光所述遮光层处的铜箔;
在所述盖板的油墨层上印刷银油墨,烘烤所述银油墨得到所述按键线路;
在制有所述按键线路的所述盖板上印刷绝缘油墨,烘烤所述绝缘油墨得到所述绝缘层;
在所述绝缘层上贴合所述FPC,并将所述按键线路的接头与所述FPC绑定;
在所述FPC上贴合导光膜;
在所述导光膜上贴合遮光膜。
5.根据权利要求4所述的盖板组件的制造工艺,其特征在于:所述银油墨的印刷厚度为6-12μm;
烘烤所述银油墨的温度为140±5℃,时间为60±5min。
6.根据权利要求4所述的盖板组件的制造工艺,其特征在于:所述绝缘油墨的印刷厚度为6-18μm;
烘烤所述绝缘油墨的温度为120±5℃,时间为30±5min。
7.根据权利要求4所述的盖板组件的制造工艺,其特征在于:将所述按键线路的接头与所述FPC绑定的步骤为:
将异方性导电热熔胶带压合于所述盖板或所述FPC上,且所述异方性导电热熔胶带连接所述按键线路的接头和所述FPC的引脚,压合所述异方性导电热熔胶带的温度为150±5℃。
8.根据权利要求7所述的盖板组件的制造工艺,其特征在于:所述异方性导电热熔胶带的导电粒子的粒径为所述银油墨的印刷宽度的0.09-0.11倍。
9.根据权利要求8所述的盖板组件的制造工艺,其特征在于:所述银油墨的印刷宽度为100±4μm,所述异方性导电热熔胶带的导电粒子的粒径为10±0.5μm。
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