專利名稱:金屬網格導電層及其具備該導電層的觸摸面板的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及導電層技術領域,尤其是涉及ー種金屬網格導電層及其具備該導電層的觸摸面板。
背景技術:
觸摸屏是可接收觸摸燈輸入信號的感應式裝置。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備。觸摸屏技術的發(fā)展引起了國內外信息傳媒界的普遍關注,已成為光電行業(yè)異軍突起的朝陽高新技術產業(yè)。
ITO層是觸摸屏模組中至關重要的組成部分。雖然觸摸屏的制造技術一日千里的飛速發(fā)展著。但是以投射式電容屏為例,ITO層的基礎制造流程近年來并未發(fā)生太大的改變??偸遣豢杀苊獾男枰狪TO鍍膜,ITO圖形化,透明電極銀引線制作。這種傳統(tǒng)的制作流程復雜且冗長,因此良率控制就成了現階段觸摸屏制造領域難以回避的難題。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。因此如何實現エ藝簡單且綠色環(huán)保的ITO層制作是ー個亟待解決的關鍵技術問題。印刷電子技術飛速發(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電薄膜
POLYTC (http://www. polyic. com/poly-tc. php)。該薄膜基于印刷技術一次性的制作出可具有周期性金屬網格的透明電極區(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,其網格周期必須大于300 iim。因此這種網格肉眼是可以清晰察覺的。一種基于納米壓印技術的埋入式金屬網格,可以實現寬度小于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)明內容
本發(fā)明為克服現有技術的不足,提供ー種金屬網格導電層及其具備該導電層的觸摸面板,使用密度不同金屬網格同時構建透明電極區(qū)域和電極引線區(qū)域;電極引線區(qū)域的金屬網格位于用戶不可見的區(qū)域。本發(fā)明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現
ー種金屬網格導電層,該導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)域具有由金屬構成的網格,所述電極引線區(qū)域具有由金屬構成的網格;所述網格由填充于溝槽中的含金屬成分的導電材料構成。作為優(yōu)選的技術方案,所述電極引線區(qū)域的網格是形狀規(guī)則的多邊形網格。
作為優(yōu)選的技術方案,所述透明電極區(qū)域的網格是形狀不規(guī)則的隨機網格,所述透明電極區(qū)域的網格由透明電極區(qū)域的網格線組成,所述透明電極區(qū)域的網格線在各個角度方向上分布均勻。作為優(yōu)選的技術方案,所述隨機網格是不規(guī)則多邊形構成的網格;所述網格的網格線是直線段,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)間內網格線的概率Pi,由此在(Tl80°以內的36個角度區(qū)間得到P1、P2……至P36 ;Pi滿足標準差小于算術均值的20%。作為優(yōu)選的技術方案,所述電極引線區(qū)域的網格的相對透過率小于80%。作為優(yōu)選的技術方案,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)選的技術方案,所述導電層中具有對準標記,所述對準標記具有由金屬構成的網格,且相對透過率小于80%。作為優(yōu)選的技術方案,該導電層的結構為自下而上至少由基底材料和導電材料組成;或自下而上至少由基底材料、聚合物材料和導電材料組成;或自下而上至少由導電材料、基底材料和導電材料組成;或自下而上至少由導電材料、聚合物材料、基底材料、聚合物材料和導電材料組成;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格導電層。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)域采用網格設計,在與柔性電路板做鍵合時,網格中的聚合物部分可以加強引腳與柔性電路板導電膠之間的粘合力,提高鍵合牢固度。電極引線區(qū)域采用網格設計,是區(qū)別現有技術的創(chuàng)新點之一;
(2)本發(fā)明提出電極引線區(qū)域采用溝槽結構設計,且溝槽寬度小于IOiim;這種設計統(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)導電材料填充的工藝參數,提高了導電材料的填充均勻性。電極引線區(qū)域采用溝槽結構設計,是區(qū)別現有技術的創(chuàng)新點之二;
(3)本發(fā)明提出使用不規(guī)則網格構建透明電極區(qū)域,由不規(guī)則網格構成的透明電極區(qū)域在貼覆于LCD表面時不會產生莫爾條紋;使用規(guī)則網絡或不規(guī)則網格構建電極引線區(qū)域,構成電極引線區(qū)域的規(guī)則網格雖然會產生莫爾條紋,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)則網格和規(guī)則網格同時應用于導電層中,是區(qū)別現有技術的創(chuàng)新點之三。
