一種高導電率低反射率金屬網格的模具制備方法及其模具的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于觸摸面板材料領域，尤其是一種高導電率低反射率金屬網格的模具制 備方法及其模具。
【背景技術】
[0002] 未來移動終端、可穿戴設備、智能家電等產品，對觸摸面板有著強勁需求，同時隨 著觸控面板大尺寸化、低價化，以及傳統IT0薄膜不能用于可彎曲應用，導電性及透光率等 本質問題不易克服等因素，眾面板廠商紛紛開始研究IT0的替代品，包括納米銀線、金屬網 格、納米碳管以及石墨烯等材料。其中，金屬網格因具有成本最低、導電性能良好的特性，在 市場中的應用也最為廣泛。
[0003] 現有的金屬網格（Metal Mesh)模具的制備方法為：（1)在透明基材上涂布塑膠 薄膜，再在塑膠薄膜的上表面印刷具有適當線寬的導電金屬網格圖案；（2)按照導電金屬 網格圖案對塑膠薄膜進行壓印，向下壓至透明基材處，在塑膠薄膜上形成金屬網格凹槽，這 種上面帶有金屬網格凹槽的透明基材即為金屬網格模具。在使用過程中，只要向金屬網格 凹槽內鍍滿金、銀、銅、鋁等低電阻值金屬材料，再將塑膠薄膜全部剝離，就可制得金屬網 格。采用上述生產工藝制得的金屬網格模具制得的金屬網格的理論最低電阻值可達到0. 1 歐姆/平方英寸，而且，具有良好的電磁干擾屏蔽效果。但是，受限于印刷制作的工藝水平， 并且，金屬網格溝槽的寬度完全靠印刷的電路線線寬以及壓印力度進行模糊控制，其所制 得的金屬網格模具上的金屬網格凹槽較寬，即對應的金屬網格線寬較粗，使得所制得的金 屬網格的線寬一般在50微米以上(根據人眼的生理構造，當線寬為41~72微米時，線條模 糊；當線寬為40微米以下時，人眼不可辨別)，金屬網格凹槽越寬，金屬網格線寬越粗，金屬 網格的導電率越高，但是，金屬網格與透明基材的接觸面也越大，其反射率也越高，導致在 高像素下的莫瑞干涉波紋就越明顯。莫瑞干涉指數碼產品顯示屏中像素，光學膜片以及觸 控導電的金屬圖案，在水平和垂直方向上，規則對齊的像素和物體的精細規則圖案重疊式 稍有偏差，則會出現的干擾波紋圖案，即在某些角落可以看到屏幕上有細線跑出來。
【發明內容】
[0004] 本發明旨在提供一種高導電率低反射率金屬網格的模具制備方法及其模具，該模 具制作方法制備工藝簡單、易于操作，用其可制備出線寬低于40微米的金屬網格，并且，用 其制備的金屬網格上寬下窄，兼具高導電率低反射率的雙重優良特性。
[0005] -種高導電率低反射率金屬網格的模具制備方法，包括以下步驟： (1) 在透明基材上涂布光阻層，光阻層厚度為20~60微米，光阻層為兩層蝕刻速率不同 的光阻層疊加而成；且，上層光阻層所選用的光阻材料的電漿蝕刻速率大于下層光阻層所 選用的光阻材料的電漿蝕刻速率； (2) 采用底部帶有電路圖案凸起的壓印模板對光阻層進行壓印，拔出壓印模板后，在光 阻層內形成電路圖案溝槽； (3)對壓印后的光阻層進行電漿蝕刻，露出透明基材，其中，電漿蝕刻條件為：電漿功率 為2000~3000W，蝕刻時間為2~30分鐘，在透明基材上形成上寬下窄的金屬網格溝槽，制得 金屬網格模具。
[0006] 在使用過程中，只要向金屬網格凹槽內鍍滿金、銀、銅、鋁等低電阻值金屬材料，再 采用光阻剝離液將光阻層溶出，就可制得金屬網格。
[0007] 本發明的有益技術效果為： (1) 本發明采用涂布光阻層、壓印、蝕刻的加工工藝，不受印刷水平的影響，能夠做出更 為精細的電路圖案溝槽； (2) 由于本發明的光阻層為兩層蝕刻速率不同的光阻層疊加而成，且，上層光阻層所選 用的光阻材料的電漿蝕刻速率大于下層光阻層所選用的光阻材料的電漿蝕刻速率，使得， 采用同等電漿蝕刻條件進行蝕刻時，可制得上寬下窄的金屬網格槽，該金屬網格槽的底部 寬度窄，所制得金屬網格的與透明基材接觸的位置處線寬窄，可盡量降低其反射率，避免出 現莫瑞干涉波紋；金屬網格槽的開口寬度寬，所制得金屬網格的遠離透明基材的區域線寬 較大，又可盡量維持較高的導電率； (3) 本發明通過對電阻層厚度和電漿蝕刻條件進行限定，使得，所獲得的金屬網格凹槽 寬度控制在適當的水平，用其制備金屬網格時，所獲得的金屬網格平均線寬可保持在7~20 微米，遠遠低于人眼所識別的線寬界限一40微米； (4) 本發明的金屬網格模具制備工藝簡單，易于操作和對產品質量進行控制，且不易出 現金屬網格斷線的問題。
[0008] 根據上述的高導電率低反射率金屬網格的模具制備方法制得的金屬網格模具，包 括透明基材，透明基材上鋪設光阻層，光阻層為兩層蝕刻速率不同的光阻層疊加而成；且， 上層光阻層為高電漿蝕刻速率電阻層，下層光阻層為低電漿蝕刻速率電阻層，電阻層上開 設有電路網格凹槽，電路網格凹槽的底部延伸至透明基材的上表面，電路網格凹槽上寬下 窄。這樣的金屬網格模具適用于金、銀、銅、鋁等所有低電阻金屬的金屬網格制備；并且，所 制得的金屬網格，其與透明基材接觸的位置，線寬窄，可盡量降低其反射率，避免出現莫瑞 干涉波紋；同時，在遠離透明基材的區域，線寬較大，又可盡量維持較高的導電率，尤其適合 應用于大尺寸觸控面板。
[0009] 本發明的高導電率低反射率金屬網格的模具制備方法還可做如下改進： (1)上層光阻層的蝕刻速率與下層光阻層的蝕刻速率需要滿足如下條件：上、下層光阻 層的蝕刻速率的差值與下層光阻層蝕刻速率值的百分比為15~43%。這樣，既可避免上、下 層光阻層的蝕刻速率的差值太小，由于上寬下窄的溝槽開口太小、溝槽整體太窄，容易導致 后續填入溝槽內的金屬網格材料時出現填料不均勻的現象，使得制得的金屬網格上會出現 孔洞，嚴重影響產品質量；又可避免上、下層光阻層的蝕刻速率的差值太大，則容易發生上 層光阻全部被蝕刻掉的現象，導致溝槽深度不足，或者是開口太大，金屬網格線寬過大，在 觸摸屏的用途上，造成在陽光下容易反射外界光線，使得使用者不容易看清楚屏幕所顯示 的圖案。
[0010] (2)其中的步驟（2)為：采用帶有電路圖案凸起的壓印模板對光阻層進行壓印動 作，直至壓印模板與透明基材之間的距離為50~300納米，停止壓印，并拔出壓印模板，在光 阻層內形成電路圖案溝槽；其他步驟不變。這樣的設計，避免壓印