CN102929472A - 一种用于电容式触摸屏的透明导电体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种透明导电材料，它运用于电容式触摸屏的感应层及显示面板的防静电等领域。本透明导电体由透明基材、透明基材表面上的条状微米级别金属线栅阵列组成，状微米级别金属线栅阵列中包括多条金属线。本发明的透明导电体，透明导电材料是金属栅阵列方式，而不是金属网格方式，这样在透明基材上，减少了一半的金属导线，透过率大大提高，同时也减少了这些金属导线在制程中的不良，提高了生产良率。由于材料金属导线作为导电体，其电阻较低，运用与电容式触摸屏，触摸屏的触摸响应速度快。
Description
技术领域
本发明涉及一种透明导电材料，它运用于电容式触摸屏的感应层及显示面板的防静电等领域。
背景技术
触摸屏是一种显著改善人机操作界面的输入设备，具有直观、简单、快捷的优点。触摸屏在许多电子产品中已经获得了广泛的应用，比如手机、PDA、多媒体、公共信息查询系统等。触摸屏主要有以下四类，包括电阻式、电容式、红外和表面声波式触摸屏。其中，电容式触摸屏由于具有优异的性能，比如，屏内没有机械运动磨损问题，而且结构简单、透光率高、线性度好、防尘、防火、防刮、即使在最恶劣的环境中也具有稳定的性能等，已经成为市场的主流。而且，电容式触摸屏的最大优势是其具有多点触控功能，大大提高了电子产品的操作特性和使用效果。
电容式触摸屏的结构包括面板玻璃、光学透明胶和电容感应层。目前，电容感应层所使用的材料都为氧化铟锡化合物（In2O3：SnO2，简称ITO）。因为金属铟（In）是一种稀有资源，业界都在努力开发新型透明导电的替代材料，比如，ZnO：Al，纳米银，碳纳米管等。对于这些材料，其电阻都比较高、色差问题以及加工问题，其在电容式触摸屏上运用还存在障碍。近期，多家研究机构及企业将金属网的透明导电材料运用于电容式触摸屏，实验也证明该方式是一种有效的方式，而且成本降低，触摸屏的触摸响应速度快。但是，因为金属网有阻碍透过率的弊端，因此，业内主要方式是将金属网的金属线宽度减少和增大网格之间的孔径。尽管这样，其透过率还是不够理想，而且随金属线线径的减小，其生产良率也受到影响。
发明内容
鉴于金属网在电容式触摸屏的运用存在透过率以及良率的问题，本发明目的在于提供一种透明导电体，可以解决上述问题，运用于电容式触摸屏的感应层或者平板显示的防静电。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于电容式触摸屏的透明导电体本透明导电体由透明基材、透明基材表面上的条状微米级别金属线栅阵列组成，状微米级别金属线栅阵列中包括多条金属线。
所述透明基材是玻璃或者塑料。
所述玻璃为钠钙玻璃或铝硅酸盐玻璃。
所述塑料为聚碳酸酯或者聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述条状微米级别金属线栅阵列材质为金属银、铜、金、铝中的一种。
所述金属线为直线或者波浪线，金属线线宽为10μm及以下，金属线两两之间的距离为50~1000um，金属线两两之间有绝缘填充物，金属线阵列表面和金属线阵列之间区域表面有绝缘层。
本发明的有益效果：
本发明的透明导电体，透明导电材料是金属栅阵列方式，而不是金属网格方式，这样在透明基材上，减少了一半的金属导线，透过率大大提高，同时也减少了这些金属导线在制程中的不良，提高了生产良率。由于材料金属导线作为导电体，其电阻较低，运用与电容式触摸屏，触摸屏的触摸响应速度快。
附图说明
图1是电容式触摸屏的结构。
图2是电容式触摸屏感应层中上ITO图案。
图3是电容式触摸屏感应层中下ITO图案。
图4是第一种金属网透明导电材料运用于电容式触摸屏示意图。
图5是第二种金属网透明导电材料运用于电容式触摸屏示意图。
图6是本发明用于电容式触摸屏的透明导电体。
图7是本发明中的金属栅阵列其它第一种实施方式。
图8是本发明中的金属栅阵列其它第二种实施方式。