圖I為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網格導電層的橫截面示意 圖2為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網格導電層的平面示意 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格導電層的隨機網格示意 圖5為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網格導電層的隨機網格中每根線段的與X軸所成夾角Q ;
圖6為本發(fā)明的基于埋入式的金屬網格導電層的隨機網格中每根線段與X軸所成夾角、的概率P分布;
圖7為本發(fā)明的對準標記示意 圖8為圖7中L的放大圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本技術方案的具體實施例作進ー步的詳細說明。實施例I
以規(guī)格網格形狀制成的電極引線區(qū)域的導電層
本實施例基于埋入式的金屬網格導電層的橫截面示意圖如圖I所示。導電層自下而上依次是基底PET 11,厚度為188iim;增粘層12 ;具有溝槽結構的丙烯酸酯類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格導電層的平面示意圖如圖2所示。導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)則多邊形隨機網格構成,線寬
2.2 um,網格的平均直徑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的正交網格線構成,相對透過率為53. 5%。本實施例基于埋入式的金屬網格導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)則的網格組成,電極引線區(qū)域22’中黒色的線條是導電區(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格的導電薄膜的對準標記31如圖7所示。對準標記31也是由線寬2. 2 ii m,周期8 ii m的正交網格線構成,相對透過率為53. 5% ;圖8為圖7中L的放大圖,由圖8可以看到對準標記31也是由網格狀構成。本實施例中所采用的加工方法為現有技術,在本實施例中,隨機網格的類型為各向同性不規(guī)則多邊形網格,下面將以如圖4所示的5_*5_面積的隨機網格為例分析其網格線的角度分布。圖4所示的隨機網格共包括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)間內的概率P,得到一維數組P (I)、(36),如圖6所示;最后根據標準差計算公式
權利要求
1.ー種金屬網格導電層,該導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)域具有由金屬構成的網格,其特征在于,所述電極引線區(qū)域具有由含金屬成分的導電材料構成的網格;所述網格由填充于溝槽中的含金屬成分的導電材料構成。
2.根據權利要求I所述的ー種金屬網格導電層,其特征在于,所述電極引線區(qū)域的網格是形狀規(guī)則的多邊形網格。
3.根據權利要求I或2所述的ー種金屬網格導電層,其特征在于,所述透明電極區(qū)域的網格是形狀不規(guī)則的隨機網格,所述透明電極區(qū)域的網格由透明電極區(qū)域的網格線組成,所述透明電極區(qū)域的網格線在各個角度方向上分布均勻。
4.根據權利要求3所述的ー種金屬網格導電層,其特征在于,所述隨機網格是不規(guī)則多邊形構成的網格;所述網格的網格線是直線段,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)間內網格線的概率Pi,由此在0 180。以內的36個角度區(qū)間得到Pp P2……至P36 ;Pi滿足標準差小于算術均值的20%。
5.根據權利要求I或2所述的ー種金屬網格導電層,其特征在于,所述電極引線區(qū)域的網格的相對透過率小于80%。
6.根據權利要求I或2所述的ー種金屬網格導電層,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.根據權利要求I或2所述的ー種金屬網格導電層,其特征在于,所述導電層中具有對準標記,所述對準標記具有由金屬構成的網格,且相對透過率小于80%。
8.根據權利要求I或2所述的ー種金屬網格導電層,其特征在于,該導電層的結構為自下而上至少由基底材料和導電材料組成;或自下而上至少由基底材料、聚合物材料和導電材料組成;或自下而上至少由導電材料、基底材料和導電材料組成;或自下而上至少由導電材料、聚合物材料、基底材料、聚合物材料和導電材料組成;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利要求1-8任ー權利要求所述的金屬網格導電層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬網格導電層及其具備該導電層的觸摸面板;該導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)域具有由金屬構成的網格;所述電極引線區(qū)域也具有由金屬構成的網格;所述透明電極區(qū)域的網格是形狀不規(guī)則的隨機網格;所述透明電極區(qū)域的網格線在各個角度方向上分布均勻;所述電極引線區(qū)域的網格是形狀規(guī)則的網格;所述網格填充于溝槽中。本發(fā)明透明電極區(qū)域采用網格使導電填充材料更加均勻的填充于溝槽之中;而且和外接的導電材料更好的連接;透明電極區(qū)域由不規(guī)則網格構成將不在產生莫爾條紋。
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)先權日2012年5月9日
發(fā)明者崔錚, 高育龍 申請人:崔錚