CN108459769B - 曲面触控模组的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种曲面触控模组的制造方法，乃针对现有曲面触控产品于热塑贴合制程后需再进行修边，使得产品质量控管不易，而使用保护层来避免导电薄膜于热塑过程中受损，并同时以此保护层作为承载膜，以对于触控感应层进行半切，使得完成热塑贴合制程之后，仅需将保护层移除，并无须再进行修边动作，藉此，可有效增加制程良率，并减少生产成本。

Description

曲面触控模组的制造方法

技术领域

本发明系有关一种触控模组的制造方法，特别是指一种无须进行修边动作之曲面触控模组的制造方法。

背景技术

随着时代演变，科技产品越来越贴近生活，多数产品上的实体按钮已渐渐被触控技术所取代，触控接口也随着产品外观由单纯的平面造型一直发展到曲面造型的应用。因应曲面触控产品开发，导入热塑制程来达成所需产品曲率，主要使用塑胶材料为导电薄膜之基板，并经加热、加压塑型及贴合等热塑制程之后，还需进行产品修边(trimming)，来提升产品的外观质量。

目前以雷射切割进行产品修边最为广泛使用。就任意曲面产品而言，可藉由调整雷射聚焦距离(Distance of focus,DOF)或搭配3D切割技术来克服曲面问题，但其切割质量管控不易，切割过程所产生的热能亦可能损害胶材。因此，3D雷射切割设备成本高，耗时长，且经济效应较低。

因此，便有需要研发一种曲面触控模组的制造方法，于热塑贴合制程后减少修边动作，以有效解决习知技术所存在之各种缺失。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种曲面触控模组的制造方法，系使用保护层来避免导电薄膜于热塑过程中受损，并作为触控感应层进行半切时之承载膜，从而可免去现有曲面触控产品于热塑贴合制程之后的修边动作，藉以提高制程良率，降低生产成本。

因此，为实现上述目的，本发明提供一种曲面触控模组的制造方法，其步骤是先提供一第一基板，此第一基板具有一曲面。同时，提供一第二基板，此第二基板为可挠性基板，并在第二基板的一表面设置一导电薄膜，以形成一触控感应层，导电薄膜之材质选自聚二氧乙基噻吩(PEDOT)、纳米银线(SNW)和纳米碳管(CNT)及相关复合材料等具拉伸特性之导电材料。然后，在导电薄膜上覆盖一保护层。接着，在第二基板的一底面进行半切，使半切后的切口通过触控感应层并终止于保护层。再将触控感应层与第一基板相对设置，并使第二基板的底面面向第一基板的曲面。然后，将触控感应层热塑贴合于第一基板的曲面，以形成曲面触控模组。最后，则移除保护层。

根据本发明之实施例，其中在导电薄膜上覆盖保护层之步骤，可使用黏着剂来形成一第一附着层于保护层与导电薄膜之间。

根据本发明之实施例，其中将触控感应层热塑贴合于第一基板的曲面之步骤，也可使用黏着剂来形成一第二附着层于触控感应层的第二基板与第一基板的曲面之间。

根据本发明之实施例，其中形成第一附着层及第二附着层所使用的黏着剂可为热敏感型胶材。

根据本发明之实施例，其中形成第一附着层及第二附着层所使用的黏着剂于热塑贴合过程中之储存模数较佳是小于或等于0.02兆帕(MPa)，以藉由胶材溢出之现象，来强化其接着接口的附着力。

根据本发明之实施例，其中第一基板的材质可为玻璃或塑胶复合材料。

根据本发明之实施例，其中第二基板的材质可为乙烯对苯二甲酸酯(PET)或聚碳酸酯(PC)以及其他具拉伸特性之塑胶薄膜。

藉由本发明所提供的曲面触控模组的制造方法，是在将触控感应层热塑贴合于第一基板之前，使用保护层来将导电薄膜予以覆盖，不但可保护导电薄膜免于热塑过程中受到损伤，同时作为承载膜以对于触控感应层进行半切，再进行热塑贴合，完成后只要将保护层移除，无须再进行修边动作，能够有效降低生产本，并且降低导电薄膜在热塑贴合制程中的受损机率。

