CN102467272A - 具有纳米级导电混合物的透明导电结构及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其包括：一基板单元及一导电单元。基板单元具有至少一塑胶基板。导电单元具有同时成形的至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，其中上述至少一透明导电薄膜成形于上述至少一塑胶基板上，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。因此，本发明可同时通过两种不同的成形方法分别成形至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。

Description

具有纳米级导电混合物的透明导电结构及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种透明导电结构及其制作方法，特别涉及一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构及其制作方法。

背景技术

触控面板起源于1970年代美国军方为军事用途而发展，1980年代技术移转至民间使用，进而发展为各式用途。传统电子计算装置(例如：电脑)的输入方式乃以键盘或鼠标等周边设备来作为输入接口，然而这些周边输入装置的体积过大不易携带，容易造成电子产品薄型化的一大阻碍。因为薄型化电子装置的需求，触控面板在可携式电子产品也逐渐受到消费者的青睐而崭露头角。另外，触控面板除了应用在个人可携式信息产品之外，应用领域也逐项扩向信息家电、公共信息、通信设备、办公室自动化设备、信息收集设备、及工业设备等领域，因此触控面板的研究发展，近年来也逐渐成为电子产业发展的重心。

换而言之，传统的电子装置是以配置按钮、键盘或控制杆等人机接口装置，进行阅读或传输信息，然而，在追求简化构件及携带方便的诉求下，近来通过多功能的整合，在直觉且具创新的思维下，触控技术的发展成功地突破了挑战，因此，使用者只要以手指或触控笔轻压触控面板，即可进行与电子装置间的信息传输。

一般说来，触控面板的原理大概可以分为电阻式以及电容式两种。现今大多数触控面板都属于电阻式，在饱和多元酯(Polyethylene Terephthalate，PET)这类两个透明薄层间，置入由氧化铟锡(ITO)制造的透明导电电路板，彼此以小型垫片(spacer)隔开，固定在液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)面板或其他绘图装置的上方，当以手指按压形成接触点时，就会纪录触碰的位置。

而电容式触控面板一般是在透明玻璃表面镀上一层氧化铟锡薄膜及保护膜。然后人与触控面板没有接触时，各种电极是同电位的，触控面板上没有电流通过。当与触控面板接触时，人体内的静电流入地面而产生微弱电流通过。检测电极根据电流值变化，可以算出接触的位置。电容式触控面板又分为表面电容及投射式电容，而目前投射式电容更广泛地使用于手持式电子装置，例如：智能型手机(iPhone、Google Phone)或影音播放器(iPod Touch)及笔记本计算机等电子产品，投射式电容包括一玻璃上盖(Cover Lens)，该玻璃上盖(Cover Lens)的一侧贴有一透明基材的投射式触控感应器(Touch Sensor)，投射式触控感应器(Touch Sensor)的透明基材表面形成有数条X与Y的透明电极，借此，使用者利用其手指或触控装置与电场间的静电反应所产生的电容变化，以检测出输入X座标与Y座标，达到操控电子装置的功效，故投射式电容的触控面板具有防尘、防火、防刮、高解析度、高穿透率、低反射、高对比、耐久性佳、支援多点触控及手势操作(Gesture)等优点。

一般说来，电阻式触控面板由于反应时间较为缓慢也需要较多的输入力量以产生反应，因此可用来作手写或者是触控笔输入的接口，以利于判断输入的内容。相反的，电容式由于其反应时间快，再加上反应灵敏，因此不需要太大的输入作用力，也就是只要轻微处碰即可反应。所以，一般而言电容式的触控面板可以作为特殊输入的接口，例如：手势(gesture)输入。

然而，关于传统应用于触控面板的透明导电电路板，其具有：制作过程仍太过复杂、透明导电电路板的厚度过厚、高阻值、高色偏、穿透率低…等缺失存在。

发明内容

为克服上述技术问题，本发明的目的在于提供一种透明导电结构，其可具有纳米级导电混合物。

本发明另一的目的在于提供一种透明导电结构的制作方法，其可具有纳米级导电混合物。

本发明提供一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，包括：

一基板单元，其具有至少一塑胶基板；以及

一导电单元，其具有同时成形的至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，其中上述至少一透明导电薄膜成形于上述至少一塑胶基板上，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。

根据本发明的构思，上述至少一塑胶基板为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、及聚甲基丙烯酸甲酯的其中一种。

根据本发明的构思，上述至少一透明导电薄膜为一铟锡氧化物。

根据本发明的构思，上述至少一透明导电薄膜的厚度介于

至

之间。

根据本发明的构思，每一个纳米导电线丝为一纳米金丝、纳米银丝或纳米铜丝。

根据本发明的构思，每一个纳米导电线丝的线径介于1nm至10nm之间。

根据本发明的构思，上述至少一透明导电薄膜及上述至少一纳米导电群组分别通过溅镀及蒸镀的方式同时成形。

本发明同时还提供一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，包括下列步骤：

提供至少一塑胶基板；

将上述至少一塑胶基板放入一腔体内；以及

同时通过第一种成形方式及第二种成形方式，以分别成形至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，其中上述至少一透明导电薄膜成形于上述至少一塑胶基板上，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。

