用于电极层图形化的激光蚀刻系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于电极层图形化的激光蚀刻系统，其能够在用激光光束对双面结构的触控面板的基板的第一表面上的导电层进行电极层图形化时不损伤基板的第二表面上的导电层，其包括用于产生并发出激光光束的激光器，和用于承载和固定触控面板的基板的激光蚀刻平台，其使得所述第一表面朝向激光光束，所述第二表面贴合激光刻蚀平台。其中，激光蚀刻系统还包括光学元件，所述光学元件使得激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于1.2。本发明专利技术还公开了一种用于电极层图形化的激光蚀刻方法，其通过应用本发明专利技术的用于电极层图形化的激光蚀刻系统，实现了对双面结构的触控面板进行电极层图形化。进行电极层图形化。进行电极层图形化。

【技术实现步骤摘要】
用于电极层图形化的激光蚀刻系统及方法


[0001]本专利技术涉及触摸屏
，尤其涉及用于电极层图形化的激光蚀刻系统及方法。

技术介绍

[0002]触摸屏（touch screen）是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式，其被广泛应用于信息查询、工业控制、自助服务、多媒体教学、电子游戏等众多领域。在各种触摸屏类型中，电容式触摸屏以其准确好用、耐磨损、寿命长等的优点，占据重要地位，并有着更佳的应用前景。通常，电容式触摸屏包括彼此之间通过粘性件（例如，双面胶、粘合剂等）在它们的边缘部分固定连接的触控面板和显示屏，其中触控面板是提供触控功能的屏幕部分，显示屏是提供显示功能的屏幕部分。
[0003]触控面板可以是单面结构或双面结构的，本专利技术中只涉及双面结构的触控面板。在现有技术中，利用互电容概念的双面结构的触控面板如图1所示，触控面板1具有通常透明的基板，其例如为玻璃或PET材料。在基板的一个表面（图1中的正面，即朝向纸面外部的表面）上形成有多行顺序排列的驱动传导线，如驱动传导线20，其形成双面结构的触控面板1的驱动电极层；而在另一个表面（图1中的背面，即朝向纸面内部的表面，布置在背面上的结构均以虚线绘示）上具有多列顺序排列的感应传导线，如感应传导线10，其形成双面结构的触控面板1的感应电极层。即，在双面结构的触控面板的基板的两个表面上分别形成有驱动电极层和感应电极层这两个电极层，通常这是通过在基板的两个表面形成例如ITO、IGZO、PEDOT、纳米银线、金属网格等材料的导电层，继而对该导电层进行图形化而得到的。
[0004]对双面结构的触控面板的电极层的图形化，通常是通过行业常规制程，如黄光制程、干法制程（即使用蚀刻膏）进行的，但是适用于单面结构的触控面板——该触控面板仅在其基板的一个表面上形成有电极层——的激光制程却不能适用，因为在施加激光对基板的一个表面上的导电层进行图形化来形成电极层时，激光会穿透基板（其厚度很薄，一般在0.3
‑
1.1mm之间），对基板另一表面上的已形成的电极层或导电层产生不希望的图形化，从而会影响到触控面板成品的触控功能。
[0005]但是，黄光制程与干法制程都存在工序复杂、成本高和环境污染问题，不利于节能减排，而激光制程却具有制程简单、制作精度高、精确可超控性、成本低和无环境污染的优点，因此，如何将激光制程应用到双面结构的触控面板的电极层的图形化已成了触控行业急需发展突破的课题。
[0006]因此，本领域的技术人员致力于开发用于电极层图形化的激光蚀刻系统及方法，其适用于双面结构的触控面板的电极层图形化，从而解决上述的技术问题。

