电容、电阻方案草拟(1).ppt

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1、王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,1,Touch Windows Resistance&Projective Capacitive Touch Introduction,報告部門：Automation 報告人：王雷（LW）,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,2,概述,2006年底國內觸摸屏產品使用在消費型領域得到優越的發展；經過2007年一年的揣摩，國內若干企業開始嘗試生產觸摸屏，但是以四線電阻傳統式為主！截至2008年，四線電阻傳統式觸摸屏盛行已經達到了頂峰，市面上也出現了山寨機這個名詞。同年年底，陸續出現了

2、全視窗屏幕也就是我們講的純平式觸摸屏。2009年整年各路TP廠商轉型生產四線純平式觸摸屏，因為其屏幕為全屏觸摸，銷路甚佳，故稱為現今社會流通主流。09年底諸多廠家隨波逐流開發電容式觸摸屏，但是終究因為其生產成本太高而止步。因為電容式觸摸屏運用到蘋果手機上的成功體現，各TP廠紛紛投資小規模生產電容式觸摸屏，沒有黃光製程就採用印刷製程，要求細線的硬對硬，沒有黃光，那玻璃就外包加工！總之想盡辦法達成此生產！現如今，業內主流仍然為四線電阻純平觸摸屏，後續有希望看到的是投射式電容觸摸屏取代四線電阻屏，但是不會那麼快！所以：今天我所報告的結構類型有兩種：1.純平四線電阻屏以及五線，八線電阻屏(TW-R)2

3、.投射式電容屏(軟對軟）(TW-C),王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,3,Familiar Touch Panel Introduction,resistance type(a)4 wire、5 wire、8 wire、(b)Touch Window、(c)SR(Sunlight Readable)Capacitive type：(a)Surface(b)Projective(for Multi-Touch),王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,4,Touch Panel Area explain,AA:Act

4、ive Area(工作區)VA:View Area(視窗區)OD:Outside Dimension(外圍尺寸)FPC:FlexiblePrintedCircuit Standard type:ODVAAATouch Window:ODVA=AA,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,5,TW-R原理和結構,觸控面板基本原:主要技術原是用氧化銦錫（ITO Glass）導電玻璃及導電薄膜（ITO Film）為主 要原材，同時在上下部透明電極間設有隔點（Dot Spacer），當手指、觸控筆或其他介質對上部電 極施加壓，將使上下部電極間接通並產生電位差，進一步

5、計算施壓介質的座標位置顯示於螢幕。,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,6,TW-R原理和結構,此結構為：F+F+F+G此為市面上常見的結構全平面設計比一般電阻式也要貴表面FILM容易刮花製程方法較成熟市場流通性強,TW-R F+F+F+G,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,7,TW-R市场分类,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,8,生產TW-R廠房構造以及硬件設施,依照原理結構基本上此產品可分為四個階段：印刷 組合 檢測 成型印刷需要無塵室等級為：萬級（千級保養）成型需

6、要潔淨室即可（萬級保養）組合需要無塵室等級為：千級（百級保養）檢測需要無塵室等級為：萬級（千級保養）以上需要保持整個車間溫度為205 濕度為60%10%,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,9,設備介紹,蝕刻清洗機 用於蝕刻清洗FILM 使用方法按清洗机作业流程执行丝网印刷机 用于印刷FILM上图案 使用方法按印刷机作业流程执行烤箱 用于老化烘烤印刷图案 使用方法按烤箱作业流程执行,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,10,設備介紹,UV以及能量剂 用于固化SP间隙点 使用方法按UV机作业流程执行覆膜机 用于滚腹F

7、ILM保护膜 使用方法按覆膜机作业流程执行镭射机 用于镭FILM,DST,OCA 使用方法镭射洗机作业流程执行贴合机 用于大板FILM贴合 使用方法按贴合机作业流程执行,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,11,設備介紹,热压机 用于Bonding FPC 使用方法按热压机作业流程执行点胶机 用于补强FPC绑定 使用方法按点胶机作业流程执行线测机 用于测试产品线性 使用方法按线测机作业流程执行脱泡机 用于消除产品内气泡 使用方法按脱泡机作业流程执行,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,12,生產TW-R材料清单,I

8、TO FILM（一般依照客户要求选材）,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,13,生產TW-R材料清单,油墨类（依照FILM的特性进行搭配材料）Spacer:CR-102C-23 可替换 CR-103C-1 可替换 Ag:DW-250H-5 可替换 SM:SM-503F(EX)可替换 Etch:MI-T004YF6 可替换 Ins:IR-T013PJ 可替换 FR-200C-4 可替换,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,14,Resistive 4w,5w,8w Solutions,4WStandard,5WDu

