觸控面板的制作方法
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及觸控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種觸控面板。
【【背景技術(shù)】】
[0002]觸控設(shè)備因其便于操作、呈像效果好、功能多元化等優(yōu)點(diǎn)逐漸受到電子通訊行業(yè)的青睞，并廣泛應(yīng)用于資訊系統(tǒng)設(shè)備、家電設(shè)備、通訊設(shè)備、個(gè)人便攜設(shè)備等產(chǎn)品上。
[0003]伴隨近年來(lái)觸控面板在通訊行業(yè)的迅速崛起，特別是在手機(jī)通訊行業(yè)的蓬勃發(fā)展，觸控面板一舉取代實(shí)體鍵盤成為現(xiàn)今手機(jī)人機(jī)交互首選產(chǎn)品。使用率最高的觸控面板主要是電阻式觸控面板和電容式觸控面板，但是使用者出于可控性，易用性和表面外觀的考慮，大多會(huì)選用電容式觸控面板作為其最佳首選設(shè)備。
[0004]在傳統(tǒng)智能手機(jī)，如iphone等的電容式觸控面板中，觸控電極的材料通常為氧化銦錫(簡(jiǎn)稱為ΙΤ0)。ITO的透光率很高，導(dǎo)電性能較好。但隨著觸控面板尺寸的逐步增大，特別是應(yīng)用于15寸以上的面板時(shí)，ITO的缺陷越來(lái)越突出，其中最明顯的缺陷就是ITO的面電阻過(guò)大，價(jià)格昂貴，無(wú)法保證大尺寸觸控面板良好的導(dǎo)電性能與足夠的靈敏度，也無(wú)法適用于電子產(chǎn)品不斷低價(jià)化的發(fā)展趨勢(shì)。
[0005]另外，在制造方法上，原來(lái)的ITO需要真空腔、較高的沉積溫度和/或高退火溫度以獲得高傳導(dǎo)性，造成ITO的整體制作成本非常昂貴。而且，ITO薄膜非常脆弱，即使在遇到較小物理應(yīng)力的彎曲也非常容易被破壞，因此在可穿戴設(shè)備逐漸崛起的新興產(chǎn)品市場(chǎng)的浪潮下，ITO材料作為導(dǎo)電材料已無(wú)法不能應(yīng)付市場(chǎng)的需求而逐漸被淘汰。
[0006]正因如此，產(chǎn)業(yè)界一直在致力于開(kāi)發(fā)ITO的替代材料。
[0007]納米銀線是諸多ITO替代材料目前最為成熟的一種。納米銀線具有銀優(yōu)良的導(dǎo)電性，同時(shí)由于其納米級(jí)別的尺寸效應(yīng)，使得其具有優(yōu)異的透光性與耐曲撓性，因此可用作為優(yōu)選地替代ITO作為觸控電極的材料。
[0008]然而，由于納米銀線的反光率較高，采用納米銀線導(dǎo)電膜作為觸控電極時(shí)，觸控面板在視覺(jué)上會(huì)出現(xiàn)白霧現(xiàn)象，納米銀線離人眼越近，反光越明顯，霧度問(wèn)題也就越突出。特別是在雙層電極結(jié)構(gòu)中，當(dāng)兩層電極材料均為SNW時(shí)，這種霧度問(wèn)題會(huì)更為嚴(yán)重。
[0009]總地來(lái)說(shuō)，如何可以更直接的使用納米銀線替代掉ITO材料作為導(dǎo)電層，而又無(wú)需太多的生產(chǎn)成本的投入，太多制作設(shè)備的更新?lián)Q代；同時(shí)又可以解決納米銀線用作導(dǎo)電層時(shí)難以克服的霧度問(wèn)題是現(xiàn)階段觸控廠商眼下急需擺脫的難題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0010]為克服現(xiàn)有納米銀線替代ITO作為新的導(dǎo)電材料的諸多難題，本發(fā)明提供了一種新式觸控面板。
[0011]本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的方案是提供一種觸控面板，其包括一蓋板，該蓋板包括第一表面和第二表面，所述第一表面為觸控面；一第一電極層及一第二電極層；所述第一電極層位于第二表面與第二電極層之間，所述第一電極層與所述第二電極層用于檢測(cè)多點(diǎn)觸控，所述第二電極層為納米銀線電極層。
[0012]優(yōu)選地，該第一電極層為氧化銦錫，氧化錫銻，氧化銦鋅，氧化鋅鋁，石墨烯，金屬網(wǎng)格或者碳納米管中的任意一種材料或其組合制成。
[0013]優(yōu)選地，所述納米銀線電極層的透光率至少為90%，霧度不超過(guò)5 %，厚度為50nm-200nm,折射率為1.35-1.8,所述納米銀線電極層包括一基質(zhì)及分布于所述基質(zhì)中的多條納米銀線，所述多條納米銀線相互搭接形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，所述每條納米銀線的線長(zhǎng)介于20-50 μ m,線徑小于50nm，長(zhǎng)寬比大于400。