技术实现思路

[0007]为实现上述目的，本专利技术在一个方面提供了一种用于电极层图形化的激光蚀刻系统，其能够在用激光光束对双面结构的触控面板的基板的第一表面上的导电层进行电极层
图形化时不损伤所述基板的第二表面上的导电层，其包括：激光器，其用于产生并发出所述激光光束；激光蚀刻平台，其用于承载和固定所述触控面板的基板，使得所述第一表面朝向所述激光光束，所述第二表面贴合所述激光刻蚀平台；其特征在于，所述激光蚀刻系统还包括光学元件，所述光学元件使得所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于1.2。
[0008]进一步可选地，所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值为1.2
‑
20。
[0009]进一步可选地，所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于1.5。
[0010]进一步可选地，所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于1.8。
[0011]进一步可选地，所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于2。
[0012]可选地，所述激光光束为多个激光光束，所述多个激光光束照射在所述第一表面处的光斑重合，并且照射在所述第二表面处的光斑彼此分离。
[0013]进一步地，所述激光光束中的至少一个入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度小于90
º
。
[0014]进一步地，所述激光光束中的至少一个入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度不大于60
º
。
[0015]进一步地，至少部分的所述光学元件实施为激光振镜。
[0016]可选地，所述光学元件还包括透镜，其使得通过其的所述激光光束形成为聚焦在所述基板之外的正离焦激光光束，所述正离焦激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积大于照射在所述第一表面处的光斑面积。
[0017]进一步地，所述激光光束入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度小于90
º
。
[0018]进一步地，所述激光光束入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度不大于60
º
。
[0019]进一步地，所述激光光束为多个激光光束，所述多个激光光束照射在所述第一表面处的光斑重合，并且照射在所述第二表面处的光斑彼此分离。
[0020]进一步可选地，所述激光蚀刻系统具有多个激光器，所述多个激光光束分别来至所述多个激光器。
[0021]进一步可选地，所述多个激光光束中的至少两个激光光束由来自一个激光器的激光光束经分束器分束形成。
[0022]进一步地，所述激光蚀刻系统还包括吹风装置，其用于向所述激光光束照射在所述第一表面的光斑位置处提供冷却气体流。
[0023]进一步地，所述吹风装置采用液氮作为冷却源，提供所述冷却气体流。
[0024]进一步地，所述激光蚀刻系统还包括冷却装置，其用于向所述激光光束照射在所
述第二表面的光斑位置处提供冷却剂流，其中所述冷却剂流的温度比所述冷却气体流的温度低至少14℃。
[0025]进一步地，所述冷却装置采用固态氮作为冷却源，提供所述冷却剂流。
[0026]进一步地，激光蚀刻平台的与所述基板的第二表面贴合的表面形成有至少一个凹部，所述凹部设置成邻近所述激光光束照射在所述第二表面的光斑位置，所述冷却剂流被引入所述凹部以在所述激光光束照射在所述第二表面的光斑位置处提供冷却。
[0027]进一步地，所述冷却装置是冷却循环装置，其经由冷却剂进入管道和冷却剂返回管道连接到所述凹部，所述冷却剂流从所述冷却装置通过所述冷却剂进入管道进入所述凹部，并继而通过所述冷却剂返回管道回到所述冷却装置。
[0028]本专利技术在第二个方面提供了一种用于电极层图形化的激光蚀刻方法，其包括：应用如前所述的本专利技术的用于电极层图形化的激光蚀刻系统，将所述光学元件设置成使得所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于1.2，继而用所述激光光束对所述基板的第一表面上的导电层进行电极层图形化。
[0029]可见，本专利技术的用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电极层图形化的激光蚀刻系统，其能够在用激光光束对双面结构的触控面板的基板的第一表面上的导电层进行电极层图形化时不损伤所述基板的第二表面上的导电层，其包括；激光器，其用于产生并发出所述激光光束；和激光蚀刻平台，其用于承载和固定所述触控面板的基板，使得所述第一表面朝向所述激光光束，所述第二表面贴合所述激光刻蚀平台；其特征在于，所述激光蚀刻系统还包括光学元件，所述光学元件使得使得所述激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积与照射在所述第一表面处的光斑面积的比值不小于1.2。2.如权利要求1所述的激光蚀刻系统，其中所述激光光束为多个激光光束，所述多个激光光束照射在所述第一表面处的光斑重合，并且照射在所述第二表面处的光斑彼此分离。3.如权利要求2所述的激光蚀刻系统，其中所述激光光束中的至少一个入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度小于90
º
。4.如权利要求1所述的激光蚀刻系统，其中所述光学元件使得通过其的所述激光光束形成为聚焦在所述基板之外的正离焦激光光束，所述正离焦激光光束照射在所述第二表面处的光斑面积大于照射在所述第一表面处的光斑面积。5.如权利要求4所述的激光蚀刻系统，其中所述正离焦激光光束入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度小于90
º
。6.如权利要求4所述的激光蚀刻系统，其中所述激光光束为多个激光光束，所述多个激光光束照射在所述第一表面处的光斑重合，并且照射在所述第二表面处的光斑彼此分离。7.如权利要求6所述的激光蚀刻系统，其中所述激光光束中的至少一个入射到所述第一表面时相对于所述第一表面的角度小于90
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈祖辉，黄玉堂，郑秋霞，林玉辉，翁启山，吴莉，杨一桐，田洪涛，
申请(专利权)人：泉州市盛维电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：