CN102176194B - 金属引线电极的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种金属引线电极的加工方法，包括以下步骤：在基板上用真空溅镀法形成透明导电膜层，然后用光刻法将透明导电膜层同时形成透明电极的图案和引线电极的走线；在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜；将形成有透明电极的图案和引线电极的走线、且形成了掩蔽膜的基板清洗后浸泡在还原性溶液中；将充分反应后的基板浸泡到化学镀液中进行化学镀镍；将所述基板清洗后进行退火处理。采用简单的化学反应，在基板上形成金属引线电极，相比传统的真空镀膜和光刻的加工方法，操作及设备均非常简单，大大降低了生产成本。

Description

金属引线电极的加工方法
【技术领域】
本发明涉及触摸屏，尤其是涉及一种触摸屏中的金属引线电极的加工方法。
【背景技术】
电容式触摸屏、电阻式触摸屏、有机发光显示屏、液晶显示屏广泛应用于各种信息显示产品中。这些触摸屏和显示屏全部是由透明基板为主要承载体，透明基板通常是玻璃基板(通常叫glass)或者是塑料薄膜基板(通常叫film)，该基板上都要布设ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)透明电极和引线电极，这些电极是触摸屏和显示屏器件的重要组成部分。
引线电极可以是透明的ITO电极，也可以是不透明的金属电极。金属引线电极的导电性很强，所以可以设计成很细的线条，由于这个优点，目前在触摸屏和显示屏上广泛采用金属引线电极。ITO透明电极和金属引线电极的如图1所示。屏幕包括基板1、设于基板1上的ITO透明电极2以及与ITO透明电极2电连接的金属引线3。
金属引线电极由细线状金属构成，最常见的是MoAlMo，另一些是Cr、Cu、Ag以及它们的合金。常见的金属引线电极的加工方法包括真空溅射镀膜和光刻，既在完成ITO透明电极之后采用真空溅射镀金属以及光刻该金属线条的方法。
然而要使用价格昂贵的真空溅射镀膜设备和高精度光刻设备，过程很复杂，设备成本和时间成本都较高。
【发明内容】
基于此，有必要提供一种成本较低的金属引线电极的加工方法。
一种金属引线电极的加工方法，包括以下步骤：在基板上用真空溅镀法形成透明导电膜层，然后用光刻法将透明导电膜层同时形成透明电极的图案和引线电极的走线；在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜；将形成有透明电极的图案和引线电极的走线、且形成了掩蔽膜的基板清洗后浸泡在还原性溶液中；将充分反应后的基板浸泡到化学镀液中进行化学镀镍；将所述基板清洗后进行退火处理。
优选地，在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜的步骤中，所述掩蔽膜为采用光刻加工的正性光阻膜。
优选地，在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜的步骤中，所述掩蔽膜为采用印刷方式形成的油墨膜。
优选地，所述还原性溶液为碱性还原性溶液。
优选地，所述碱性还原溶液为含量为30～40g·L-1的次磷酸钠溶液，且所述次磷酸钠溶液的PH值为8～10。
优选地，采用所述次磷酸钠溶液进行还原的反应时间为1小时，反应温度为70～90摄氏度。
优选地，所述化学镀液为碱性化学镀镍液。
优选地，所述化学镀镍液包含：35g·L-1的硫酸镍、30g·L-1的次磷酸钠、35g·L-1的柠檬酸钠以及10g·L-1的无水醋酸钠；且所述化学镀镍液的PH值为9～10。
优选地，采用所述化学镀镍液进行镀镍的反应时间为5小时，反应温度为90摄氏度。
优选地，所述退火处理的条件为140摄氏度下进行4～5小时。
上述加工方法，采用简单的化学还原反应，即可在基板上形成金属引线电极，操作及设备均非常简单，因此大大降低了生产成本。
【附图说明】
图1为触摸屏结构示意图；
图2为一实施例的金属引线电极的加工方法流程图；
图3为触摸屏的结构示意图；
图4为图2的步骤S100后形成的触摸屏结构示意图；
图5为图2的步骤S200后形成的触摸屏结构示意图。
【具体实施方式】
如图2所示，为一实施例的金属引线电极的加工方法流程图。该方法包括：
S100：在基板上用真空溅镀法形成透明导电膜层，然后用光刻法将透明导电膜层同时形成透明电极的图案和引线电极的走线。
如图3所示，为本实施例触摸屏的结构示意图。该触摸屏包括基板10、布设有透明电极21的图案区域20以及布设引线电极31的引线区域30。本步骤中，采用透明导电材料在图案区域20形成透明电极21，并且同时在引线区域30形成透明导电引线32，如图4所示。透明电极21和透明导电引线32采用同一种工艺在基板10上同时形成。形成透明电极21和透明导电引线32的工艺为传统的真空镀膜和光刻工艺，此处不再赘述。透明导电材料优选为氧化铟锡(ITO)。
