现代触屏技术的应用及加工工艺毕业设计

沈阳工程学院毕业设计论文专业班级数控技术101班学生姓名刘清玉指导教师张陈密级内部现代触屏技术的应用及加工工艺THEMODERNAPPLICATIONOFTHETOUCHSCREENTECHNOLOGYANDPROCESSINGTECHNOLOGY系别名称机械工程系专业班级数控技术101学生姓名刘清玉学号2010542108指导教师张陈摘要触控屏又称为触控面板，是个可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置，当接触了屏幕上的图形按钮时，屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编制的程序驱动各种连结装置，可用以取代机械式的按钮面板，并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏由于其坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等诸多优点得到大众的认可。根据ISUPPLI公布的全球触摸屏市场的最新调查，近几年随着智能手机与平板电脑的全球性的热销，带领整个触摸屏产业爆炸性的成长。电容式触摸屏在2012年超过10亿部之后，2013年预估更上一层楼，将成长至接近16亿部的规模，年成长率高达49，且电容式触摸屏占据整体市场90以上的分额，主导整个触摸屏产业的发展。随市场不断扩大，触摸屏的应用产业不仅局限在智能手机与平板电脑，开始渗透至笔记本点脑、一体机电脑、LCD监视器及公共显示屏等凡是带有LCD屏的各种电子产品，但因在各种终端应用产品所被要求的产品规范及可接受的零部件价格不同，触摸屏企业为了满足市场的要求，且确保产业竞争优势，在生产工艺与产品结构投入大量的研发资源，试图开发出同时具有成本、生产工艺、生产效率、产品规格等方面具竞争力的电容式触摸屏，因而延伸出各式各样电容式触摸屏，形成百家争鸣的产业环境。以2012年为基准，在各种电容式触摸屏中市场份额最大的依序为GFF、GG及AMOLEDOCTA三种，合计占了近九成的市场份额，但自2013年开始，这样的市场态势出现明显的变化。拥有三成以上市场份额的GG因厚度与重量方面的缺点，市场份额开始被只使用单片玻璃的G2OGS与G1替代，而INCELL与使用单张ITO薄膜的GF1/GF2持续扩大其市场份额。在各种电容式触摸屏中，近期最受到瞩目的非G2OGS与G1莫属。G2与G1因将ITO感测层放在保护玻璃上，因此结构上只有一片薄薄的玻璃，在所有外挂式触摸屏当中在厚度上具有绝对的优势。因此近期中国的智能手机企业开始纷纷采用G2或者G1结构的触摸屏，带动触摸屏企业纷纷调整生产设备或投入新设备，加入生产G2与G1电容式触摸屏之行列。本文介绍了电容触摸屏的发展历程和加工工艺。关键字触摸屏，电容式触摸屏，发展历程，加工工艺ABSTRACTTOUCHSCREEN,ALSOKNOWNASTOUCHPANEL,ISACONTACTCANRECEIVSHAEINPUTSIGNALSSUCHASINDUCTIONTYPELIQUIDCRYSTALDISPLAYDEVICEWHENEXPOSEDTOTHEGRAPHICBUTTONSONTHESCREEN,THESCREENONTHETACTILEFEEDBACKSYSTEMCANBEDRIVENUNDERAVARIETYOFPROGRAMSPREPROGRAMMEDLINKSDEVICECANBEUSEDTOREPLACETHEMECHANICALBUTTONPANEL,ANDTHROUGHTHELCDSCREENTOCREATEAVIVIDAUDIOVISUALEFFECTSTOUCHSCREENDUETOTHESTRONGANDDURABLE,FASTRESPONSE,SAVEASPACE,EASYTOCOMMUNICATE,ANDMANYOTHERADVANTAGESTOGAINMASSAPPEALGLOBALTOUCHTHELATESTMARKETSURVEYRELEASEDACCORDINGTOISUPPLI,ASSMARTPHONESANDTABLETCOMPUTERSINRECENTYEARS,THEGLOBALSELLLIKEHOTCAKES,TOLEADTHEWHOLETOUCHSCREENINDUSTRYSEXPLOSIVEGROWTHCAPACITIVETOUCHSCREENIN2012,AFTERMORETHAN1BILLION,2013FORECASTTOTHENEXTLEVEL,WILLGROWTONEARLY16BILLIONTHESIZEOFTHEANNUALGROWTHRATEASHIGHAS49,ANDCAPACITIVETOUCHSCREENTOOCCUPYMORETHAN90OFTHECOUNTRYSOVERALLMARKETSHAREANDDOMINATETHETOUCHSCREENINDUSTRYSDEVELOPMENTALONGWITHTHEMARKETEXPANDING,TOUCHSCREENAPPLICATIONINDUSTRYNOTONLYLIMITEDINTHESMARTPHONEANDTABLETCOMPUTER,BEGANTOPERMEATEINTOTHENOTEBOOKPOINTBRAIN,ALLINONEPC,LCDMONITOR,ANDPUBLICDISPLAYALLVARIOUSELECTRONICWITHALCDSCREENPRODUCT,BUTBECAUSEINAVARIETYOFENDAPPLICATIONSREQUIREDPRODUCTSSPECIFICATIONANDACCEPTABLEPRICEDIFFERENTPARTS,TOUCHSCREENENTERPRISEINORDERTOMEETTHEREQUIREMENTSOFTHEMARKET,ANDTOENSURETHATTHEINDUSTRYCOMPETITIVEADVANTAGE,INTHEPRODUCTIONPROCESSANDPRODUCTSSTRUCTUREINVESTALOTOFRESEARCHANDDEVELOPMENTRESOURCES,TRYINGTODEVELOPATTHESAMETIMEHASACOST,PRODUCTIONTECHNOLOGY,PRODUCTIONEFFICIENCY,PRODUCTSPECIFICATION,ETCOFCOMPETITIVECAPACITIVETOUCHSCREEN,SOTHEEXTENDEDVARIETYOFCAPACITIVETOUCHSCREEN,FORMTHEINDUSTRYENVIRONMENTOFSCHOOLSOFTHOUGHTCONTENDIN2012ASABENCHMARK,INVARIOUSKINDSOFCAPACITIVETOUCHSCREENINTHELARGESTMARKETSHAREINORDERFORTHEGFF,GGANDAMOLEDOCTATHREE,COMBINEDACCOUNTEDFORNEARLYNINETYPERCENTOFTHEMARKET,BUTSINCE2013,THEMARKETAPPEAREDSIGNIFICANTCHANGEOWNSMORETHANTHIRTYPERCENTMARKETSHAREOFGGFORTHEDISADVANTAGESOFTHETHICKNESSANDWEIGHT,MARKETSHAREISINITIALLYUSINGONLYASINGLEPIECEOFGLASSOFG2OGSANDG1TOREPLACE,ANDTHEINTHECELLWITHTHEGF1USESINGLEITOFILM/GF2CONTINUEDTOEXPANDITSMARKETSHAREAMONGVARIOUSKINDSOFCAPACITIVETOUCHSCREEN,THEMOSTHIGHPROFILERECENTNONG2OGSANDG1G2ANDG1FORITOSENSORLAYERONTHEPROTECTIVEGLASS,SOTHESTRUCTUREISONLYATHINPIECEOFGLASS,INALLCASEHASABSOLUTEADVANTAGEINTHETHICKNESSOFTOUCHSCREENSORECENTCHINESESMARTPHONECOMPANIESSTARTEDTOUSEG2ANDG1STRUCTUREOFTHETOUCHSCREEN,TOUCHSCREENLEADFIRMSTOADJUSTPRODUCTIONEQUIPMENTORNEWEQUIPMENT,JOINPRODUCTIONOFG2ANDG1CAPACITIVETOUCHSCREENTHISARTICLEDESCRIBESTHEDEVELOPMENTPROCESSOFTHETOUCHSCREEN,PROCESSINGTECHNIC。KEYWORDSTOUCHSCREEN，CAPACITIVETOUCHSCREEN，DEVELOPMENTPROCESS，PROCESSINGTECHNIC目录中文摘要IABSTRACTII1引言12触摸屏的种类及发展趋势221触摸屏的种类2211电阻式触摸屏2212电容式触摸屏32121表面电容触摸屏32122投射电容式触摸屏4213红外线式触摸屏4214表面声波触摸屏5221多点触控技术62211多点触摸技术之识别手势方向62212多点触摸技术之识别手指位置6222发展趋势62221触摸笔62222触摸板62223触摸屏73触摸屏制造工艺的主材与辅材831材料概述832以手机电阻式触摸屏为主的制造材料10321ITO材料103211ITOGLASS113212ITOFILM114封胶1241异方性导电胶1242绝缘点选择1243钢网规格135电容屏的结构1451电容式触摸屏的结构介绍14511玻璃盖板玻璃传感器GG14512玻璃盖板单层薄膜传感器GF15513玻璃盖板双层薄膜传感器（GFF）15514玻璃盖板三层薄膜传感器（GFFF）166触摸屏加工工艺流程1761工艺流程介绍17611各车间的职责1762备料18621清洗原料1863印刷18631印刷规格18632印刷耐酸油墨19633蚀刻1964冲床下料20641模具安装20642下料前的准备工作21643作业下料的步骤21644拆模具事项21645冲床日常保养22645裁切下料玻璃2265组合22651贴线键22652金手指补强22653上、下线组合23654压合23655测试24656终检257包装278结束语289致谢29参考文献301引言随着全球信息化的飞速发展,触摸屏系统一般包括两个部分触摸检测装置和触摸屏控制器。