9、rable,8WWeatherproof,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,15,产品设计要求,四线式蚀刻工艺 最外框为外观尺寸 最内框为AA区 内层的框为VA区四线式FILM蚀刻工艺 先印刷防蚀刻油墨 蚀刻仅留下FILM面（Y轴）的ITO 上下端的ITO对其AA区,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,16,产品设计要求,FILM面银线 Y轴银线与ITO仅有主线部分有接触，左方及下方导线部分皆印在没有ITO 的地方FILM贴合 AA区为FILM与 FILM之ITO交叉形成，VA区为DST边框形成,王雷 lw,Pr

10、imax Touch Panel Introduction,17,产品设计要求,FILM与FILM贴合 AA区为FILM与FILM之ITO交叉形成，AA与VA之间虽然没有ITO 但没有相交，因此此区域不会动作，且在非常透明的下方留下FPC孔！绝缘胶制程与此类似，仅以绝缘胶取代蚀刻的部分,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,18,Touch Windows Structure,Decoration Film:PET,ITO Film,ITO Film,Glass or PC,-NOTICE-1.SurfaceA:PrintingB:Flat2.Operat

11、ionA:Active forceB:Linearity3.ReliabilityA:Writing lifeB:Reliability testing4.AssemblyA.With LCDB.With ID Housing,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,19,TW-R设计介绍,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,20,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）BOM表,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,21,Touch Panel Specification(For N

12、OW),Standard TypeFilm:Clear/Anti-GlareSubstrate(Glass):Tempered Glass/Normal Glass thickness:0.7/1.1/1.8mmTP dimension(AA):2.0”20.0”(inch)Touch WindowsDecoration:Printing/VM/NCVMFilm:Clear/Anti-GlareSubstrate:PC/GlassTP thickness:1.4mm5.4mmTP dimension(OD):2.8”14.1”(inch),王雷 lw,Primax Touch Panel In

13、troduction,22,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）治具参数,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,23,Resistive Touch Panel Process,Glass,Film,SPACER,Etching,Bonding,Laminate,Annealing,AG,Etching,AG,Washing,Packing,Linearity Test,OQC,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,24,Touch Window Process,Glass,Decoration Film,SPACER

14、,Etching,Bonding,Laminate,AG,Etching,AG,Packing,Linearity Test,OQC,ITO Film,ITO Film,Laminate,Laminate,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,25,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）印刷流程图,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,26,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）印刷制程参数,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,27,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）印刷制程参数,

15、王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,28,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）组合制程流程图,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,29,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）组合制程参数,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,30,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）组合制程参数,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,31,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）组合制程参数,王雷 lw,Primax Touch Panel Introducti

16、on,32,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）检测制程流程图,外觀檢驗,噴墨,OQC,上保護膜,包裝,出貨,线测,TP半成品,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,33,製程工藝（以FFFG为例，3.2寸）检测制程参数表,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,34,Reliability Items,High/Temperature/Humidity:60C,90%RH 240hrThermal Shock:-20 70C x 10 RH temperature storage:70C 240hrL temperat

17、ure storage:-20C 240hrWriting life:100,000 timesPoint life:1,000,000 timesLinearity:1.5%100g,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,35,印刷工艺参数设定,蚀刻FILM制程,印刷防蚀刻,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,36,印刷工艺参数设定F银线注意点,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,37,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,38,ITO

18、Film老化条件,箱内温度必须保持均温，可以有一定的升温时间，但是六点温度不能落差很大，必须在公差范围内！,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,39,贴合时注意点,离型纸,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,40,各制程段异常点（一）,裁切段：项目：刮伤 原因：1.裁切刀座引起；2.裁切刀缺口，切拱起料，碰到刀壳结构刮伤；3.裁切尺保持不足；4.裁切尺切料时候抬起不足 5.台面保护膜更换不及时 6.来料FILM两边保护垫边过早拉掉，FILM间擦伤 7.拉料，检查手法不对；8.裁切尺放下时候太靠外侧，切料时候会滑动，

19、刮伤产品；蚀刻段：项目：FILM刮伤 原因：1.滚轮清洁不净，造成小刮伤 2.风刀配风不对，FILM弧度大，碰到其他地方 项目：FILM卷料 原因：1.风刀位置不对（长期使用松动，清洁时碰到偏位）卷料刮伤 2.牵引片脱落，跷起卷料刮伤；3.清洗机传输轮未按相互交叉设计,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,41,各制程段异常点（二）,项目：FILM带粘胶 原因：1.印刷不良在蚀刻机里清洗 2.牵引片胶没有粘好或每次没有清理干净附着在滚轮上；项目：FILM白点，MK点，滚轮印，FILM白痕 原因：1.减液浓度太高，或者减未溶解均匀有结晶构成 2.水洗孔堵塞，