[0014]優(yōu)選地，還包括一高折射率層，所述高折射率層的折射率為1.52-1.79。
[0015]優(yōu)選地，所述高折射率層的涂覆面積在第一電極層或第二電極層的涂覆率不低于50%o
[0016]優(yōu)選地，還包括一基板，所述納米銀線電極層設(shè)置于所述基板其中一表面上，第一電極層設(shè)置于所述基板另一表面上。
[0017]優(yōu)選地，還包括一基板；所述納米銀線電極層設(shè)置于所述基板的任一表面上；一第一電極基材，位于所述基板與所述蓋板之間；所述第一電極層設(shè)置于所述第一電極基材的任一表面上。
[0018]優(yōu)選地，8.如權(quán)利要求6或7所述的觸控面板，其特征在于:還包括一增粘層，設(shè)置于所述納米銀線電極層上，所述增粘層的膨脹系數(shù)小于所述基板的膨脹系數(shù)。
[0019]優(yōu)選地，還包括一平整層，設(shè)置于納米銀線電極層上，納米銀線電極層在厚度方向上有部分嵌入平整層中。
[0020]優(yōu)選地，還包括光學(xué)匹配層，設(shè)置于所述納米銀線導(dǎo)電層之上和/或之下，其折射率為 1.1-L 6。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的觸控面板在上層靠近觸控面采用ITO的第一電極層，遠(yuǎn)離觸控面采用納米銀線電極層。如此可以更好的將導(dǎo)電效果更佳，外觀視覺(jué)效果更好的納米銀線更新?lián)Q代到目前的觸摸技術(shù)領(lǐng)域中。
[0022]將ITO的第一電極層在上層靠近觸控面，納米銀線做在下層遠(yuǎn)離觸控面，是因?yàn)榧{米銀線遠(yuǎn)離觸控面后會(huì)在一定程度上解決納米銀線的霧度問(wèn)題。如此一層ΙΤ0，一層納米銀線，一上一下，有效的解決納米銀線在使用時(shí)的霧度難題。
[0023]為了進(jìn)一步解決納米銀線電極層的霧度問(wèn)題，本發(fā)明選用高折射率層-OCA膠來(lái)粘接上層的第一電極層和下層的納米銀線電極層，高折射率層位于納米銀線電極層之上，可以有效降低納米銀線電極層的反射，解決納米銀線霧度明顯的問(wèn)題。同時(shí)，用高折射率的OCA膠無(wú)需額外增加高折射率疊層，也有利于降低觸控疊層結(jié)構(gòu)的厚度，取得輕薄化的效果。
[0024]本發(fā)明還提供了多種疊層結(jié)構(gòu)的變形，當(dāng)選用一層ΙΤ0，一層納米銀線，一上一下設(shè)置后，再結(jié)合GlF或GFF結(jié)構(gòu)，更加有利于降低觸控面板的厚度。
【【附圖說(shuō)明】】
[0025]圖1是本發(fā)明納米銀線薄膜的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是本發(fā)明納米銀線薄膜的平面示意圖。
[0027]圖3是本發(fā)明觸控面板第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖4是本發(fā)明觸控面板中網(wǎng)格導(dǎo)電電路的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖5是本發(fā)明觸控面板第一實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖6是網(wǎng)格導(dǎo)電電路中第二電極和第一電極正交組合形成的平面示意圖。
[0031]圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例觸控面板的制作方法流程圖。
[0032]圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例觸控面板構(gòu)的制作方法流程圖。
[0033]圖9是本發(fā)明觸控面板第四實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)圖，在基板與納米銀線電極層之間增加一增粘層。
[0034]圖10是本發(fā)明觸控面板疊層結(jié)構(gòu)第五實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)圖，在基板與納米銀線電極層之間增加一增粘層，在納米銀線電極層與高折射率層之間增加一平整層。
[0035]圖11是本發(fā)明觸控面板第六實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)圖，在基板與納米銀線電極層之間增加一增粘層，在納米銀線電極層與高折射率層之間增加一平整層，在納米銀線電極層與高折射率層之間增加一光學(xué)匹配層。
