電容屏Sensor基礎(chǔ)知識(shí)簡介

1、電容屏電容屏Sensor基礎(chǔ)知識(shí)簡基礎(chǔ)知識(shí)簡 介介 Taiger 2014.08.08 一Sensor基本常識(shí)簡介 二Glass Sensor與Film Sensor的比較 三電容屏ITO制程工藝簡介 四電容屏Sensor常見不良簡介 目錄目錄 一、一、Sensor基本常識(shí)簡介基本常識(shí)簡介 Sensor：是電容屏的電信號(hào)功能 層，其可以是單層材料構(gòu)成，也可以 是多層材料形成復(fù)合結(jié)構(gòu)，俗稱功能 片 種類及其特點(diǎn)種類及其特點(diǎn)： Film做做ITO載體的載體的Sensor ： 厚度優(yōu)勢，未來Film電容屏將越來越薄 Glass做做ITO載體的載體的Sensor： 可全I(xiàn)TO工藝，OGS結(jié)構(gòu)等 Gla

2、ss ITOFilm ITO Sensor基本常識(shí)基本常識(shí) Film做做ITO載體的工藝載體的工藝： v單層單層： 一層ITO層，無屏蔽層，主要用于中小尺寸Film，成本低； v雙層雙層： 兩層ITO層，無屏蔽層，大尺寸都傾向于Film，成本低； v三層三層： 兩層ITO層，一層屏蔽層，工藝步驟多且良率不好控制，F(xiàn)ilm只能承載單 層ITO。 Glass做做ITO載體的工藝：載體的工藝： v單層搭橋單層搭橋： 只需要一片玻璃，一面搭橋做ITO層一面做屏蔽層，主要用于小尺寸的屏， 工藝少、成本低、良率好控制； v雙層雙層： 一塊玻璃的兩面都鋪有ITO，由于自電容抗干擾能力弱必須再加一層屏 蔽層，

3、導(dǎo)致成本增加但實(shí)現(xiàn)工藝比單層容易，通常把一層ITO做到LENS上 面，另一塊玻璃做ITO層和屏蔽層。 二、二、Glass Sensor與與Film Sensor的比較的比較 vITO Film（菲林）分為亮面材料和霧面材料。均有不防劃傷、防劃傷、防牛頓環(huán)、防 反射（高透處理）等材質(zhì)； vITO Glass（導(dǎo)電玻璃）分為普通玻璃和強(qiáng)化玻璃。其中強(qiáng)化玻璃有表面鍍膜和離子 置換工藝。厚度有2.0mm、1.1mm、0.7mm、0.55mm、0.4mm、0.3mm等規(guī)格。 結(jié)構(gòu)及其主要材料比較結(jié)構(gòu)及其主要材料比較 v ITO 是一種N型氧化物半導(dǎo)體-氧化銦錫,ITO薄膜即銦錫氧化物半 導(dǎo)體透明導(dǎo)電膜,

4、通常有兩個(gè)性能指標(biāo):電阻率和透光率。在氧化物 導(dǎo)電膜中，以摻Sn的In2O3(ITO)膜的透過率最高和導(dǎo)電性能最好, 而且容易在酸液中蝕刻出細(xì)微的圖形.其中透光率達(dá)90%以上,ITO 中其透光率和阻值分別由In2O3與Sn2O3之比例來控制,通常 Sn2O3:In2O3=1:9,多用于觸控面板、觸摸屏、冷光片等。 v ITO 是所有電阻技術(shù)觸屏及電容技術(shù)觸摸屏都用到的主要材料， 實(shí)際上電阻和電容技術(shù)觸摸屏的工作面就是ITO 涂層。 ITO： OCA是將光學(xué)亞克力膠做成無基材，然后在上下底層各貼合一層離型薄膜，是 一種無基體材料的雙面貼合膠帶。 特性特性：高透光率、霧度低、耐紫外線、高粘著力、耐

5、高溫、長時(shí)間不使用 不發(fā)黃 OCA： Glass Sensor與與Film Sensor的比較的比較 市場比較市場比較 1、蘋果采用的是Double-ITO玻璃電容屏，Sumsung采用的是Film電容屏； 2、目前，HTC、ZTE、MEIZU等都有玻璃電容屏和Film電容屏產(chǎn)品； 3、目前市面上的芯片都能支持玻璃電容屏和Film電容屏，因此，客戶選擇 玻璃電容屏還是Film電容屏將不限制電容屏芯片與平臺(tái)之間調(diào)制的限制； 4、Film電容屏采用印刷工藝制程，設(shè)備不需要采用曝光、顯影等高端制程，因 此相對(duì)玻璃電容屏而言，成本較低； 5、Film電容屏是柔性的Film與面板玻璃貼合，貼合容易，而玻

