CN108845708A

CN108845708A - 触控面板及其制作方法、显示装置

Info

Publication number: CN108845708A
Application number: CN201810704544.4A
Authority: CN
Inventors: 陈龙; 陈磊; 乔贵洲; 张秀玉
Original assignee: Yungu Guan Technology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Guoxian Technology Co Ltd
Priority date: 2018-06-30
Filing date: 2018-06-30
Publication date: 2018-11-20

Abstract

本发明公开了一种触控面板及其制作方法、显示装置。所述触控面板包括柔性基底和位于所述柔性基底上的纳米金属层，且部分所述纳米金属层嵌入所述柔性基底中。所述触控面板的制作方法包括：提供一未固化的柔性基底；在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层；对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化。因形成的所述触控面板中部分所述纳米金属层嵌入在所述柔性基底中，则所述纳米金属层与所述柔性基底之间的结合强度高，且可以不必使用OC层。本发明的触控面板有利于稳定所述触控面板的电阻，提高触控面板的触控效果，提高显示装置的可靠性。

Description

触控面板及其制作方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种触控面板、触控面板制作方法以及显示装置。

背景技术

触控面板(Touch Panel)因其方便的使用方式在游客导览系统、自动柜员机、可携式电子产品以及工业控制系统等领域获得了越来越多的应用。触控面板通过接收手指或触控笔等触头的触碰而定位出触碰位置，再通过控制器读取触碰位置的指令而显示出所需图像。

传统的触控面板的触控电极的材料通常为氧化铟锡(ITO)，但是，传统的ITO薄膜由于自身的脆性、导电性及透光率等问题而限制了其向柔性化发展。目前，产业界一直在致力于开发ITO薄膜的替代材料，其中，纳米金属线具有较优异的力学特性，特别是纳米银线具有银优良的导电性，同时由于其纳米级别的尺寸效应，使得其具有优异的透光性与耐曲挠性，因此，可用其替代ITO薄膜作为触控电极的材料。然而，发明人发现，现有的触控面板由于纳米金属层与基底的附着性较差，因此二者之间的结合强度不高，容易导致存在电阻较高和电阻不稳定的问题，进而使得灵敏度差、导电能力差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种触控面板及其制作方法、显示装置，来提高纳米金属层与基底之间的结合强度，提高触控面板的触控效果，提高显示装置的可靠性。

为解决上述技术问题及相关问题，本发明提供的触控面板包括柔性基底和位于所述柔性基底上的纳米金属层，且部分所述纳米金属层嵌入所述柔性基底中。

进一步的，在所述的触控面板中，所述纳米金属层包括纳米银线层。

可选的，所述柔性基底的材质包括聚酰亚胺。

根据本发明的另一面，本发明还提供了一种包括上述触控面板的显示装置，所述纳米金属层作为所述显示装置的触控电极。

根据本发明的又一面，本发明还提供了一种触控面板的制作方法，包括：

提供一未固化的柔性基底；

在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层；以及

对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化。

进一步的，在所述的触控面板的制作方法中，所述未固化的柔性基底为半干膜的柔性基底。

进一步的，提供所述半干膜的柔性基底的步骤包括：提供一柔性基底溶液；以及对所述柔性基底溶液进行真空干燥制程，以蒸发所述柔性基底溶液中的部分溶剂，从而得到半干膜的柔性基底。

进一步的，在完成提供一未固化的柔性基底的步骤之后，在10分钟内进行在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层的步骤。

可选的，在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层的方式包括喷墨、撒播、凹版印刷、凸版印刷、柔印、纳米压印、丝网印刷、刮刀涂布、旋转涂布、针绘、夹缝式涂布和流涂中的一种或多种。

进一步的，对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化的温度范围为150摄氏度～250摄氏度，时间范围为10分钟～30分钟。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的触控面板包括柔性基底和位于所述柔性基底上的纳米金属层，且部分所述纳米金属层嵌入所述柔性基底中，因所述纳米金属层的部分嵌入在所述柔性基底中，则所述纳米金属层与所述柔性基底之间的结合强度高(提高了所述纳米金属层的附着力)。因此，本发明的触控面板不仅可以提高所述纳米金属层的附着力，而且不必使用OC层，有利于稳定所述触控面板的电阻，提高触控面板的触控效果，提高显示装置的可靠性。

所述触控面板的制作方法包括：提供一未固化的柔性基底；在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层；以及对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化。因在所述纳米金属层形成前，所述柔性基底为未固化的状态，则在对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化时，部分所述纳米金属层便会嵌入在柔性基底中。因此，所述触控面板的方法可以提高纳米金属层与柔性基底之间的结合强度，同时，还可以取消在所述纳米金属层上涂布OC层的制程，不仅简化了工艺步骤，还可以提高触控面板的触控效果。

附图说明

图1为一种触控面板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的触控面板的制作方法的流程图；

图3和图4为本发明实施例中所述触控面板的制作方法中相应步骤对应的结构示意图。

具体实施方式

图1为一种纳米银线触控面板的结构示意图。如图1所示，一般的纳米银线触控面板是将纳米银线层11直接涂布在已固化的基底10上，纳米银线层11之间仅凭较弱的分子间作用力搭接在一起，因此，纳米银线层11与基底10的结合强度较差，很容易在弯折过程中发生滑移，出现触控面板的电阻较高和电阻不稳定的现象。