触摸检测装置安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，接收后传送到触摸屏控制器；触摸屏控制器的主要作用，是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将其转换成触点坐标，再送给CPU，同时能接收CPU发来的命令并加以执行。今天的电气和电子设备采用了以下五种类型的触摸屏技术电阻式、表面电容式、投射电容式、表面声波式和红外线式。其中前三种适合用于移动设备和消费电子产品,后两种技术做出的触屏不是太昂贵就是体积太大,因此不适合上述应用。采用以上任何一种触摸屏技术的系统都由感应装置、与电子控制电路的互连装置和控制电路构成。触摸是人类最重要的感知方式，所以也是人与各类机器设备进行交互的最自然的方式。即使是还没有学会说话和写字的婴幼儿童，也有可能通过触摸来与机器进行交互活动。可见，极富人性化、符合人与外界进行沟通的自然方式，这是触摸屏最显著的特点之一。最早的触摸屏技术起源于国外军方，当时的单兵智能化武器发展较快，需要一种方便的瞄准调节器，于是诞生了早期的压力触摸屏技术，让士兵可以用手指在屏上触动来调节瞄准显示器中视野内的准星十字坐标。这项技术的创始人是军方研究所一位不知名的研究员，他恐怕并没有意识到自己所做的事情对于现代信息技术的影响。随着公共场合信息查询服务与日俱增，触摸屏逐渐在市场中占有重要地位。事实上，触摸屏的应用远不止此，在工业控制、医疗卫生、航空航天和军事装备中的应用更为广泛。触摸技术将会无所不在因为从商场购物、银行服务到学习娱乐，从写字楼到工厂车间，计算机已经无所不在。为了与这些计算机进行简便、自然的沟通，人们早已开始寻求各种各样的手段。输入装置的演变，已经从略显笨拙的键盘和鼠标逐渐转向简单方便的触摸装置。医疗卫生机构使用触摸屏来实现患者图表信息显示与床头监护的完美结合，甚至有些餐馆和酒吧都已经使用带有触摸屏的计算机进行点菜和库存管理。博物馆、医院大厅、超级市场也开始使用触摸屏装置向公众提供各类信息。工厂的流水生产线可以使用触摸屏装置来进行生产过程控制。2触摸屏的种类及发展趋势如果说外观已代表了时尚、活力、向上的神韵。那么，产品本身的功能特点则代表了触屏产品形态的表现。只有形神兼具的产品，才能真正获得消费者的认可。能给人带来新鲜的感受以及留下好用的印象，这边对功能特点做出了好的诠释。目前，触摸屏的应用范围从以往的银行自动柜员机、工控计算机等小众商用市场，迅速扩展到手机、PDA、GPS（全球定位系统）、MP3、MP4、甚至平板电脑（UMPC）等大众消费电子领域。展望未来，触屏操作简单、便捷、人性化的触摸屏有望成为用户与产品互动的最佳界面，从而迅速普及。21触摸屏的种类211电阻式触摸屏电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表面非常配合的电阻薄膜屏，这是一种多层的复合薄膜，它以一层玻璃或硬塑料平板作为基层，表面涂有一层透明氧化金属（透明的导电电阻）导电层，上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他们之间有许多细小的（小于1/1000英寸）的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了接触，电阻发生变化，在X和Y两个方向上产生信号，然后传送给触摸屏控制器。控制器侦测到这一接触并计算出（X，Y）的位置，再根据模拟鼠标的方式运作。这就是电阻技术触摸屏的最基本的原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技，常用的透明导电涂层材料有（1）ITO，氧化铟锡，弱导电体，特性是当厚度降到1800个埃（埃10米）10以下时会突然变得透明，透光率为80，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度时又上升到80。ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的主要材料。（2）镍金涂层，五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料，外导电层由于频繁触摸，使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命，但是工艺成本较为高昂。图3电阻式触摸屏成本很低，但有很多设计局限性212电容式触摸屏2121表面电容触摸屏表面电容式触屏由一个模拟感应器和一个双向智能控制器组成。模拟感应器是一块4层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO导电涂层，最外层是只有00015MM厚的矽土玻璃，形成坚实耐用的保护层。夹层ITO涂层作为工作面，其各角上各引出一个电极，内层ITO作为屏蔽层，用以保证良好的工作环境。触屏工作时，感应器边缘的电极产生分布的电压场，由于人体电场的存在，触摸屏幕时，手指和触摸屏的工作面之间就会形成一耦合电容，因为工作面上接有高频信号，于是手指吸走一部分很小的电流，分别从触摸屏4个角上的电极中流出。从理论上讲，流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成比例，控制器通过对这4个电流比例的精密计算，从而可以得出触摸点的位置。图4表面电容式触摸屏2122投射电容式触摸屏投射电容式触屏需要一个或多个精心设计的、被蚀刻的ITO层，但可比其它触摸技术提供更多技术优势。