[發明專利]一種拼貼法制備單片集成電容觸摸屏的動態電子掩模板系統

有效

• 申請號: 201310655256.1
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103631095A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 曲魯杰;梅文輝;敦士軍
• 申請（專利權）人: 中山新諾科技有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G03F1/00;G03F9/00;G06F3/044
• 代理公司: 廣東中億律師事務所 44277
• 代理人: 覃向紅;杜海江

技術領域

本發明涉及一種觸摸屏制作系統，特別是一種單片集成電容觸摸屏制作過程中的掩膜板系統。

背景技術

傳統電容式觸摸屏是一塊多層復合玻璃屏，玻璃屏的內表面和夾層各涂有一層導電層，最外層是一薄層玻璃保護層，這種觸摸屏結構較為復雜，生產成本高。

基于OGS技術的觸摸屏把觸控玻璃(Touch?Sensor)與保護玻璃(Cover?Glass)集成在一起，亦即在一般的保護玻璃內側鍍上ITO導電層，使該單片玻璃不僅具備保護玻璃的強度、安全性，同時也兼具觸控功能，被認為是手機等消費電子產品觸摸屏技術的發展趨勢，因此幾乎所有的觸控面板廠都著手開發單片集成玻璃解決方案。

大片制程受限于應力，良率不高，環境污染等，小片制程則由于效率不高等問題，都存在一定的瓶頸。小片拼貼在大片載體上的大片制程模式以其高產量規模效益可實現工業化批量生產，拼貼法制作電容屏成為各方案中的首選，但在實際設計中卻會遇到各種問題。小片拼貼在大片載體上的大片制程模式以其高產量規模效益可實現工業化批量生產，拼貼法制作電容屏成為各方案中的首選，然而拼貼法制作電容屏存在關鍵的定位設計問題。

目前觸摸屏廠商主要采用平行光曝光模式：小片拼貼大片需采用膠水將兩層玻璃貼合在一起，因貼合過程中膠水的使用會導致小片玻璃定位后漂移的問題，貼合后片與片之間的位置偏差相差20um以上，角度也會出現偏差，而平行光曝光采用的阻擋光線的掩膜版為固定圖形，曝光后形成在玻璃上的圖形與小片定位之間存在角度和位置的偏差，導致產品無法順利量產。

很顯然，因以上定位問題，嚴重阻礙了拼接法生產集成電容觸摸屏的量產，不能滿足工業生產的需要。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種解決拼貼法制程中產品各圖層之間的高精度對位問題，使單片玻璃觸摸屏方案順利實現高效、高良率、規模化生產的拼貼法制備單片集成電容觸摸屏的動態電子掩模板系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種拼貼法制備單片集成電容觸摸屏的動態電子掩模板系統，包括：

基板承載系統：包括承載板和整列方式排列在承載板上的小片玻璃。

視覺識別系統：用于識別承載板身份和排列在承載板上的各小片玻璃位置，生成承載板身份信息和各小片玻璃坐標位置信息。

填充圖形設計系統：用于設計各小片玻璃的填充圖形。

圖像數據處理系統:用于承載板身份信息、各小片玻璃坐標位置信息和填充圖形。

動態數字化掩膜圖形調整系統：用于從圖像數據處理系統中讀取填充圖形，根據各小片玻璃坐標位置信息，將填充圖形填充到對應的位置，形成動態數字化掩膜模擬圖形。

電子掩膜板系統：用于將動態數字化掩膜模擬圖形以可視化形式顯示出來，形成需要曝光的電子掩膜。

該系統按照如下步驟制備單片集成電容觸摸屏：

A、母板及小片玻璃制作

a、將大片玻璃切割成若干個小片玻璃。

b、將各小片玻璃進行高溫化學強化并處理玻璃邊緣。

c、將強化處理后的各小片玻璃按照預定掩模圖形位置定位排列在曝光大片玻璃托架上，并在小片玻璃上設計定位標識，以便曝光視覺系統對小片玻璃進行準確的定位。

B、承載母板玻璃絲印

a、承載母板清洗烘干后固定在貼片臺上，并通過對位標識及坐標原點確定承載母板在貼片臺上的位置。

b、按照掩膜板對應填充圖形位置，制作網板，通過視覺識別系統自動對位，絲印網板上對位標識與母板對位標識套合完全后絲印水溶性粘合劑。

C、小片玻璃對位貼合

a、將小片玻璃固定于發料機上，通過視覺識別系統圖像掃描，辨識出小片玻璃黑色內邊框，并以固定一點為識別坐標點。

b、通過貼片機械手，按照掩膜板中預定小片玻璃位置，對應母板零點，以識別坐標點，將小片玻璃按照相應位移進行對位貼合在承載母板上。

D、識別小片玻璃位置和角度

視覺識別系統在X方向和Y方向進行兩維掃描整個承載母板上每個小片玻璃的圖形，同時在Z方向進行整版高度掃描，通過圖形成像后邊緣灰階的差異來抓取圖形邊緣，計算出曝光圖形填充的準確中心位置，高度和角度。

E、曝光圖形填充至小片玻璃位置

將需要曝光的曝光圖形填充至小片玻璃定位框內，形成符合小片玻璃定位的動態數字化掩膜模擬圖形。

F、生成電子掩膜