20、清洗不干净 3.蚀刻前各部，特别是干流动段清洗擦拭不足引起滚轮印 4.碱液在某些地方未洗净，风刀切时呆在材料面 项目：FILM水污，大面积污痕 原因：1.油墨过UV光照度不足 2.碱液温度不足 3.酸槽最后水更换不足加上风刀吹水不净 4.油墨UV光照不够完全硬化，蚀刻时污染四周,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,42,各制程段异常点（三）,项目：FILM水珠残留 原因：1.风刀切到头和尾时候，FILM尾有跳动，把水珠谈到前面，2.风刀位置太高，吹风不够，3.风刀风力太强造成乱流反而产生水珠，甚至卷料 项目：蚀刻不净 原因：1.蚀刻，水洗孔堵塞，清洗不净

21、 2.碱度配置不足，或浓度下降快补液不足 3.蚀刻和ITO边缘有痕迹（类似色差）项目：酸泻漏 原因：1.酸管路破列，接口漏 2.加酸时溢出来未及时处理 3.吸气风扇坏掉，酸刻段有房间和机箱体两组吸气。预缩段 项目：材料卷起划伤，表面白点，变形 原因：烤箱风力分配不均匀，产品没有放置好；烤箱清洁度不够，高温时落 在产品表面；烤箱层与层间地板不平整！,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,43,各制程段异常点（四）,印刷段 项目：溢胶，针孔 原因：油墨粘稠度没有调好；网版塞板，油墨有杂质！项目：印刷偏移 原因：1.印刷位置没有区分 2.网版对偏，定位片跷起，网

22、版张力和刮刀压力未调节好，3.前面LOT区分不清楚，造成后面未调整印刷偏移 4.各网版张力不同，网版高度刮刀压力不没有调好 5.台面没有锁死 项目：印刷亮点 原因：1.网版有针孔，太多或没有及时处理 2.印刷时候FILM静电大，把落尘吸附在film上 项目：印刷后电阻偏高 原因：印刷绝缘时候过UV或者烘烤是，绝缘和银线不能配对，破坏银线的附着力。,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,44,各制程段异常点（五）,项目：间隙点晕开，脱落 原因：1.间隙点边有晕边 2.间隙点的钢板擦拭后未用试印膜试印 3.间隙点转印贴合段 项目：牛顿环 原因：1.机器吸气不足

23、，垫片位置没有调好 2.垫片不整洁 3.银线的印刷位置不对，部分银线太薄，断线 4.机器四角压力不均匀，银线贴合时候不严，有漏气现象 5.机器贴合启动到贴合平面压下时间太久 6.贴合机吸气分别不均匀，一般是四周非常弱，项目：拖尾 原因：1.石油醚擦拭残留太多 2.牛顿环产生的情况也可能产生拖尾,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,45,各制程段异常点（六）,3.产品设计XY比例偏大 4.材料太软，垫片太薄，造成不够 项目：杂质，毛屑 原因：1.贴合吹力方法不对，无尘室回风速度不够 2.无尘室车间不干净，未达到百级标准 3.风枪吹气压力不足，使用之无尘布有

24、杂质 4.产品擦拭完成后摆放时间过长；项目：溢胶 原因：1.PA胶印刷到PI位置边，压合时PA挤出可视区 2.垫片宽度没有对正，垫片使用时间过久，边缘尺寸过大，PA挤出 3.贴合机事变压力未调均匀 4.印刷PA时候出现拉丝未被及时发现，贴合后则很明显 5.PA胶印的过后，压合后会溢出,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,46,各制程段异常点（七）,项目：擦拭划伤，产品有水珠 原因：1.无尘室结净度不够，来料不干净 2.无尘布是否为超细纤维，3.供气系统滤水不净，气枪前未做好过滤器大板外观段 项目：外观不良流出 原因：1.确认力度不足，没有从各个角度去看产

25、品 2.当有某一个不良多时候，忽略了其他不良 3.表面擦拭马虎，不干净影响，影响对内部检查切割段 项目：镭射切割不良 原因：1.切割毛边，边缘不整齐等现象 2.切割不净，少量连边等 3.切割发黑，切割边缘发白严重，白边现象 4.FPC插口残留胶，产品四周FILM切口变化大,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,47,各制程段异常点（八）,热压段：项目：ACF预压伤，ACP污染 原因：1.预压头清洁用刀刮使压头变坏，自检不足 2.习惯用ACF的方法，手指台面污染FPC之ACP 项目：FPC拉力强度差 原因：1.热压头压力强度不足 2.热压头下加热温度不达标

26、3.热压头压着设定时间太久和太短 4.FILM镭射切割没有调好，造成烟雾和溶胶附着 5.ACP请在冰箱内冷藏 线性段 项目：绝缘不良 原因：1.数位式产品由于结构限定，FPC插入过深 2.印刷偏移造成线测短路 3.印刷毛刺，FPC热压未按要求执行,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,48,各制程段异常点（九）,项目：跳线 原因：1.主要是FILM面的问题，购入时间过久 2.蚀刻碱液浓度偏高，温度偏高，造成ITO膜损伤 3.有些ITO膜过2次清洗时候，ITO损伤 4.印刷和贴合人员拿取方法不好，造成FILM折伤 项目：电阻偏高 原因：1.ITO膜方阻高造成