这些ITO层通过蚀刻形成多个水平和垂直电极所有这些电极都由一个电容式感应芯片来驱动。表面电容式触摸屏在同一时间无法感应到多指触摸，因为它采用了一个同质的感应层。而投射电容式触摸屏可以识别两指的触摸且不需要用户进行校准，这是其一大优势。图5投射式触摸屏技术包括通过清晰的蚀刻的ITO图案沿着X轴和Y轴进行感应213红外线式触摸屏红外线触摸屏是利用X、Y方向上密布的红外线矩阵来检测并定位用户的触摸。红外触摸屏在显示器的前面安装一个电路板外框，电路板在屏幕四边排布红外发射管和红外接收管，一一对应形成横竖交叉的红外线矩阵。用户在触摸屏幕时，手指就会挡住经过该位置的横竖两条红外线，因而可以判断出触摸点在屏幕的位置。任何触摸物体都可改变触点上的红外线而实现触摸屏操作。早期观念上，红外触屏存在分辨率低、触摸方式受限制和易受环境干扰而误动作等技术上的局限，因而一度淡出过市场。此后第二代红外屏部分解决了抗光干扰的问题，第三代和第四代在提升分辨率和稳定性能上亦有所改进，但都没有在关键指标或综合性能上有质的飞跃。但是，了解触摸屏技术的人都知道，红外触摸屏不受电流、电压和静电干扰，适宜恶劣的环境条件，红外线技术是触摸屏产品最终的发展趋势。采用声学和其它材料学技术的触屏都有其难以逾越的屏障，如单一传感器的受损、老化，触摸界面怕受污染、破坏性使用，维护繁杂等等问题。红外线触屏只要真正实现了高稳定性能和高分辨率，必将替代其它技术产品而成为触屏市场主流。过去的红外触摸屏的分辨率由框架中的红外对管数目决定，因此分辨率较低，市场上主要国内产品为3232、4032，另外还有说红外屏对光照环境因素比较敏感，在光照变化较大时会误判甚至死机。这些正是国外非红外触摸屏的国内代理商销售宣传的红外屏的弱点。而最新的技术第五代红外屏的分辨率取决于红外对管数目、扫描频率以及差值算法，分辨率已经达到了1000720，至于说红外屏在光照条件下不稳定，从第二代红外触摸屏开始，就已经较好的克服了抗光干扰这个弱点。第五代红外线触摸屏是全新一代的智能技术产品，它实现了1000720高分辨率、多层次自调节和自恢复的硬件适应能力和高度智能化的判别识别，可长时间在各种恶劣环境下任意使用。并且可针对用户定制扩充功能，如网络控制、声感应、人体接近感应、用户软件加密保护、红外数据传输等。原来媒体宣传的红外触屏另外一个主要缺点是抗暴性差，其实红外触屏完全可以选用任何客户认为满意的防暴玻璃而不会增加太多的成本和影响使用性能，这是其他的触屏所无法效仿的。214表面声波触摸屏表面声波，超声波的一种，在介质例如玻璃或金属等刚性材料表面浅层传播的机械能量波。通过楔形三角基座（根据表面波的波长严格设计），可以做到定向、小角度的表面声波能量发射。表面声波性能稳定、易于分析，并且在横波传递过程中具有非常尖锐的频率特性，近年来在无损探伤、造影和声波器的方向上应用发展很快，表面声波相关的理论研究、半导体材料、声导材料、检测技术等技术都已经相当成熟。表面声波触摸屏的触屏部分可以是一块平面、球面或是柱面的玻璃平板，安装在CRT、LED、LCD或是等离子显示器屏幕的前面。玻璃屏的左上角和右下角各固定了竖直和水平方向的超声波发射换能器，右上角则固定了两个相应的超声波接收换能器。玻璃屏的四个周边则刻有45角由疏到密间隔非常精密的反射条纹。22电容屏的发展趋势随着多媒体信息查询的与日俱增，人们越来越多地谈到触摸屏，因为触摸屏不仅适用于中国多媒体信息查询的国情，而且触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点。利用这种技术，我们用户只要用手指轻轻地碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，从而使人机交互更为直截了当，这种技术大大方便了那些不懂电脑操作的用户。触摸屏技术方便了人们对计算机的操作使用，是一种极有发展前途的交互式输入技术，因而受到各国的普遍重视，并投入大量的人力、物力对其进行研发，新型触摸屏不断涌现。221多点触控技术多点触摸技术目前有两种MULTITOUCHGESTURE和MULTITOUCHALLPOINT。通俗地讲，就是多点触摸识别手势方向和多点触摸识别手指位置。多点触摸顾名思义就是识别到两个或以上手指的触摸。多点触摸系统目的就是对软件系统进行操作简化,并按模块化进行集成后，运用群组计算机技术、自适应视频矩阵技术、智能多点触摸总控屏技术，通过网络和服务器，将所终端的信息综合联动应用，完全面向使用者的设计，让技术去适应人的习惯。2211多点触摸技术之识别手势方向市场上多数是MULTITOUCHGESTURE，即两个手指触摸时，可以识别这两个手指的运动方向，但还不能判断出具体位置，可进行缩放、平移、旋转等操作。这种多点触摸的实现方式比较简单，轴坐标方式即可实现。2212多点触摸技术之识别手指位置多点触摸识别手指位置MULTITOUCHALLPOINT可以识别到触摸点的具体位置，多点触摸识别位置可以应用于任何触摸手势的检测，可以检测到双手十个手指的同时触摸，也允许其他非手指触摸形式，比如手掌、脸、拳头等，甚至戴手套也可以，它是最人性化的人机接口方式，很适合多手同时操作的应用。MULTITOUCHALLPOINT基于互电容的检测方式，而不是自电容，自电容检测的是每个感应单元的电容的变化，有手指存在时寄生电容会增加，从而判断有触摸存在，而互电容是检测行列交叉处的互电容的变化，有手指存在时互电容会减小，就可以判断触摸存在，并且准确判断每一个触摸点位置。