再者，本发明可进一步以黏着剂为附着层来帮助各层间之贴合，并藉由黏着剂于热塑过程中所发生的溢胶现象，来强化两接着接口，提升产品信赖性。

底下藉由具体实施例详加说明，当更容易了解本发明之目的、技术内容、特点及其所达成之功效。底下藉由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明之目的、技术内容、特点及其所达成之功效。

附图说明

图1为本发明之实施例所提供的曲面触控模组的制造方法之流程图。

图2～图9为本发明之实施例所提供的曲面触控模组的制造方法中对应各步骤的结构剖面图。

图10与图11为本发明之实施例所使用之黏着剂之储存模数与溢胶现象关系图。

图12与图13分别为本发明之实施例中形成第二附着层之黏着剂在热塑过程后未发生溢胶现象及有溢胶现象的示意图。

附图标记：

1 曲面触控模组

10 第一基板

11 三维曲面

20 触控感应层

21 第二基板

211 表面

212 底面

22 导电薄膜

30 保护层

40 第一附着层

50 第二附着层

60 热压头

具体实施方式

本发明揭露一种曲面触控模组的制造方法，有利于曲面触控模组导入热塑制程来达成所需的产品曲率；曲面触控模组可应用于譬如显示设备、平板计算机、智能型手机、笔记本电脑、桌面计算机、电视、卫星导航、车上显示器、航空用显示器或可携式DVD放影机等各种电子装置。

请参阅图1，其绘示本发明之实施例所提供的曲面触控模组的制造方法之流程图；同时，请依序参照图2～图9，为本发明之实施例所提供的曲面触控模组的制造方法中对应各步骤的结构剖面图。此制造方法包括如下步骤：

首先，见步骤S101，如图2所示，提供一第一基板10，此第一基板10可为保护强化玻璃或塑胶复合材料，其具有一三维曲面11。

见步骤S102，如图3所示，提供一第二基板21，此第二基板21为可挠性基板，并将具有可拉伸特性之一透明导电薄膜22形成在第二基板21的表面211上，使第二基板21的表面211产生有电极图案，以构成一触控感应层20；导电薄膜22之材质可选自聚二氧乙基噻吩(PEDOT)、纳米银线(SNW)和纳米碳管(CNT)及相关复合材料等具拉伸特性之导电材料等。第二基板21之材质可为乙烯对苯二甲酸酯(PET)或聚碳酸酯(PC)以及其他具拉伸特性之塑胶薄膜。

然后，见步骤S103，如图4所示，形成一保护层30于触控感应层20上并将导电薄膜22予以覆盖。此步骤中，可使用一黏着剂形成一第一附着层40于保护层30与导电薄膜22之间；较佳地，形成第一附着层40的黏着剂为热敏感型胶材。其中，保护层30之基材可为乙烯对苯二甲酸酯(PET)薄膜、聚碳酸酯(PC)薄膜、聚烯烃(PO)薄膜，胶材可为聚氨酯(PU)、硅胶(silicone)、压克力系(acrylic type)。

接着，见步骤S104，如图5所示，以保护层30为承载膜，对于触控感应层20进行半切(Half-cut)，使得半切后的切口通过触控感应层20并终止于保护层30上；也就是说，通过半切的方式，从触控感应层20的第二基板21之底面212切割，将触控感应层20切断而保护层30不切断，半切完毕后，触控感应层20仍附着于保护层30上。

见步骤S105，如图6所示，再将触控感应层20与第一基板10相对设置，并使第二基板21的底面212面向第一基板10的曲面11。

之后，见步骤S106，如图7所示，藉由一热压头60对于保护层30、触控感应层20与第一基板10进行加热、加压，使触控感应层20得以热塑贴合于第一基板10的曲面11上，待热塑完成后，即形成曲面触控模组1，如图8所示。此步骤中，同样可使用一黏着剂形成一第二附着层50于触控感应层20的第二基板21与第一基板10的曲面11之间；较佳地，形成第二附着层50的黏着剂为热敏感型胶材。