根据本发明的构思，上述至少一塑胶基板为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、及聚甲基丙烯酸甲酯的其中一种。

根据本发明的构思，上述至少一透明导电薄膜为一铟锡氧化物。

根据本发明的构思，上述至少一透明导电薄膜的厚度介于

至之间。

根据本发明的构思，每一个纳米导电线丝为一纳米金丝、纳米银丝或纳米铜丝。

根据本发明的构思，每一个纳米导电线丝的线径介于1nm至10nm之间。

根据本发明的构思，上述第一种成形方式为溅镀，且上述第二种方形式为蒸镀。

综上所述，本发明所提供的具有纳米级导电混合物的透明导电结构及其制作方法，其可同时通过两种不同的成形方法分别成形至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。

附图说明

图1为本发明具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法的实施例的流程图；

图2为本发明具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法的实施例的制作过程示意图；以及

图3为本发明具有纳米级导电混合物的透明导电结构的实施例的结构示意图。

【主要部件符号说明】

透明导电结构    Z

基板单元        1            塑胶基板        10

导电单元        2            透明导电薄膜    20

纳米导电群组    21

纳米导电线丝    210

腔体            C

溅镀            S

蒸镀            V

具体实施方式

请参阅图1、图2与图3所示，其中图1为本发明制作方法的流程图，图2为本发明的制作过程示意图，图3为本发明完成品的侧视示意图。由上述图中可知，本发明的实施例提供一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构Z的制作方法，其至少包括下列几个步骤：

步骤S100为：首先，提供至少一塑胶基板10。举例来说，依据不同的设计需求，上述至少一塑胶基板10可为聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethyleneTerephthalate，PET)、聚碳酸酯(Poly Carbonate，PC)、聚乙烯(polyethylene，PE)、聚氯乙烯(Poly Vinyl Chloride，PVC)、聚丙烯(Poly Propylene，PP)、聚苯乙烯(Poly Styrene，PS)、及聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)的其中一种。

步骤S102为：接着，将上述至少一塑胶基板10放入一腔体C内。举例来说，此腔体C可为一真空腔室。

步骤S104为：最后，同时通过第一种成形方式及第二种成形方式，以分别成形至少一透明导电薄膜20及至少一纳米导电群组21(也也即上述至少一透明导电薄膜20与上述至少一纳米导电群组21同时生成)，其中上述至少一透明导电薄膜20成形于上述至少一塑胶基板10上，且上述至少一纳米导电群组21为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜20内的纳米导电线丝210(如图3所示)。举例来说，上述至少一透明导电薄膜20可为一铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)，且依据不同的设计需求，上述至少一透明导电薄膜20的厚度可介于至

之间。另外，依据不同的设计需求，每一个纳米导电线丝210可为一纳米金丝、纳米银丝、纳米铜丝或任何具纳米级线径且具导电功能的线丝，且每一个纳米导电线丝210的线径可介于1nm至10nm之间。

关于上述步骤S104，举例来说，上述第一种成形方式可为溅镀(sputterdeposition)S，且上述第二种方形式可为蒸镀(vapor deposition)V。因此，上述至少一透明导电薄膜20及上述至少一纳米导电群组21可分别通过溅镀S与蒸镀V的方式同时成形。换言之，当上述至少一透明导电薄膜20通过溅镀程序以慢慢成形于上述至少一塑胶基板10上时，上述多个纳米导电线丝210也同时通过蒸镀程序而被成形于上述至少一透明导电薄膜20内。也即，当上述至少一透明导电薄膜20达到一预定厚度而完成成形加工后，上述多个纳米导电线丝210可呈现一预定分布或均匀分布且被埋入上述至少一透明导电薄膜20内。此外，由于上述至少一透明导电薄膜20与上述多个纳米导电线丝210是同时生成的，所以本发明其中一个优势在于可减少一个制作过程。另外，由于上述多个纳米导电线丝210被埋入上述至少一透明导电薄膜20内，因此也可降低本发明透明导电结构Z的整体厚度，因此当本发明具有纳米级导电混合物的透明导电结构Z应用于电容式触控面板(capacitance touch panel)时(例如应用于大于5英寸的面板时)，电容式触控面板的反应传导会更为灵敏，以使得使用者能够更为轻易地针对使用本发明透明导电结构的电容式触控面板来进行触控操作。

因此，如同上述图3所示，本发明的实施例提供一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构Z，其包括：一基板单元1及一导电单元2。

其中，基板单元1具有至少一塑胶基板10。举例来说，依据不同的设计需求，上述至少一塑胶基板10可为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、及聚甲基丙烯酸甲酯的其中一者。