222发展趋势触摸屏技术方便了人们对计算机的操作使用，是一种极有发展前途的交互式输入技术，因而受到各国的普遍重视，并投入大量的人力、物力对其进行研发，新型触摸屏不断涌现。2221触摸笔利用触摸笔进行操作的触屏类似白板，除显示界面、窗口、图标外，触摸笔还具有签名、标记的功能。这种触摸笔比早期只提供选择菜单用的光笔功能强。2222触摸板触摸板采用了压感电容式触摸技术，屏幕面积最大。它由三部分组成最底层是中心传感器，用于监视触摸板是否被触摸，然后对信息进行处理；中间层提供了交互用的图形、文字等；最外层是由强度很高的塑料材料构成的触摸表层。当手指点触外层表面时，在1/1000S内就可以将此信息送到传感器，并进行登录处理。除与PC兼容外，还具有亮度高、图像清晰、易于相互等特点，因而被应用于指点式信息查询系统（如电子公告板），收到了非常好的效果。2223触摸屏可用于在演播室使用触摸屏点评系统，简单讲就是输入和输出合二为一，不再需要机械的按键或滑条，显示屏就是人机接口。整个触摸屏系统由LCD、触摸屏、触摸屏控制器、CPU控制器构成。多点触摸屏控制器是触屏模组的核心，触摸屏控制器是采用PSOC（可编程系统芯片）技术，PSOC是集成了可编程模拟和数字外围以及MCU核的混合信号阵列，所以PSOC的灵活性、可编程性、高集成度等特性被广泛应用于触摸屏控制器。现在搭建的触摸屏幕有32、46和70英寸，无需任何额外设置就可以支持多点触摸控制，可以纵向或横向拜访。更为方便的是，它采用标准的HDMI、FIREWIRE和USB接口，插上电源并连接MAC、LINUX或WINDOWSPC即可开始使用。触摸屏技术的发展趋势，具有专业化、多媒体化、立体化和大屏幕化等特点。随着信息社会的发展，人们需要获得各种各样公共信息，以触摸屏技术为交互窗口的公共信息传输系统，通过采用先进的计算机技术，运用文字、图像、音乐、解说、动画、录像等多种形式，直观、形象地把各种信息介绍给人们，给人们带来极大的方便。我们相信，随着技术的迅速发展，触摸屏对于计算机技术的普及利用将发挥重要的作用。3触摸屏制造工艺的主材与辅材FILMGLASS油墨浆料保护膜清洗剂其它31材料概述32以手机电阻式触摸屏为主的制造材料序号材料名称型号规格厂牌ITOFILMKB500NS3175UH/P宽度410MMOIKE1ITOFILMP400LTFMP250MM/340MMNITTO2ITOGLASSARITOFILM/07MMARITOFILM/07MM冠华、南玻3双面胶3M7945/0125MM3M4双面胶3M467/005MM3M5离形纸RE81S四维6保护膜LK610P、611兰庆7保护膜PR51/低粘四维8四维镀金/双面板9耐酸油墨PER208B275KG/桶GOO10银浆油墨LS415CKC21KG/桶ASAHI11绝缘点油墨UVF10FDS1KG/桶ASAHI12绝缘油墨SN8400C1KG/桶藤仓13保护胶油墨503F（EX）1KG/桶ASAHI14粘胶油墨TB1555C4KG/桶三键15导电热熔胶TB3373C1KG/桶三键16彩色油墨DYH/EP系列1KG/桶美丽华17封胶734300ML/支道康宁321ITO材料TO导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上，利用磁控溅射的方法镀上一层氧化铟锡（俗称ITO）膜加工制作成的。液晶显示器专用ITO导电玻璃，还会在镀ITO层之前，镀上一层二氧化硅阻挡层，以阻止基片玻璃上的钠离子向盒内液晶里扩散。高档液晶显示器专用ITO玻璃在溅镀ITO层之前基片玻璃还要进行抛光处理，以得到更均匀的显示控制。液晶显示器专用ITO玻璃基板一般属超浮法玻璃，所有的镀膜面为玻璃的浮法锡面。因此，最终的液晶显示器都会沿浮法方向，规律的出现波纹不平整情况。ITO薄膜的ITO导带主要由IN和SN的5S轨道组成,价带由氧的2S轨道占主导地位,氧空位及5N取代掺杂原子构成施主能及并影响导带中的载流子浓度，费米能及位于导带底之上,因而有很高的载流子能度及低导电率，ITO带隙是较宽的,因而ITO波膜对可见光、红外光具有很高的透过率但ITO属于非化学计量化合物。喷涂法、真空蒸发、化学气相沉淀积、反应离子注入以及磁性控溅射等方法,包括沉积条件以及表面处理方面都将影响ITO材料的性能ITOFILM和ITOGLASS的镀膜主要有以下几种方法真空条件下CVD化学气相沉积,0CVD金属有机化学相沉积,分子速外延,化学速外延。无论用什么方法,当然ITOFILM制备就要困难得多至19世纪末出现的IN2O3的材料本不是用于TOUCHPANEL的制造的，即使到了上世纪80年出现了ITOSNO2材料也不是用于TOUCHPANEL的制造的主要应用飞机的除冰窗户玻璃。后来的IN2O3SNO2材料也主要是应用在LCD、PDP、EL/OLED等产品上,因为这些产品对ITO膜面电阻值要求不高，而TOUCHPANEL产品对ITO膜面电阻值要求就很高因此,要做好TOUCHPANEL就要了解ITO材料,更要做好ITO材料。用现在的话说“做TOUCHPANEL就是做ITO材料,就是材料科学”3211ITOGLASS国内目前可供应电阻式触控面板使用之ITO玻璃业者计有默克、铼德、冠华、正太、洪氏英等。而ITO玻璃因面阻值高、膜厚相对较薄，因此镀膜的技术层次高，且国内ITO玻璃业者投入的时间较短，多数业者在膜质均匀度、剥离强度等特性要求仍有改善的空间。