最后，见步骤S107，如图9所示，移除保护层30；之后无须进行修边动作。

本发明中，为了进一步简化制程，可利用热塑过程同时让曲面触控模组中的各层进行贴合，特别是针对导电薄膜与第一基板的贴合来加强其附着度，各层间是以黏着剂为附着层，而黏着剂随着温度提升，流动性提升，因此于热塑制程中，容易发生溢胶现象。

如图10和图11所示，为本发明之实施例所使用之黏着剂之储存模数与溢胶现象关系图；依实验测试结果，黏着剂材料于制程温度下之储存模数(storage modulus)G’若低于0.02兆帕(MPa)，会出现明显溢胶现象。

又，如图12和图13所示，分别为本发明之实施例中形成第二附着层50之黏着剂在热塑过程后未发生溢胶现象及有溢胶现象的示意图；于高温条件下，基材胀缩容易导致触控感应层20和第一基板10的接着接口含泡和剥离(见图12)，而溢出之胶材可强化两接着接口(见图13)。

因此，针对本发明所提供之曲面触控模组的制造方法中，用来形成第一附着层和第二附着层所使用的黏着剂，其储存模数于热塑贴合的制程温度中(约110～150℃)最佳是小于或等于0.02兆帕(MPa)，以藉由溢胶现象来强化接着接口，从而可提升产品可靠度。

综上所述，根据本发明所提供的曲面触控模组的制造方法，其系藉由在导电薄膜表面覆盖有保护层，可降低导电薄膜于热塑过程中的受损机率，并同时将保护层作为承载膜，其搭配触控感应层来进行半切，再进行热塑贴合制程，完成后仅需将保护层移除，无须再进行修边动作，可有效解决习知技术中由于修边过程所衍生的品管及成本等问题，从而提升制程良率，减少生产成本，并提高竞争优势。再者，本发明进一步可藉由选用会产生溢胶现象之附着层，来强化各层接口间之附着力，而提高产品的可信赖性。

唯以上所述者，仅为本发明之较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施之范围。故即凡依本发明申请范围所述之特征及精神所为之均等变化或修饰，均应包括于本发明之申请专利范围内。

Claims (9)

1.一种曲面触控模组的制造方法，其特征在于，包含下列步骤：

提供一第一基板，该第一基板具有一曲面；

提供一第二基板，该第二基板为可挠性基板，并在该第二基板的一表面设置一导电薄膜，以形成一触控感应层，该导电薄膜之材质系选自聚二氧乙基噻吩、纳米银线和纳米碳管其中一种；

在该导电薄膜上覆盖一保护层；

在该第二基板的一底面进行半切，使该半切后的切口通过该触控感应层并终止于该保护层；

将该触控感应层与该第一基板相对设置，并使该第二基板的该底面面向该第一基板的该曲面；

将该触控感应层热塑贴合于该第一基板的该曲面，以形成该曲面触控模组；及

移除该保护层。

2.如权利要求1所述之曲面触控模组的制造方法，其中在该导电薄膜上覆盖一保护层之步骤，系包括使用黏着剂于该保护层与该导电薄膜之间形成一第一附着层。

3.如权利要求2所述之曲面触控模组的制造方法，其中形成该第一附着层的该黏着剂为热敏感型胶材。

4.如权利要求2所述之曲面触控模组的制造方法，其中形成该第一附着层的该黏着剂于该热塑贴合步骤中之储存模数系小于或等于0.02兆帕。

5.如权利要求1所述之曲面触控模组的制造方法，其中将该触控感应层热塑贴合于该第一基板的该曲面之步骤，系包括使用黏着剂于该第一基板的该曲面与该第二基板的该底面之间形成一第二附着层。

6.如权利要求5所述之曲面触控模组的制造方法，其中形成该第二附着层的该黏着剂为热敏感型胶材。

7.如权利要求5所述之曲面触控模组的制造方法，其中形成该第二附着层的该黏着剂于该热塑贴合步骤中之储存模数系小于或等于0.02兆帕。

8.如权利要求1所述之曲面触控模组的制造方法，其中该第一基板的材质为玻璃或塑胶复合材料。

9.如权利要求1所述之曲面触控模组的制造方法，其中该第二基板的材质为乙烯对苯二甲酸酯或聚碳酸酯。

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