此外，导电单元2具有同时成形的至少一透明导电薄膜20及至少一纳米导电群组21，其中上述至少一透明导电薄膜20成形于上述至少一塑胶基板10上，且上述至少一纳米导电群组21为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜20内的纳米导电线丝210。举例来说，上述至少一透明导电薄膜20可为一铟锡氧化物，且依据不同的设计需求，上述至少一透明导电薄膜20的厚度可介于

至

之间。另外，依据不同的设计需求，每一个纳米导电线丝210可为一纳米金丝、纳米银丝、纳米铜丝或任何具纳米级线径且具导电功能的线丝，且每一个纳米导电线丝210的线径可介于1nm至10nm之间。

再者，举例来说，上述至少一透明导电薄膜20及上述至少一纳米导电群组21可分别通过溅镀与蒸镀的方式同时成形。换言之，当上述至少一透明导电薄膜20通过溅镀程序以慢慢成形于上述至少一塑胶基板10上时，上述多个纳米导电线丝210也同时通过蒸镀程序而被成形于上述至少一透明导电薄膜20内。也即，当上述至少一透明导电薄膜20达到一预定厚度而完成成形加工后，上述多个纳米导电线丝210可呈现一预定分布或均匀分布且被埋入上述至少一透明导电薄膜20内。此外，由于上述至少一透明导电薄膜20与上述多个纳米导电线丝210是同时生成的，所以本发明其中一个优势在于可减少一个制作过程。另外，由于上述多个纳米导电线丝210被埋入上述至少一透明导电薄膜20内，因此也可降低本发明透明导电结构Z的整体厚度，因此当本发明具有纳米级导电混合物的透明导电结构Z应用于电容式触控面板时(例如应用于大于5英寸的面板时)，电容式触控面板的反应传导会更为灵敏，以使得使用者能够更为轻易地针对使用本发明透明导电结构的电容式触控面板来进行触控操作。

〔实施例的可能功效〕

综上所述，本发明实施例所提供的具有纳米级导电混合物的透明导电结构及其制作方法，其可同时通过两种不同的成形方法分别成形至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。换言的，由于上述至少一透明导电薄膜与上述多个纳米导电线丝是同时生成的，所以本发明其中一个优势在于可减少一个制作过程。另外，由于上述多个纳米导电线丝被埋入上述至少一透明导电薄膜内，因此也可降低本发明透明导电结构的整体厚度，因此当本发明具有纳米级导电混合物的透明导电结构应用于电容式触控面板时，电容式触控面板的反应传导会更为灵敏，以使得使用者能够更为轻易地针对“使用本发明透明导电结构的电容式触控面板”来进行触控操作。再者，本发明另有耐候性(环境)佳、每平方约3欧姆(3Ω/□)的低阻值、趋近于零的低色偏

90％的高穿透率(T≥90％)等优点。

但以上所述内容，仅为本发明的实施例，当不能以的限制本发明范围。例如本发明重点在于强调“同时通过两种不同的成形方法分别成形至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝”，因此不同的成形方法并不以本发明的实施例为限。

Claims (14)

1.一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，包括：

一基板单元，其具有至少一塑胶基板；以及

一导电单元，其具有同时成形的至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，其中上述至少一透明导电薄膜成形于上述至少一塑胶基板上，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。

2.如权利要求1所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，上述至少一塑胶基板为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、及聚甲基丙烯酸甲酯的其中一种。

3.如申权利要求1所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，上述至少一透明导电薄膜为一铟锡氧化物。

4.如权利要求1所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，上述至少一透明导电薄膜的厚度介于至

之间。

5.如权利要求1所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，每一个纳米导电线丝为一纳米金丝、纳米银丝或纳米铜丝。

6.如权利要求1所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，每一个纳米导电线丝的线径介于1nm至10nm之间。

7.如权利要求1所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构，其特征在于，上述至少一透明导电薄膜及上述至少一纳米导电群组分别通过溅镀及蒸镀的方式同时成形。

8.一种具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，包括下列步骤：

提供至少一塑胶基板；

将上述至少一塑胶基板放入一腔体内；以及

同时通过第一种成形方式及第二种成形方式，以分别成形至少一透明导电薄膜及至少一纳米导电群组，其中上述至少一透明导电薄膜成形于上述至少一塑胶基板上，且上述至少一纳米导电群组为多个混入或嵌入上述至少一透明导电薄膜内的纳米导电线丝。

9.如权利要求8所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，上述至少一塑胶基板为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、及聚甲基丙烯酸甲酯的其中一种。

10.如权利要求9所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，上述至少一透明导电薄膜为一铟锡氧化物。

11.如权利要求8所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，上述至少一透明导电薄膜的厚度介于

至

之间。

12.如权利要求8所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，每一个纳米导电线丝为一纳米金丝、纳米银丝或纳米铜丝。

13.如权利要求8所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，每一个纳米导电线丝的线径介于1nm至10nm之间。

14.如权利要求8所述的具有纳米级导电混合物的透明导电结构的制作方法，其特征在于，上述第一种成形方式为溅镀，且上述第二种方形式为蒸镀。

Images