在此建议国内ITO玻璃业者宜努力提升镀膜技术，以增加本土触控面板用ITO玻璃的供应量及市场占有率3212ITOFILMITOFILM制法属低温ROLLTOROLL镀膜制程技术，技术水准较高，国内先期投入业者冠华科技因未能达到相关质量要求而未能大量生产供应。另一业者联享光电则为之前唯一宣布可以进入量产ITOFILM的国内厂商，相关质量已可符合触控面板业者的要求。另南玻也已出样，目前正与触控面板业者进行送样认证中。然而国内触控面板业者使用之ITOFILM仍来自于日本居多，因此建议相关材料业者可积极投入ITOFILM的国产化工程。4封胶41异方性导电胶引出线与屏的连接压合是ITOTOUCHPANEL制造中非常关键的工序现在的连接压合多使用导电热熔胶和ACF。国产的包括台湾生产的导电热溶胶都有发现电阻过大的现象，这是导电热熔胶剥离所致，而日本的导电热熔胶会更好，现在比较先进的连接压合是使用FPC引出线ACF的做法，ACF即ANISOTROPICCONDUCTIVEFILM异方性导电胶，其特点在于Z轴电气导通方向与XY绝缘平面的电阻特性具有明显的差异性，当Z轴导通电阻值与XY平面绝缘电阻值的差异超过一定比值后，既可称为良好的导电异方向，从而达到导通、绝缘、粘着的作用当然ACF的使用也以日本的SONGSINGLELAYER和HITACHIDOUBLELAYER两款最佳（FPC最好使用压延铜）。42绝缘点选择1压力克或面版的绝缘点，如不贴OCA用11MM,0036。2标准品84以上4545MM，008。3标准品84以下，用33MM，005。443以下用33MM，0036。5手机类用22MM，0036。43钢网规格5电容屏的结构51电容式触摸屏的结构介绍图31电容式触摸屏的结构为LENS保护盖板ADHESIVE粘合剂SENSOR传感器，LENS目前的材质有GLASS（玻璃），PET（高分子塑料），PMMA合成塑料。SENSOR结构根据基材及ITO层数分为以下几种形式AGLASSSENSOR（玻璃传感器），B单层FILMSENSOR（薄膜传感器），C双层FILMSENSOR，D三层FILMSENSOR。综合以上LENS材质及SENSOR的结构，目前产品的主要结构如下511玻璃盖板玻璃传感器GG图311COVERLENS（保护盖板）是玻璃的，SENSOR（传感器）是渡有ITO线路的玻璃。GG电容高清触摸硬屏，GG电容屏的表面盖板是钢化玻璃，其表面非常坚硬，硬度可以达到8H以上，只要你不用石英、金刚砂纸等超硬的物体去磨，一般无需贴膜也不用担心会产生划痕，其缺点是加工工艺难度大，成本高。GG电容屏的钢化玻璃表面非常耐腐蚀，完全不害怕酸、碱、油性物质及阳光照射，强酸强碱也奈何不了，可以在任何地方放心大胆的使用，特别是你一边吃饭，一边操作的时候，难免手指不会沾上油脂，GG电容屏的耐腐蚀优势极为明显。优点1SENSOR制作良率高（成熟的工厂良率可以控制在90）；2可以实现窄边框的设计（目前35寸屏以下可以实现15MM的SENSOR边框）；3精准度及灵敏度好，SENSOR镀膜可以实现低方阻（大尺寸可以制作为80左右）。缺点1不易制作异形，且制作良率较低；2开发周期长。512玻璃盖板单层薄膜传感器GF图312COVERLENS是玻璃的，SENSOR材质是PET上形成FILM结构层渡有ITO线路的膜。此结构为单层FILM，即单层图案具有如下特点优点1成本较低；2可以实现超薄设计（SENSOR厚度可以按照FILM厚度决定，目前ITOFILM有005厚度的）。缺点1只能适用于单点触摸的产品上；2精准度较低（ITO图案为单层三角形）。513玻璃盖板双层薄膜传感器（GFF）图313COVERLENS是玻璃的，SENSOR是两层的FILM。此结构为双层ITOFILM，ITO膜面向上结构，具有如下特点优点1SENSOR可以制作为异形结构，可以与LENS形状一致；2成本相对GG结构成本会低；3开发周期短。缺点1ITOFILM方阻比ITOGLASS镀膜方阻要高（目前ITOFILM方阻最小为150）；2可靠性较GG方案低。514玻璃盖板三层薄膜传感器（GFFF）图314COVERLENS是玻璃，SENSOR是三层渡有ITO线路的薄膜。其特点与GFF结构类似，ITOFILM3为屏蔽ITO，比上一种结构抗干扰性能会高6触摸屏加工工艺流程61工艺流程介绍611各车间的职责1网版室负责领取菲林并制作网版。2丝印车间负责FILMSENSOR的丝印及GLASSSENSOR保护胶的丝印。3组合车间负责FILMSENSOR的大片组合。4切割车间负责FILMSENSOR、GLASSSENSOR、OCA、键片、补强等的切割，并进行半成品测试。5半成品库负责从仓库领取各车间所需物料并进行保管、保存一车间制作的半成品。并按要求下发物料。6热压车间负责FPC热压，并进行半成品测试。7贴合车间负责OCA、SENSOR、LENS的贴合。8全检车间负责产品的喷码、成品测试、补强贴附、保护膜贴附，产品擦拭及外观全检。9SQE库负责将全检后的产品转出包装。10包装负责产品的包装并入库。62备料1根据手印网版可印刷模数及出样数量，材料开出样数量的三倍左右。2裁切上线材料时，裁切人员必须戴手套，计算裁切尺寸，尽量减少裁切次数。3开材料时导电面朝上，注意不能刮花材料，并贴上保护膜。4下线玻璃必须每张材料之间垫有白纸。5检查所开材料是否是所需之材料，并确保导电面之方向性一致。6确保所开材料之型号、规格、方阻、尺寸是否正确，同时保证材料导电面之方向均一致。