于是，请继续参阅图1，发明人尝试在纳米银线层11上再涂布一OC(Over Coating，保护层)层12，通常，OC层12为绝缘的保护胶层。发明人研究发现OC层12的涂布可以增强纳米银线层11的附着力，防止其在弯折过程中发生滑移的现象；但是，OC层12会遮住部分纳米银线，特别影响纳米银线(作为显示装置的触控电极)与周边走线(触控电极的互连线)的有效接触面积，从而增加触控面板的电阻，影响触控面板的触控效果。

基于上述发现，本发明提出一种新的触控面板，所述触控面板包括柔性基底和纳米金属层，所述纳米金属层部分嵌入所述柔性基底中，因所述纳米金属层的部分嵌入在所述柔性基底中，则所述纳米金属层与所述柔性基底之间的结合强度高(提高了所述纳米金属层的附着力)，于是，可以不必在所述纳米金属层上涂布的OC层。因此，本发明的触控面板不仅可以提高所述纳米金属层的附着力，还省去了OC层，有利于稳定所述触控面板的电阻，提高触控面板的触控效果，提高显示装置的可靠性。

同时，本发明还提供一种触控面板的制作方法，如图2所示，所述触控面板的制作方法包括：

步骤S1、提供一未固化的柔性基底；

步骤S2、在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层；以及

步骤S3、对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化。

因在所述纳米金属层形成前，所述柔性基底为未固化的状态，则在对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化时，部分所述纳米金属层便会嵌入在柔性基底中。因此，所述触控面板的方法可以提高纳米金属层与柔性基底之间的结合强度，同时，还可以取消在所述纳米金属层上涂布OC层的制程，不仅简化了工艺步骤，还可以提高触控面板的触控效果。

下面将结合流程图和示意图对本发明的触控面板及其制作方法、显示装置进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面的说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

以下结合图2至图4更详细的列举所述触控面板及其制作方法、显示装置的实施例，以清楚说明本发明的内容，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其它通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。

请参阅图2至图4，其中图2示出了本发明实施例中所述触控面板的制作方法的流程图，图3和图4示出了本发明实施例中所述触控面板的制作方法中相应步骤对应的结构示意图。

首先，执行步骤S1，提供一未固化的柔性基底20。在实际工艺中，因所述柔性基底20的可挠性和未固化性(未成形)，本领域技术人员通常会将所述柔性基底20涂布在一刚性基底上，所述刚性基底为后续的制作工艺提供支撑，所述刚性基底可以但不限于为普通玻璃。较佳的，所述柔性基底20的材质可以但不限于为压克力、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)、聚苯并咪唑聚丁烯(PB)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚砜(PES)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚环氧乙烷、聚乙醇酸(PGA)、聚甲基戊烯(PMP)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或苯乙烯-丙烯腈(SAN)等，优选的，本实施例中，所述柔性基底20的材质为聚酰亚胺(PI)。为了提高未固化的柔性基底20的粘附性，本实施例中优选所述未固化的柔性基底20为半干膜的柔性基底(即所述柔性基底20呈半凝固状态)。

具体的，本实施例中，提供一未固化的柔性基底20的步骤包括：首先，在所述刚性基底上涂布一柔性基底溶液，如所述柔性基底溶液为PI溶液，所述PI溶液含溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)量比较多(如溶剂NMP量的重量百分比≥70％)；然后，对所述柔性基底溶液进行真空干燥(Hot Dry Vacuum，简称HVCD)制程，以蒸发掉所述柔性基底溶液中的部分溶剂，从而得到半干膜的柔性基底。如所述HVCD的条件为：在氮气环境下，且真空干燥炉内含氧量小于100ppm，在温度100摄氏度左右，真空干燥时间约为2分钟时，便可蒸发掉所述PI溶液中约90％的溶剂(稀释剂)，使得所述PI溶液呈半干膜的PI层。这样，得到的半干膜的PI层的粘附性较好。

接着，执行步骤S2，在所述未固化的柔性基底20上直接形成纳米金属层，如图3所示。即本实施例中，在上述半干膜的PI层上直接形成纳米金属层，所述纳米金属层可以但不限于为纳米金线层或纳米银线层，本实施例中，因银在一般状态下为银白色金属，且为不透明材料，导电性极佳，则所述纳米金属层优选为纳米银线层21。形成所述纳米银线层21的方式包括但不限于：喷墨、撒播、凹版印刷、凸版印刷、柔印、纳米压印、丝网印刷、刮刀涂布、旋转涂布、针绘(stylus plotting)、夹缝式涂布和流涂中的一种或多种，具体的如可以使用喷墨技术将具有所需的纳米银图案打印到半干膜的PI层得到所述纳米银线层20。进一步的，为了减少暴露的所述半干膜的PI层被污染或产生其他缺陷，在执行步骤S1和步骤S2之间的间隔时间不宜过长，较佳的，在完成步骤S1后，最好在10分钟内接着执行步骤S2。

