專利名稱:金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層及其具備該導(dǎo)電層的觸摸面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及導(dǎo)電層技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層及其具備該導(dǎo)電層的觸摸面板。
背景技術(shù):
觸摸屏是可接收觸摸燈輸入信號的感應(yīng)式裝置。觸摸屏賦予了信息交互嶄新的面貌,是極富吸引力的全新信息交互設(shè)備。觸摸屏技術(shù)的發(fā)展引起了國內(nèi)外信息傳媒界的普遍關(guān)注,已成為光電行業(yè)異軍突起的朝陽高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
ITO層是觸摸屏模組中至關(guān)重要的組成部分。雖然觸摸屏的制造技術(shù)一日千里的飛速發(fā)展著。但是以投射式電容屏為例,ITO層的基礎(chǔ)制造流程近年來并未發(fā)生太大的改變。總是不可避免的需要ITO鍍膜,ITO圖形化,透明電極銀引線制作。這種傳統(tǒng)的制作流程復(fù)雜且冗長,因此良率控制就成了現(xiàn)階段觸摸屏制造領(lǐng)域難以回避的難題。此外這種制作方式還不可避免的需要用到刻蝕エ藝,大量的ITO及金屬材料會被浪費。因此如何實現(xiàn)エ藝簡單且綠色環(huán)保的ITO層制作是ー個亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。印刷電子技術(shù)飛速發(fā)展,為上述問題提供了可行的解決方案。PolyIC公司展示了ー種全印刷金屬導(dǎo)電薄膜
POLYTC (http://www. polyic. com/poly-tc. php)。該薄膜基于印刷技術(shù)一次性的制作出可具有周期性金屬網(wǎng)格的透明電極區(qū)域和透明電極的銀引線。這樣以來,ITO層的三部制作流程就可以被化簡為單次印刷,且避免了刻蝕エ藝,控制了材料浪費。然而P0LYTC 是基于傳統(tǒng)的印刷技術(shù)制作而成,因此其制作線寬最小只能達到10 iim,在透過率大于85%的前提下,其網(wǎng)格周期必須大于300 iim。因此這種網(wǎng)格肉眼是可以清晰察覺的。一種基于納米壓印技術(shù)的埋入式金屬網(wǎng)格,可以實現(xiàn)寬度小于3 Pm的銀線加工。實驗證明透明電極區(qū)域的銀線小于3 y m吋,人類的肉眼是無法察覺的。但是透明電極的銀引線寬度一般在20 以上。然而在溝槽深度相同的前提下,線寬不同意味著溝槽深度的深寬比不同。較大的深寬比變化會對溝槽的銀填充エ藝造成極大的困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層及其具備該導(dǎo)電層的觸摸面板,使用密度不同金屬網(wǎng)格同時構(gòu)建透明電極區(qū)域和電極引線區(qū)域;電極引線區(qū)域的金屬網(wǎng)格位于用戶不可見的區(qū)域。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,該導(dǎo)電層表面包括透明電極區(qū)域和電極引線區(qū)域,所述透明電極區(qū)域具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格,所述電極引線區(qū)域具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格;所述網(wǎng)格由填充于溝槽中的含金屬成分的導(dǎo)電材料構(gòu)成。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電極引線區(qū)域的網(wǎng)格是形狀規(guī)則的多邊形網(wǎng)格。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格是形狀不規(guī)則的隨機網(wǎng)格,所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格由透明電極區(qū)域的網(wǎng)格線組成,所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格線在各個角度方向上分布均勻。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述隨機網(wǎng)格是不規(guī)則多邊形構(gòu)成的網(wǎng)格;所述網(wǎng)格的網(wǎng)格線是直線段,且與右向水平方向X軸所成角度0呈均勻分布,所述均勻分布為統(tǒng)計每一條隨機網(wǎng)格的0值;然后按照5°的步距,統(tǒng)計落在每個角度區(qū)間內(nèi)網(wǎng)格線的概率Pi,由此在(Tl80°以內(nèi)的36個角度區(qū)間得到P1、P2……至P36 ;Pi滿足標(biāo)準(zhǔn)差小于算術(shù)均值的20%。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電極引線區(qū)域的網(wǎng)格的相對透過率小于80%。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述溝槽的橫截面為近似矩形,所述溝槽的深度與寬度的比大于0. 8,所述溝槽寬度小于10 u m。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述導(dǎo)電層中具有對準(zhǔn)標(biāo)記,所述對準(zhǔn)標(biāo)記具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格,且相對透過率小于80%。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,該導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)為自下而上至少由基底材料和導(dǎo)電材料組成;或自下而上至少由基底材料、聚合物材料和導(dǎo)電材料組成;或自下而上至少由導(dǎo)電材料、基底材料和導(dǎo)電材料組成;或自下而上至少由導(dǎo)電材料、聚合物材料、基底材料、聚合物材料和導(dǎo)電材料組成;其中聚合物材料為紫外固化材料、熱塑性材料或熱固性材料。一種觸摸面板,至少具備一片上述的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層。本發(fā)明具有的有益效果是