6、璃電容屏是剛性 的玻璃與玻璃貼合，貼合難； 6、Film電容屏打樣周期短，目前，國內(nèi)供應(yīng)商還是以Film電容屏為主。 注注：曝光、顯影制程是一種高端制程、在芯片封裝和LCD電極設(shè)備中常用，相 對(duì)印刷而言，其精度高、成本高，但是電容屏芯片在計(jì)算坐標(biāo)時(shí)是一種權(quán)重計(jì) 算，分辨率低，因此精度高對(duì)觸摸屏的實(shí)際坐標(biāo)精度提高不明顯。最大的優(yōu)勢 是可以使玻璃電容屏的邊框能設(shè)計(jì)很窄。 三、電容屏三、電容屏ITO制程工藝簡介制程工藝簡介 絲印工藝（即化學(xué)蝕刻法）絲印工藝（即化學(xué)蝕刻法）： 在絕大多數(shù)的場合中，化學(xué)蝕刻法是ITO 圖形制備最成熟和可行的技術(shù)，它可以根據(jù)你的需 要，生成目前足夠精細(xì)的圖案和相對(duì)比較少的

7、前期投資。隨著深紫外線技術(shù)在曝光設(shè)備上的應(yīng) 用，微米的精度，早已被大多數(shù)廠家所實(shí)現(xiàn)。它具有高效率、批次穩(wěn)定性和重復(fù)性好、設(shè)備投 資額低、配套技術(shù)完善等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前仍是大規(guī)模生產(chǎn)的主要方向，使用的原料有蝕刻膏、 耐酸油墨、光刻膠。 v蝕刻膏制程（簡稱干蝕刻）蝕刻膏制程（簡稱干蝕刻）：是直接在產(chǎn)品電極圖形區(qū)域外印制蝕刻膏，等反應(yīng)完全后，用蝕刻膏溶 劑，一般是水清洗干凈，留下所需的電極圖形。因?yàn)椴挥煤馁M(fèi)大量的化學(xué)物品，對(duì)環(huán)境污染影響更小， 節(jié)省大量水、電費(fèi)、場地費(fèi)用，前期投資費(fèi)用低廉，一般的中小型企業(yè)都可以掌握大部分技術(shù)。該工藝 的線寬線距一般要求在0.2mm以上，對(duì)絲印網(wǎng)版感光膠要求高。 控制要

8、點(diǎn)：溫度、蝕刻速度、邊緣效應(yīng) v耐酸油墨制程（簡稱濕蝕刻）耐酸油墨制程（簡稱濕蝕刻）：分為UV 型和熱固型。它是在產(chǎn)品電極圖形區(qū)域內(nèi)印制阻蝕油墨保護(hù) 起來，然后把產(chǎn)品浸入化學(xué)蝕刻液中，讓產(chǎn)品電極圖形區(qū)域外部分與化學(xué)蝕刻液完全反應(yīng)后，再把阻蝕 油墨從產(chǎn)品電極圖形表面剝離下來，形成產(chǎn)品電極圖形。它的線寬和線距做到0.08mm，仍可以達(dá)到 95%以上的蝕刻良率 阻蝕油墨的控制要點(diǎn)：針孔度、粘度 v保護(hù)膠制程保護(hù)膠制程：熱固型，過酸不過減蝕刻良率較高，成本較高 絲印絲印 工藝流程工藝流程 激光工藝：激光工藝： v ITO 具有反射紅外線，吸收紫外線能量的特性。人們利用這兩個(gè)特性制作了 1055nm 和

9、355nm 的激光器，進(jìn)行ITO 膜圖形制備加工。紅外線激光加工是使 ITO 層在高溫下汽化揮發(fā)，把ITO 去除掉。紫外線激光加工讓ITO 層里的原子吸 收紫外線能量后自己激化成離子，從ITO 層表面不斷逃逸，把ITO 去除掉。 v 激光蝕刻法制作 ITO 層有比較嚴(yán)格的線距限制，在圖形制備工藝中有相當(dāng)大 的局限性，對(duì)那些圖形簡單的產(chǎn)品如觸摸屏、硅片光伏電池、薄膜開關(guān)等比較實(shí) 用。當(dāng)然，在其它使用ITO 膜的產(chǎn)品中，也經(jīng)常用來做為ITO 線路短、斷路修補(bǔ) 使用。 v 在激光加工方式中，大尺寸的ITO 膜一般采用矢量圖形激光切割I(lǐng)TO 層的方式 加工，小尺寸的除了采用矢量切割方式外，也有人使用振