[0036]圖12是本發(fā)明觸控面板第七實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖13是本發(fā)明觸控面板第七實(shí)施例的一種變形爆炸結(jié)構(gòu)圖。
[0038]圖14是本發(fā)明觸控面板第八實(shí)施例的爆炸結(jié)構(gòu)圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0039]為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0040]請(qǐng)參閱圖1與圖2，系納米銀線導(dǎo)電薄膜800的剖切結(jié)構(gòu)示意圖，透明導(dǎo)電層805一般制作在襯底807上，包括嵌入在基質(zhì)803中的多根納米銀線801，納米銀線801排布在基質(zhì)803中相互搭接形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。納米銀線801 (silver nano wires,簡(jiǎn)稱SNW)的線長(zhǎng)為10-300 μ m,優(yōu)選20-100 μ m,最好其長(zhǎng)度為20-50 μ m,納米銀線801的線徑(或線寬)小于500nm或小于200nm，100nm，優(yōu)選為小于50nm，且其長(zhǎng)寬比(線長(zhǎng)與線徑之比)大于10，優(yōu)選大于50,更優(yōu)選大于100,大于400。
[0041]襯底807 —般為透明絕緣材料，可以是玻璃、聚酰亞胺(Polyimide，PI)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等，但并不以此為限。
[0042]銀在一般狀態(tài)下為銀白色金屬，且為不透明材料，導(dǎo)電性極佳。而當(dāng)銀制成納米銀線801時(shí)，納米銀線801具有良好的透光率與極佳的導(dǎo)電性，能夠很好的運(yùn)用于觸摸屏的觸控電極。
[0043]基質(zhì)803是指含納米銀線801的溶液在經(jīng)過(guò)涂布等方法設(shè)置在襯底807上，經(jīng)過(guò)加熱烘干使得易揮發(fā)的物質(zhì)揮發(fā)后，留在襯底807上的非納米銀線801物質(zhì)。納米銀線801散布或嵌入其中，形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，部分納米銀線801從基質(zhì)803材料中突出。納米銀線801依靠基質(zhì)803形成透明導(dǎo)電層805，基質(zhì)803可以保護(hù)納米銀線801免受腐蝕、磨損等外界環(huán)境的影響。
[0044]透明導(dǎo)電層805的厚度約為lOnm-5 μ m,優(yōu)選為20nm_l μ m,更優(yōu)為50nm-200nm。在一些實(shí)施例中，透明導(dǎo)電層805的折射率為1.3-2.5，更優(yōu)為1.35-1.8。
[0045]含納米銀線801的溶液是指，納米銀線801分散在特定的溶劑里而形成的懸浮溶液，該溶劑可以是水、水溶液、離子溶液、含鹽溶液、超臨界流體、油或其混合物等。該溶劑里還可含有其它添加劑，如分散劑、表面活性劑、交聯(lián)劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)濕劑或增稠劑，但不以此為限。
[0046]此外，可通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)幕|(zhì)803材料來(lái)調(diào)整透明導(dǎo)電層805的光學(xué)特性，特別是解決霧度問(wèn)題。例如，可以將基質(zhì)803調(diào)整為具有期望的折射率、組成元素和一定的厚度，都可以有效地減少反射損耗、眩光影響、霧度。
[0047]霧度是指由于透明導(dǎo)電層805中的納米銀線801表面光漫射造成的云霧狀或混濁的外觀。屏幕的霧度問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致在室外場(chǎng)景光線照射的情況下，屏幕反射光強(qiáng)烈，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)使得用戶看不清屏幕。
[0048]透明導(dǎo)電層805的透光率或清晰度可由以下參數(shù)定量的限定:透光率和霧度。透光率是指通過(guò)介質(zhì)傳輸?shù)娜肷涔獾陌俜直?，透明?dǎo)電層805的透光率至少為90%，甚至可以高達(dá)95% -97%。霧度是光漫射的指數(shù)