(1)本發(fā)明提出電極引線區(qū)域采用網(wǎng)格設(shè)計,在與柔性電路板做鍵合時,網(wǎng)格中的聚合物部分可以加強引腳與柔性電路板導(dǎo)電膠之間的粘合力,提高鍵合牢固度。電極引線區(qū)域采用網(wǎng)格設(shè)計,是區(qū)別現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)新點之一;
(2)本發(fā)明提出電極引線區(qū)域采用溝槽結(jié)構(gòu)設(shè)計,且溝槽寬度小于IOiim;這種設(shè)計統(tǒng)一了透明電極區(qū)域和電極引線區(qū)域的溝槽寬度,便于溝槽深度的選取,同時便于統(tǒng)一后續(xù)導(dǎo)電材料填充的工藝參數(shù),提高了導(dǎo)電材料的填充均勻性。電極引線區(qū)域采用溝槽結(jié)構(gòu)設(shè)計,是區(qū)別現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)新點之二;
(3)本發(fā)明提出使用不規(guī)則網(wǎng)格構(gòu)建透明電極區(qū)域,由不規(guī)則網(wǎng)格構(gòu)成的透明電極區(qū)域在貼覆于LCD表面時不會產(chǎn)生莫爾條紋;使用規(guī)則網(wǎng)絡(luò)或不規(guī)則網(wǎng)格構(gòu)建電極引線區(qū)域,構(gòu)成電極引線區(qū)域的規(guī)則網(wǎng)格雖然會產(chǎn)生莫爾條紋,但是在貼覆與LCD表面時,電極引線區(qū)域位于用戶不可見的區(qū)域。將不規(guī)則網(wǎng)格和規(guī)則網(wǎng)格同時應(yīng)用于導(dǎo)電層中,是區(qū)別現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)新點之三。
圖I為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的橫截面示意 圖2為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的平面示意 圖3為圖2中K的放大 圖4為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的隨機網(wǎng)格示意 圖5為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的隨機網(wǎng)格中每根線段的與X軸所成夾角Q ;
圖6為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的隨機網(wǎng)格中每根線段與X軸所成夾角、的概率P分布;
圖7為本發(fā)明的對準(zhǔn)標(biāo)記示意 圖8為圖7中L的放大圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本技術(shù)方案的具體實施例作進ー步的詳細說明。實施例I
以規(guī)格網(wǎng)格形狀制成的電極引線區(qū)域的導(dǎo)電層
本實施例基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的橫截面示意圖如圖I所示。導(dǎo)電層自下而上依次是基底PET 11,厚度為188iim;增粘層12 ;具有溝槽結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯類UV膠13,溝槽深度3 ii m,寬度2. 2 ii m ;溝槽中填充的是金屬銀14,厚度小于溝槽深度,約為2 u m。本實施例基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的平面示意圖如圖2所示。導(dǎo)電層包括透明電極區(qū)域21和電極引線區(qū)域22。透明電極區(qū)域21由不規(guī)則多邊形隨機網(wǎng)格構(gòu)成,線寬
2.2 um,網(wǎng)格的平均直徑R均優(yōu)選為120 u m,相對透過率為96%。由于本實施例中所選用的PET在可見光波段的平均透過率為91. 4%,因此透明電極的整體透過率為87. 72%。電極引線區(qū)域22由線寬2. 2 ii m,周期8 ii m的正交網(wǎng)格線構(gòu)成,相對透過率為53. 5%。本實施例基于埋入式的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層的平面示意圖如圖2所示,其中圖3中22’為電極引線區(qū)域22的放大圖,由放大圖可以看出,電極引線區(qū)域22’由規(guī)則的網(wǎng)格組成,電極引線區(qū)域22’中黒色的線條是導(dǎo)電區(qū)域金屬銀14,空白區(qū)域為絕緣區(qū)域,電極引線區(qū)域22’中的空白區(qū)域為丙烯酸酯類UV膠13,電極引線區(qū)域22’與外界連接的導(dǎo)電材料能更好的鍵合,鍵和度越大,粘合的越好。本實施例的基于埋入式金屬網(wǎng)格的導(dǎo)電薄膜的對準(zhǔn)標(biāo)記31如圖7所示。對準(zhǔn)標(biāo)記31也是由線寬2. 