图9是图4的剖面示意图。
具体实施方式
为了详细叙述本发明专利的上述特点，优势和工作原理，下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明，但本发明所保护的范围并不局限于此。
图1是电容式触摸屏的结构。电容式触摸屏包括强化玻璃面板1、光学透明胶2和电容感应层3。实际，电容式触摸屏还包括控制触摸屏的驱动芯片以及连接触摸屏和驱动芯片的柔性线路板，为了简化说明，这两部分没有在本专利中示出。对于电容式触摸屏而言，其电容感应层3是由基材和基材表面具有图案的ITO组成，图2、3分别为感应层中上ITO图案4和下ITO图案5一种形式，分布是沿纵向和横向。
金属网方式的透明导电材料运用于电容式触摸屏后，其方式如图4、5所示。这种触摸屏，因为可以减少对稀有金属铟（In）的依赖，其成本降低，而且可以实现大批量量产，市场的运用范围不断增加。对于这种方式，其透过率依然不理想，尤其是将图4、5中的上、下层组合在一起，形成触摸屏后，透过率下降更加明显。
本发明的用于电容式触摸屏的透明导电体，由透明基材6、透明基材表面上的条状微米级别金属线栅阵列7组成，如图6所示。透明基材6是玻璃或者塑料。玻璃为钠钙玻璃或铝硅酸盐玻璃，其可以是没有化学强化也可以是化学强化处理；塑料为聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称PET）等透明体或者多层复合体。透明基材6表面上的条状微米级别金属线栅阵列7，材质为金属银、铜、金、铝等高导电率金属。金属线为直线或者波浪线，金属线线宽为10μm及以下，高度根据电阻调整，金属线与线之间的距离为50~1000um。在实际的使用中，为了改善该透明导电材料在实际运用时候的电性要求，该金属线栅阵列7存在一些其它实施方式，比如，在金属导线上，增加了金属导线分支，或者在金属导线与导电之间增加周期断裂的金属导线，如图7、8所示。对于触摸屏的运用，金属线栅阵列7还存在其它实施方式，不能在这里全部列举出来。图9是图6中沿A-A’的剖面示意图，金属线栅阵列7表面和金属线栅阵列7之间区域表面有多种实施方式。图9表示本发明的透明基材6和其表面的金属线栅阵列7，表示在金属线栅阵列7之间存在绝缘填充物8。这种透明导电体运用用于电容式触摸屏后，触摸屏对触摸的响应速度快，而且其透过率得到改善。
以上所述实施例仅表达了本专利的一种实施方式，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，在不脱离本专利构思的前提下，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，本专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种用于电容式触摸屏的透明导电体，其特征在于：本透明导电体由透明基材（6）、透明基材（6）表面上的条状微米级别金属线栅阵列（7）组成，状微米级别金属线栅阵列（7）中包括多条金属线。
2.根据权利要求1所述的用于电容式触摸屏的透明导电体，其特征在于：所述透明基材（6）是玻璃或者塑料。
3.根据权利要求2所述的用于电容式触摸屏的透明导电体，其特征在于：所述玻璃为钠钙玻璃或铝硅酸盐玻璃。
4.根据权利要求2所述的用于电容式触摸屏的透明导电体，其特征在于：所述塑料为聚碳酸酯或者聚对苯二甲酸乙二醇酯。
5.根据权利要求1所述的用于电容式触摸屏的透明导电体，其特征在于：所述条状微米级别金属线栅阵列（7）材质为金属银、铜、金、铝中的一种。
6.根据权利要求1所述的用于电容式触摸屏的透明导电体，其特征在于：所述金属线为直线或者波浪线，金属线线宽为10μm及以下，金属线两两之间的距离为50~1000um，金属线两两之间有绝缘填充物，金属线阵列表面和金属线阵列之间区域表面有绝缘层。
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