S200：在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜。即在图案区域20之上形成掩蔽膜40，使透明电极21位于基板10和掩蔽膜40之间，如图5所示。掩蔽膜40是为了在接下来的步骤中保护透明电极21不被破坏。具体地，掩蔽膜40可采用采用光刻加工，得到正性光阻膜。掩蔽膜40也可采用印刷方式形成油墨膜。
S300：将形成有透明电极的图案和引线电极的走线、且形成了掩蔽膜的基板充分清洗后浸泡在还原性溶液中。经过上述步骤之后，基板10之上覆盖有透明电极21、透明导电引线32以及覆盖于透明电极21形成的图案区域20的掩蔽膜40。将基板10浸泡于还原性溶液中，还原均匀分布的金属薄层，为后续的化学镀镍提供物质条件，实施例优选碱性还原性溶液。本实施例优选的一例碱性还原性溶液的主溶质为强还原剂次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)，含量为30～40g·L-1，用氢氧化钠或氢氧化铵将溶液PH值调到8～10。在70～90摄氏度的条件下反应1小时。在还原性溶液中，未被掩蔽膜40覆盖的透明导电引线32与还原性溶液发生化学反应，还原出金属。还原出的金属则沿着原来透明导电引线32的延伸路径附着。
S400：将充分反应后的基板浸泡到化学镀液中。实施例优选碱性化学镀镍液。本实施例优选的一例溶液配方为：硫酸镍(NiSO4·7H2O)，含量35g·L-1；次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)，含量30g·L-1；柠檬酸钠(Na3C6H5O7)，含量35g·L-1；无水醋酸钠，含量10g·L-1；加适量氢氧化钠或氢氧化铵将溶液PH值调到9～10。在90摄氏度的条件下反应5小时，形成厚度约为40～50微米的低磷镍磷合金层，镍磷合金层覆盖在原来透明导电引线32的上面，从而最终形成金属引线31(参考图3)。
S500：将所述基板清洗后进行退火处理，本实施例优选退火条件为140摄氏度下处理4～5小时。
本实施例的方法相比真空溅射镀膜和光刻的方法，采用的是在大气状态下，经由化学反应直接沉积形成金属引线电极精细图案以取代真空溅射的加工方法。由于脱离了苛刻的真空状态，设备就相对简单得多，沉积工艺的控制也较为简单，且化学沉积金属的速度比真空溅射沉积快很多，可大大提高效率。另外真空溅射方法沉积膜于基板时没有选择性，基板的表面全部被沉积的金属膜覆盖，所以必须通过复杂的光刻工艺把金属膜刻成精细的引线电极图案。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种金属引线电极的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
在基板上用真空溅镀法形成透明导电膜层，然后用光刻法将透明导电膜层同时形成透明电极的图案和引线电极的走线；
在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜；
将形成有透明电极的图案和引线电极的走线、且形成了掩蔽膜的基板清洗后浸泡在还原性溶液中；所述还原性溶液为碱性还原性溶液；
将充分反应后的基板浸泡到化学镀液中进行化学镀镍；所述化学镀液为碱性化学镀镍液；
将所述基板清洗后进行退火处理；
所述碱性还原性溶液为含量为30～40g·L-1的次磷酸钠溶液，且所述次磷酸钠溶液的PH值为8～10；
所述化学镀镍液包含：35g·L-1的硫酸镍、30g·L-1的次磷酸钠、35g·L-1的柠檬酸钠以及10g·L-1的无水醋酸钠；且所述化学镀镍液的PH值为9～10。
2.如权利要求1所述的金属引线电极的加工方法，其特征在于，在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜的步骤中，所述掩蔽膜为采用光刻加工的正性光阻膜。
3.如权利要求1所述的金属引线电极的加工方法，其特征在于，在透明电极形成的区域之上形成掩蔽膜的步骤中，所述掩蔽膜为采用印刷方式形成的油墨膜。
4.如权利要求1所述的金属引线电极的加工方法，其特征在于，采用所述次磷酸钠溶液进行还原的反应时间为1小时，反应温度为70～90摄氏度。
5.如权利要求1所述的金属引线电极的加工方法，其特征在于，采用所述化学镀镍液进行镀镍的反应时间为5小时，反应温度为90摄氏度。
6.如权利要求1所述的金属引线电极的加工方法，其特征在于，所述退火处理的条件为140摄氏度下进行4～5小时。
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