2 ii m,周期8 ii m的正交網(wǎng)格線構(gòu)成,相對透過率為53. 5% ;圖8為圖7中L的放大圖,由圖8可以看到對準(zhǔn)標(biāo)記31也是由網(wǎng)格狀構(gòu)成。本實施例中所采用的加工方法為現(xiàn)有技術(shù),在本實施例中,隨機網(wǎng)格的類型為各向同性不規(guī)則多邊形網(wǎng)格,下面將以如圖4所示的5_*5_面積的隨機網(wǎng)格為例分析其網(wǎng)格線的角度分布。圖4所示的隨機網(wǎng)格共包括4257根線段。如圖5所示,統(tǒng)計每根線段的與X軸所成夾角9得到一維數(shù)組0 (1) 0 (4257);進而以5°為區(qū)間布局,將(Tl80°分為36個角度區(qū)間;統(tǒng)計線段中落在每個區(qū)間內(nèi)的概率P,得到一維數(shù)組P (I)、(36),如圖6所示;最后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差計算公式
權(quán)利要求
1.ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,該導(dǎo)電層表面包括透明電極區(qū)域和電極引線區(qū)域,所述透明電極區(qū)域具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格,其特征在于,所述電極引線區(qū)域具有由含金屬成分的導(dǎo)電材料構(gòu)成的網(wǎng)格;所述網(wǎng)格由填充于溝槽中的含金屬成分的導(dǎo)電材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,所述電極引線區(qū)域的網(wǎng)格是形狀規(guī)則的多邊形網(wǎng)格。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格是形狀不規(guī)則的隨機網(wǎng)格,所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格由透明電極區(qū)域的網(wǎng)格線組成,所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格線在各個角度方向上分布均勻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,所述隨機網(wǎng)格是不規(guī)則多邊形構(gòu)成的網(wǎng)格;所述網(wǎng)格的網(wǎng)格線是直線段,且與右向水平方向X軸所成角度0呈均勻分布,所述均勻分布為統(tǒng)計每一條隨機網(wǎng)格的9值;然后按照5°的步距,統(tǒng)計落在每個角度區(qū)間內(nèi)網(wǎng)格線的概率Pi,由此在0 180。以內(nèi)的36個角度區(qū)間得到Pp P2……至P36 ;Pi滿足標(biāo)準(zhǔn)差小于算術(shù)均值的20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,所述電極引線區(qū)域的網(wǎng)格的相對透過率小于80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,所述溝槽的橫截面為近似矩形,所述溝槽的深度與寬度的比大于0.8,所述溝槽寬度小于10 Pm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,所述導(dǎo)電層中具有對準(zhǔn)標(biāo)記,所述對準(zhǔn)標(biāo)記具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格,且相對透過率小于80%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層,其特征在于,該導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)為自下而上至少由基底材料和導(dǎo)電材料組成;或自下而上至少由基底材料、聚合物材料和導(dǎo)電材料組成;或自下而上至少由導(dǎo)電材料、基底材料和導(dǎo)電材料組成;或自下而上至少由導(dǎo)電材料、聚合物材料、基底材料、聚合物材料和導(dǎo)電材料組成;其中聚合物材料為紫外固化材料、熱塑性材料或熱固性材料。
9.一種觸摸面板,其特征在于至少具備一片權(quán)利要求1-8任ー權(quán)利要求所述的金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬網(wǎng)格導(dǎo)電層及其具備該導(dǎo)電層的觸摸面板;該導(dǎo)電層表面包括透明電極區(qū)域和電極引線區(qū)域,所述透明電極區(qū)域具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格;所述電極引線區(qū)域也具有由金屬構(gòu)成的網(wǎng)格;所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格是形狀不規(guī)則的隨機網(wǎng)格;所述透明電極區(qū)域的網(wǎng)格線在各個角度方向上分布均勻;所述電極引線區(qū)域的網(wǎng)格是形狀規(guī)則的網(wǎng)格;所述網(wǎng)格填充于溝槽中。本發(fā)明透明電極區(qū)域采用網(wǎng)格使導(dǎo)電填充材料更加均勻的填充于溝槽之中;而且和外接的導(dǎo)電材料更好的連接;透明電極區(qū)域由不規(guī)則網(wǎng)格構(gòu)成將不在產(chǎn)生莫爾條紋。
文檔編號G06F3/041GK102722279SQ20121014185
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者崔錚, 高育龍 申請人:崔錚