注ITO导电玻璃和ITO导电玻璃应贮存在25C，湿度65以下的条件保存，以免影响其面电阻和透明度。其中ITO导电薄膜卷料应使用黑色塑料袋包装，以免暴露在阳光下和紫外线的工作环境下。贮存玻璃应保持竖向放置的方式，且木箱装货物之堆放不可超过2层。如采用纸箱货之ITO导电玻璃货物则不可堆放。ITO导电玻玻璃为易碎品。小心轻放。保持搬运过程中的稳定性，取放时只能接触其四边，不能接触导电玻璃ITO表面。621清洗原料1从此工序开始，所有操作均必须十指配戴指套。2上线撕掉保护模，导电面向上放置进行清洗，在清洗线出口用网车接材料，且导电面朝上。放置材料时长方向向内3同理下线玻璃清洗导电面向上放置，玻璃长方向向内。4步骤2中当清洗完上线后，直接用网车推去用烘箱按相应条件进行缩水。63印刷631印刷规格印刷前必须先了解有那些版次，用何种型号的油墨。同时确保所印之型号、规格、方阻、尺寸是否正确。工作前最重要还是必须使用万用表测量所印材料的电阻面，以确定导电面方向。632印刷耐酸油墨首先确保油墨型号，网版刮刀必须正确，印刷耐酸时，不能有针孔、渗透现象、干版、透空现象，否则会造成产品线性不良。耐酸油使用UV机固化，其固化条件为2盏灯，转速7。633蚀刻是指利用化学反应方法将不需要的ITO导电膜予以去除，使之形成所需的图形。具体蚀刻流程如下入料口蚀刻I蚀刻II三室水洗检查去除耐酸油墨脱膜二室水洗超声波清洗吸水检查风刀烘干出料蚀刻所使用的化学物品有盐酸HCL3638和硝酸HNO360两种蚀刻上线FILM材料和下线玻璃的速率和酸的配比浓度均是不同的，所以蚀刻I段和蚀刻II段，即酸槽1和酸槽2。其酸槽液的配制方法如下1第一槽开水槽配制360升左右的溶液，配制比例为盐酸纯水11。2取保178升的盐酸慢慢加入178升的纯水中,边搅拌边加入。3第二槽酸开槽配制成360升左右的溶液，配制比例为盐酸硝酸纯水50450。4取174升的盐酸慢慢加入盐酸与水的混合液中。5酸液每工作半年更换一槽酸液，若一个月不生产，则槽液应排放，不能留在槽中不足规定的时间，当浓度不足不能蚀刻干净材料时可添加补充酸。6酸液排放时用氢氧化钠NAOH和酸进行中和，现把氢氧化钠例入水中和池的水中进行溶解，再放出酸液，边搅拌边加水及氢氧化钠，等PH值达到1013后方可直接排出。7上述操作必须有防护措施保护手脸眼脚，其均必须是耐酸的材料。去除耐酸油墨的化学物品只有氢氧化钠NAOH99，即通常我们所说的碱，其碱液的配制方法如下1开槽配制200升左右的碱液，配制比例是氢氧化钠纯水145。2称取44KG左右的氢氧化钠置于白色塑料桶中，再取195升纯水将其溶解；先将固体尽量捣碎，整个过程需不停的搅，尽可能不让氢氧化钠沉淀结块，速度不宜过快，溶解后再用倒入剩余的纯水中。3碱液每工作72小时更换一次槽液，当浓度不足时可添加补充碱。首先将蚀刻机打开，检查机器是否正常，其每一轴轮都要转动，否则会堵塞材料。如过上线材料，则只需打开酸槽I，风刀关闭；过下线玻璃则打开酸槽II，待酸槽温度升到此为423C，碱槽为355C，烘干为705C，才可开始在入料口方置材料并同时做首件确认。入料口端放置材料时同样具有方向性同清洗之方向一致先将错就1片材料过完酸。三室水洗后，将材料从检验端直接拿出来不要过碱槽，从碱槽后的二室水洗段放进去到最后出来。材料中出料口出来后不能有水渍、刮花、折伤、杂物等现象，此时用兆欧表来测试绝缘阻抗100V,100M，详见附图标识、检查材料上之蚀刻区域的导电膜是否蚀刻干净，测试时将两根表笔靠得最近来进行测试，每个区域都要测，若没有短路，则可批量生产，若短路，要调整酸的浓度或运转速度，直到没有短路为止。4印刷绝缘点下线蚀刻后接着印刷绝缘点，油墨型号UVF10FDS，钢网33005，刮刀黄刀，绝缘点印刷完一片要马上过UV固化，不可放置。绝缘点固化条件为2盏灯，56转，需确保其印刷高度及均匀性，不能有少点，渗透拖尾现象。5印刷保护胶下线印刷完绝缘点后，接着印数保护胶。保护胶起保护驱动区及其干净度的作用，印刷面积为在驱动区单边内缩05MM油墨型号503FEX，网版200目，刮刀黄刀，烘烤条件为100C、30MIN。确保印刷厚度在30UM左右，不可有渗透现象。6印刷银胶上线缩水后直接印刷银胶，油墨型号LS415CKC2，网版200目，刮刀兰刀，确保其印刷厚度在1520UM之间。印刷套版需准确，允许公差02MM，且不能有渗透、干版现象。上线烘烤条件为130C,40MIN，材料一定要放在平整的网车上，以免烘烤材料变形。材料烘烤后，正反两面贴上保护膜，先贴导电面，后贴背面。下线印刷保护胶后，接着印刷银胶，油墨型号LS504ET3，网版250目，刮刀兰刀，确保其印刷厚度在712UM之间。印刷套版需准确，允许公差02MM，且不能有断线、渗透、干版现象、下线玻璃烘烤条件为160C、50MIN。材料烘烤后，需要用万用表测试下线电阻值是否在设计要求内，再用兆欧表测引线间的绝缘阻抗100V,100M。待材料冷却后才可印刷下一版次。7印刷透明油下线印刷完银胶后，接着印刷透明油，其油墨型号为CR100C29。网版300目刮刀黄刀。固化条件为2盏灯、56转印刷透明油不能有渗透、刮刀痕、气泡、杂物且要求光滑平整。印刷厚度控制在710UM之间。8印刷绝缘下线印刷完透明油后，接着印刷绝缘，其油墨型号为SN8400C，网版300目，刮刀黄刀。固化条件为2盏灯、56转。绝缘印刷同样不能有渗透、气泡、杂物且要求光滑平整。印刷厚度控制在1012UM之间。