触摸屏制造工艺实战与难点

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1、触摸屏制造工艺实战与难点编写：李星[一]ITOFILM的调质处理近年来，由于薄膜应用材料的发展，与ITO玻璃一样，ITOFILM也越来越多的应用到了电子信息材料上，比如说应用在LCD、OLED显示器基板上，触摸屏上探测电极上，显示器模组的电磁屏蔽上等等。如何在这些产品的生产加工过程中，合理使用ITOFILM材料，也慢慢为电子制造行业所重视。我们知道，ITOFILM与ITO玻璃在产品制造生产过程中的区别在于，ITOFILM在正式上生产线使用之前，要预先进行一道调质处理工序，也就是很多触摸屏厂家俗称的“ITOFILM老化”工序。为什么ITOFILM要预先进行一道这样

2、的调质处理“ITOFILM老化”工序，而ITO玻璃就不用呢，这就要从它们所用的基材不同说起了。一、为什么要进行调质处理：目前最常用到的ITOFILM的基材，是一层在上面进行过硬化层涂布处理过的PET膜，它的材质是polyethyleneterephthalate，中文名叫聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET，它在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。它有个特点是耐电晕性较差，所以可以在其表面进行金属镀膜二次加工，从而使得进行金属镀膜二次加工后的

3、PET，广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域。PET的热变形温度是(1．8MPa)224℃，熔点254℃，所以很易于加工成应用薄膜材料。为了更好的应用在电子产品上，PET膜上一般都要再涂布一层聚丙烯酸酯类的硬化层，也就是俗称的压加力涂层或加硬层，让PET膜表面的硬度能达到2H以上，让它更耐磨擦，更难被划伤。这种压加力的特性是热变型温度≥78℃，热软化温度≥105℃。生产中使用的ITO玻璃是一种浮法玻璃，是以硅酸盐为材料，经1300℃高温炉溶融成液体，流经锡水表面成型的平板玻璃。这里说的ITO是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡，ITO薄膜即铟锡氧化

4、物半导体透明导电膜，通常有两个性能指标:电阻率和透光率，在氧化物导电膜中，以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好，而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形。其中透过率以达90%以上，ITO中其透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制，通常Sn2O3:In2O3=1:9。ITO玻璃和ITOFILM基材上所镀的ITO镀层，是用磁控溅射沉积上去的。其中镀膜的温度是影响ITO膜透光性和电阻率的最明显因素，当镀膜温度在100℃以下时，膜层中多数是一些低价的铟锡氧化物，透光性较低，阻值也很高。随着镀膜温度升高，薄膜的结晶越趋完美使载流子迁移率有所提高

5、，而光线透过率明显升高，阻值也相应降低，当温度达到380℃附近时，光线透过率达到最高。对于ITO平板玻璃来说，完全可以用最好的温度条件来进行ITO镀膜，因为平板玻璃的熔化温度在千度以上，所以380℃最优镀膜条件对玻璃基板没什么影响。可是另外一种以PET为原料基材中，不但其本身的热变形温度只有224℃，并且其上面涂布的压加力层的热变形温度仅为78℃。为了不在镀ITO膜层时不破坏和影响PET膜基材的性能，镀膜温度一定要严格的控制的80℃以下，这就造成了ITO膜层的结晶度不够，光线透过率低，电阻阻值偏高并且不稳定。PET材料在提练合成过程中，一定会有一些杂质掺杂在里面

6、，PET合成的过程，是一个小分子物质在化学键的作用下链接形成大分子的过程，这个过程中肯定有些未充分反应的小分子物质附在大分子链上。PET膜在空气存放过程中，因PET膜层里面所含的微量杂质，会吸收空气中的气体和水份，并不断水解其中部分没聚合完全的水分子物质。这些杂质、气体、水份，和未聚合完全的水分子水解后生成的物质，会在高温中析出或重新聚合与结晶，让PETFILM产生不一致的形变或性能变化，造成PETFILM上的图形尺寸变化。二、调质处理的原理：PET材料虽然拥有很好的尺寸稳定性，但在制成PET薄膜的过程中，合成的PET大分子物质经过挤塑和拉伸，原来融熔状态下自由

7、伸展的分子团被迫在拉伸方向进行形变，以薄膜的厚度尺寸要求，所以内部聚集了部分内应力，这些内应力如果受到温度上升的变化，也会因温度升高，PET内部分子活动能力增强而释放出来，在释放的过程中，多数的PET大分子会在拉伸方向进行分子间距缩小调整，而非拉伸方向的部分分子支链会伸展到拉伸方向收缩后所形成的空间里面来。这一系列的变化，也将改变PET薄膜的外形尺寸。PET上的ITO层，是镀膜温度在80℃以下镀覆的，膜层中多数是一些低价的铟锡氧化物，这些低价的铟锡氧化物，在高温环境下或富氧环境下，还会继续与氧气反应，形成高价的铟锡氧化物，重新再次结晶。所以，为了稳定ITOFIL

8、M的性能，要对ITOFI