10、鏡式圖形點(diǎn)陣激光掃描 雕刻方式進(jìn)行快速加工。 v 激光加工是一種非接觸性加工，對(duì)產(chǎn)品表面處理要求不高，產(chǎn)品表面更容易 得到保護(hù)，產(chǎn)品品質(zhì)更能得到保證。由于不用使用化學(xué)原料和消耗水資源，更符 合環(huán)境保護(hù)要求，在包含電子信息業(yè)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)中，得到迅速的發(fā)展和應(yīng)用，慢 慢在往主流加工方式靠攏。 目前我司Film Sensor供應(yīng)商主要采用激光鐳雕配合絲印的工藝外圍線路采 用鐳雕工藝、ITO用絲印工藝 激光蝕刻工藝流程激光蝕刻工藝流程 黃光工藝：黃光工藝： v 單面單面ITO：在玻璃基板的同一面上完成X軸和Y軸導(dǎo)線的光刻， X和Y中間鍍SiO2等做絕緣。具體流程如下圖： v 雙面雙面ITO：在玻璃基板的

11、金屬面和非金屬面上分別完成X軸和Y 軸導(dǎo)線的光刻。具體流程如下圖： 黃光工藝黃光工藝： 最突出的特點(diǎn)就是走線間距、線寬很小，可以在有限的空間里實(shí) 現(xiàn)更復(fù)雜的排線克服大尺寸中排線復(fù)雜問題，也能滿足目前市場上追求的超窄邊 框的需求；它的電極間距也極小，這顯著提高了觸摸屏觸控時(shí)的識(shí)別率和感應(yīng)性 能，精細(xì)化的蝕刻技術(shù)也能顯著減少觸摸屏的耗電量。 該工藝一致性好，良率高，對(duì)于比較窄邊框的方案以及一些相對(duì)高端的案子一 般都是使用該制程，該走線一般走0.03-0.05mm甚至更細(xì)。但是價(jià)格會(huì)高些，以 及對(duì)設(shè)備要求也高。 光罩光罩(Mask)又稱鉻版、掩膜版、掩光版、光刻版等，一般為玻璃基材以鉻、氧又稱鉻版、

12、掩膜版、掩光版、光刻版等，一般為玻璃基材以鉻、氧 化鉻為掩膜的硬掩膜版，為了防止其變形，需要豎直存放，為了保證掩膜版表化鉻為掩膜的硬掩膜版，為了防止其變形，需要豎直存放，為了保證掩膜版表 面的潔凈度，一般要保存在面的潔凈度，一般要保存在1,000級(jí)以上的無塵室內(nèi)，濕度要維持在級(jí)以上的無塵室內(nèi)，濕度要維持在40- 60%RH左右的干燥環(huán)境里，以防止玻璃出現(xiàn)發(fā)霉現(xiàn)象影響光學(xué)性能。濕度太左右的干燥環(huán)境里，以防止玻璃出現(xiàn)發(fā)霉現(xiàn)象影響光學(xué)性能。濕度太 高濕會(huì)發(fā)霉，濕度太干燥會(huì)有靜電，容易使光罩吸附異物高濕會(huì)發(fā)霉，濕度太干燥會(huì)有靜電，容易使光罩吸附異物，異物異物容易造成刮傷容易造成刮傷 影響圖案的完整性。

13、影響圖案的完整性。 四、電容屏四、電容屏Sensor常見不良簡介常見不良簡介 ITO短路短路 不良原因： POSI制作過程中 ，涂 POSI前玻璃基板上有纖 維，顯影后纖維類異物 掉到玻璃上或MASK被 污染造成蝕刻后ITO走 線短路 控制點(diǎn)： 顯影后外觀檢查 ITO針孔針孔 不良原因： 1、光刻掩模版質(zhì)量不好，本身有針 孔； 2、涂光刻膠時(shí)，操作環(huán)境被灰塵沾 污； 3、光刻膠涂得太薄，或光刻膠本身 抗蝕性能太差； 4、曝光時(shí)間控制不好； 蝕刻液配比不當(dāng)； 5、玻璃表面本身缺陷也可能造成針 孔。 ITO劃傷劃傷 不良原因： 清洗或制作過程中， 玻璃表面受到污染， 造成蝕刻后ITO走線 斷線或缺口 控制點(diǎn)： ITO蝕刻后外觀檢查 Film Sensor 重點(diǎn)不良及其管控措施重點(diǎn)不良及其管控措施 1：銀漿斷線搭線問題，這個(gè)問題一直困擾眾多TP企業(yè)，如何解決此問題已成 為F/F結(jié)構(gòu)電容屏的重點(diǎn)，但是，實(shí)際真正做得好的沒有幾家，因?yàn)榫蛿嗑€而言， 需要控制的因素太多，如車間潔凈度，銀漿粘度，設(shè)備對(duì)于參數(shù)的可控性，工 藝參數(shù)的制定及網(wǎng)版的目數(shù)，絲徑，張力等等，只要其中一項(xiàng)沒做到位就會(huì)影 響銀漿印刷的效果。 2：功能問題，功能問題主要分為三種：第一，由于ITO刻斷引起的局部或整條 通道的點(diǎn)觸失效；第二，由于銀