上述印刷过程中，印刷油墨必须要搅拌均匀，双手拿材料。轻拿轻放下线印刷好后，正反两面贴上保护膜，先贴导电面，后贴背面，后交裁切车间分切玻璃，上线则交冲床下料。64冲床下料641模具安装1首先必须确认安装之模具是否正确。2安装时，将上下模块和冲床台面。滑块底面的油污异物擦拭干净。3调整冲床的离合高度，大于模具的离合高度。调整时，只能用手扳动飞轮，带动滑块上下移动，严禁用电动机带动作业。4固定模具时应对角依次逐渐紧固螺丝，固定码模夹的高度应略高于模架高度约5MM，且必须确定紧固好，然后用手转飞轮，检查上、下线模确定吻合避免将上模调得太深，影响产品质量甚至损坏模具。5将滑块调整螺丝紧固。642下料前的准备工作1在模具导柱及冲床滑块间添加润滑油。2按“电源开”此按钮,冲床应正常运转，无异常声响，然后空车试冲几次，应无连发现象，刹车装置正确，然后停机。3给模具做上定位针，检查所冲材料型号，规格是否正确。4配戴拉手式安全保护装置，调整拉手式安全保护装置的绳索，使之防护距离有效，将绳扣套在双手的大及母指食指之间，如冲键片卷料及特殊情形不能配戴拉手式安全保护装置时，则须由带班干部确认。643作业下料的步骤1首先调节安全绳的长度，并套在双手母指及食指之间按“电源开”按钮，冲床开始运转，根据下料半成品的规格，选择“双手”或“动”型式进行作业。2本例上线FILM、FPC半成品为单片料，根据情况采用“双手”操作作业，双手将半成品套在定位针孔放稳后,左右双手分别按冲床工作台前控制箱的两个按钮，此时上模下移，完成下料工作，听到离合器有撞擎声后，才可用手去取料。3本例键片如使用卷料时，宜采用“脚动”操作作业，左右手分别在模具工作区域外拉直材料，并放在模具下料区域上，对准定位孔及靠角，用右脚踩脚动开关，完成下料后,脚需离开开关，完成下料工作，听到离合器有撞擎声后，才可用手去取料。右手拉着卷料始端，准备下一动作。4取半成品时，应小心避免折伤材料，轻拿轻放，双手套定位孔时，要准、稳，不能在定位针上滑动，以免划伤材料。5下料时，注意方向性，特别是不对称之机种首先确认应确保其外形尺寸及相对位置尺寸符合下料图的要求，如有异常情况,应立即停机，反映给带班干部。6作业过程中，随时做好自检工作，如有异常情况，应立即停机，反映给带班干部。7下料半成品应无压伤、发白、锯齿、披锋、刮花、扎伤等现象。644作业完成后,拆模具事项1先将上模下移后，再反上升一段距离，切断电源，上下模之间垫上废PC板，避免在搬运模具时，损坏模具刃口。2松开滑块上码模夹螺母后，调节松模螺丝，用铁锤在模架上敲打几下，以免上模被滑块带动起来，有突然脱落下来，压坏模具或发生意外。3滑块上升后，松开下模固定铁块螺丝，擦去模具表面的油污和残留的废料，并检查模具有无损坏情况，有异常应及时送修。645冲床日常保养1冲床不工作时，应清理干净，切断电源。2经常检查摩擦部位润滑情况，及时补足润滑油。3定期检查配电箱并清洁之。4检查各固定螺丝有无松动并固紧之。5检查拉手式安全保护装置的附件，确保有效使用。645裁切下料玻璃1根据玻璃的厚度，选择不同的刀头来裁切玻璃。2采用反面裁切方式，先将玻璃上的边框线对准工作台上的基准线，按吸风键，吸住玻璃后，做上靠角。3调整好刀头深度以后，按寸设定好裁切叁数，不要立即裁切，先按“空跑”键，检查设置是否OK。4若无误，则先裁切不可1整片测量其尺寸是否符合要求，玻璃四边是否平整，无披锋，毛刺。5确定后方可量产，操作时确保半成品无破损、扎伤、缺角、划伤、碰撞现象。65组合651贴线键线键贴在下线导电面上，以长边来定位。作业时需确定线键的方向性，以免贴反，撕开离形纸，以长边定位、对准下线外形贴上去，接着用推板推平，确保线键无进入可视区，没有气泡后，调节上下滚筒之配合之间隙，再过两次滚筒，确保粘合紧密。652金手指补强确保补强材料厚度合符要求，顺着补强记号线贴，再交由冲床下料。653上、下线组合1使用气动针筒式点胶机将下线点上银胶DW104A3。2调节点胶机的气压量，控制点胶量及其均匀度性，且高度需超过线键本身厚度。3控制点胶形状顺着线键槽的方向走，严禁点成一整圆团状，以免组合溢银胶影响产品外观。4点胶后下线需放置1525分钟后才可组合。检查下线时同时需在下线的出线端一边放置回气用的离形纸，确定上下线无污渍、杂物、白点、刮花后，双手拿着上下线以长边对下线外形组合注意方向性。5上、下线组合好后必须进行过滚筒处理，调节上下滚筒之配合间隙，确保其配合间隙刚好符合产品的厚度。6产品过滚筒处理时，无回气离形纸条的一边先顺着滚筒轴过一次后，将回气离形纸松动，不要立即拉出，过46秒后才拨出回气纸条，再将产品过四次滚筒，每边过一次过滚筒作业小心刮花材料。7过滚筒处理完后，上线FILM不能露出玻璃外形,且必须检查其平整度是否OK8在整个组合过程中，擦拭材料时必须使用泡软的鹿皮擦拭，而且不能把材料刮花，并可能做到不擦拭材料使用石油醚溶剂擦拭材料。9组合好的产品不能有污渍、杂物、白点、毛屑等不良现象。10将组合好的产品放在平整的网车上，垫上白纸，FILM面朝下烘100，40MIN。11烘干后，待产品完全冷却后才能取下两面贴上保护膜。654压合1本例58寸之引出线采用FPCACF进行压合连接导通。2ACF必须从冷藏柜拿出来室温放置1小时后才能正常使用，不能用手指触摸ACF表面；已开封的ACF胶带，在25室温，可使用1个月。3按要求或压合面大小选择适当尺寸的压头。4压合前必须使用感压纸来测试压合平台的平整度，感压纸由二层特殊处理的PE材料组成，分别为AFILM白色，CFI