27、，原料和蚀刻两面影响 2.FPC没有按照热压条件执行 3.回路电阻偏高，银线在ITO上的附着力不够,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,49,人力配比以及产能计算,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,50,Cover glass specification,此结构和TW-R做法一样，唯一的区别是设计方法不同，原理不同，其他的生产工艺均为大同小异,采用TW-R（F+F)生产工艺制作后面不再阐述其制程工艺,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,51,Projective Capac

28、itive structure,Touch:Film/Film,Decoration:Cover Glass,Projective Capacitive,Glass/Film/Film Structure*Glass:0.7mm1.1mm*ITO Film:125um/188um*ITO Film:125um/188um,優點:全平面設計*薄型化設計*多點觸控*高穿透*無空氣層,內部密封防水*表面硬度高,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,52,電容式面板觸控功能,(Button)單點觸控每個button為獨立的sensor當容抗超過設定閥值則為觸動,(

29、Slider)滑動觸控直列狀感應以軌跡為變化感應觸控,X/Y traces(Multi-Touch)以XY軸判定進行觸控,電容式面板的操作基本上可以包含三種觸控方式,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,53,電容式感測器感應原理,玻璃的介電係數是空氣的7倍,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,54,電容式感測器感應原-Button Sensor-,1.手指可視為電容器上板(色虛擬表面)2.感測器電極可視為電容器下板3.Decoration Glass(Mylar surface or device casing)與

30、光學膠可視為電容器 板間之介電質,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,55,投射電容式觸控面板感應原 Cx=CP+Cf,電容式Sensor由相鄰電極走線形成 的電容器；它們之間存在電容(寄生電 容CP約為10pF-30pF)。感測器電極 會形成一個邊緣電場，這個電場能夠 穿透外覆層。基本上，人體組織也屬 於導電體。將一根手指放存邊緣電場 附近時，就會增加這個電容系統的導 電表面面積。產生並電容(Cf約為 1pF-2pF)。因此當把手放置於電容式Sensor之上 時，電容將增加。拿開手指後，電容 將減小。在增加用於測電容變化 的電之後，就可以確定手指的存在

31、 與否。,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,56,投射電容解析,實體 Sensor解析:7 10IC Firmware解析:4096 4096,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,57,投射電容式觸控面板(軸交錯矩陣式)感應原,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,58,Design Guide,Sensor:7 x 10(視走線而訂)IC Firmware:4096 x 4096菱紋蝕刻與其他紋路蝕刻印刷製程,王雷 lw,Primax Touch Panel Introdu

32、ction,59,Capacitive Touch Panel,Resistance:Film on Glass1.Capacitive:Glass 2.Surface:Glass-Projective(Multi-touch),王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,60,Simple Design Guide,尺寸：3.5”19”Diamond size:直徑 6.5mm7.5mm邊寬3.5”：邊寬 2.5mm，Bonding 4.5mm。4.3”：邊寬 5.0mm，Bonding 5.6mm 6.0mm。7.0”8.9”：邊寬 5.0mm，Bondin

33、g 6.0mm。10.1”：單顆可與8.9”邊寬相同10.1”13.3：邊寬7.0mm，Bonding 13.0mm,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,61,Controller Solution ref.,CypressType:IC:21434最大可支援X/Y軸為 23 尺寸約為4.3Type:IC 24894最大可支援X/Y軸為 43,尺寸約為8.98.9“以上可以用兩顆串連市面可见已經可以支援三顆串連介面：IIC、SPI、USB、RS232,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,62,Capacitive

34、Touch Panel Process,Cover lens,Etching,Bonding,Laminate,AG,Etching,AG,Packing,Linearity Test,OQC,ITO Film,ITO Film,Laminate,Laminate,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,63,投射電容觸控面板製作程介紹,印 Etch-F&烘烤,裁切,老化,蝕刻,印 SM-ALL&烘烤,印 Ag-F&烘烤,ITO Film,去水烘烤,ITO FILM 貼光學膠,沖切(Film邊框),護膜,印SM-ALL_B&烘烤,印 Etch-F&烘烤,裁切,老化,蝕刻,印 SM-ALL&烘烤,印 Ag-F&烘烤,ITO Film,去水烘烤,ITO Film,沖切(Film邊框),護膜,印SM-ALL_B&烘烤,ITO Film貼ITO FILM,Bonding FPC,線測,成品,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,64,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,65,Touch Window&Projective Capacitive,王雷 lw,Primax Touch Panel Introduction,66,报告结束,谢谢本报告仅作制程参考使用,