然后，执行步骤S3，对所述未固化的柔性基底20和所述纳米金属层同时进行固化。具体的，对所述半干膜的PI层20和所述纳米银线层21同时进行固化，以去除多余的溶剂(稀释剂)，则在固化的过程中，所述纳米银线层21的部分(部分纳米银线)会嵌入固化的柔性基底20′中(如直接涂布在未固化的柔性基底20上的所述纳米银线层21的厚度在18纳米～20纳米之间，通过固化过程后，部分纳米银线嵌入固化的柔性基底20′中，则未嵌入的纳米银线层的厚度可以控制在12纳米～15纳米之间)，从而形成固化的柔性基底20′和部分嵌入所述柔性基底20′中纳米银线层21′(如图4所示)，可大大增强所述纳米银线层21′和所述柔性基底20′的结合强度，有效防止纳米银线层的剥落(或滑移)。详细的，为了实现部分纳米银线层嵌入所述柔性基底中，两者同时进行固化的温度范围可以在150摄氏度～250摄氏度之间，如固化的温度可以为180摄氏度、200摄氏度或者230摄氏度等；进一步的，同时进行固化的时间范围可以在10分钟～30分钟之间，如固化的时间为15分钟、20分钟或者25分钟等。另外，需要说明的是，所述纳米银线层21的部分(部分纳米银线)嵌入固化的柔性基底20′中，嵌入的部分结构和厚度范围与实际固化工艺以及未固化的PI层20的状态有关，本实施例中仅给出了较佳的实施例，并不作为本发明的限定。

最后，所述触控面板的制作方法还包括：将所述柔性基底20′和部分嵌入所述柔性基底20′中的纳米银线层21′从所述刚性基底上剥离下来。在实际工艺中，所述纳米银线层21′为所述触控面板的导电电极层，所述触控面板的制作方法还包括：将所述柔性基底20′和所述导电电极层与所述触控面板的其他结构(如盖板或玻片)进行贴合。

则通过上述制作方法形成的触控面板包括：柔性基底20′和部分嵌入所述柔性基底20′中的纳米银线层21′，如图4所示。

因在所述纳米银线层21形成前，所述柔性基底20为未固化的状态，则在对所述未固化的柔性基底20和所述纳米银线层21同时进行固化时，部分所述纳米银线层21′便会嵌入在柔性基底20′中。因此，通过所述触控面板的方法形成的触控面板可以提高纳米银线层21′与柔性基底20′之间的结合强度，提高触控面板的灵敏度和导电性，而且可以取消在所述纳米银线层上涂布OC层的制程，不仅简化了工艺步骤，还可以提高触控面板的触控效果，相应的，提高了采用所述触控面板的显示装置的可靠性。

显然，所述触控面板并不只限于通过上述制作方法得到。

综上，本发明的触控面板包括柔性基底和部分嵌入所述柔性基底中的纳米金属层，因所述纳米金属层的部分嵌入在所述柔性基底中，则所述纳米金属层与所述柔性基底之间的结合强度高(提高了所述纳米金属层的附着力)。因此，本发明的触控面板不仅可以提高所述纳米金属层的附着力，而且不必使用OC层，有利于稳定所述触控面板的电阻，提高触控面板的触控效果，提高显示装置的可靠性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种触控面板，其特征在于，包括柔性基底和位于所述柔性基底上的纳米金属层，且部分所述纳米金属层嵌入所述柔性基底中。

2.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述纳米金属层包括纳米银线层。

3.如权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述柔性基底的材质包括聚酰亚胺。

4.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至3中任意一项所述的触控面板，所述纳米金属层作为所述显示装置的触控电极。

5.一种触控面板的制作方法，其特征在于，包括：

提供一未固化的柔性基底；

在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层；以及

对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化。

6.如权利要求5所述的触控面板的制作方法，其特征在于，所述未固化的柔性基底为半干膜的柔性基底。

7.如权利要求6所述的触控面板的制作方法，其特征在于，提供所述半干膜的柔性基底的步骤包括：

提供一柔性基底溶液；以及

对所述柔性基底溶液进行真空干燥制程，以蒸发所述柔性基底溶液中的部分溶剂，从而得到半干膜的柔性基底。

8.如权利要求5至7任意一项所述的触控面板的制作方法，其特征在于，在完成提供一未固化的柔性基底的步骤之后，在10分钟内进行在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层的步骤。

9.如权利要求5至7任意一项所述的触控面板的制作方法，其特征在于，在所述未固化的柔性基底上直接形成纳米金属层的方式包括喷墨、撒播、凹版印刷、凸版印刷、柔印、纳米压印、丝网印刷、刮刀涂布、旋转涂布、针绘、夹缝式涂布和流涂中的一种或多种。

10.如权利要求5至7任意一项所述的触控面板的制作方法，其特征在于，对所述未固化的柔性基底和所述纳米金属层同时进行固化的温度范围为150摄氏度～250摄氏度，时间范围为10分钟～30分钟。