CN114974664A - 光学一致透明导体及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种光学一致透明导体及其制造装置，光学一致透明导体包括第一区域及第二区域。第一区域包括多个纳米结构。第一区域具有第一电阻率及第一雾度，且第二区域具有第二电阻率及第二雾度。第一电阻率与第二电阻率的差值比介于5％至9900％之间，且第一雾度与第二雾度的差值比介于2％至500％之间。本揭露的光学一致透明导体可依照产品的需求分别调整其第一区域及第二区域的电性与光学性质，使得两区域在具有不同电性表现的同时，光学一致透明导体仍可具有相当一致的光学表现。

Description

光学一致透明导体及其制造方法

技术领域

本揭露内容是有关于一种光学一致透明导体以及一种光学一致透明导体的制造方法。

背景技术

具有高导电性及高透明度的透明导电膜常被广泛地应用于显示器、触控面板、静电屏蔽以及抗反射涂层等领域中。在上述各领域中，由于氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)具有低电阻率及高光穿透率的特性，因此常被用以作为透明导电膜的材料。近年来，金属纳米线亦常被用以作为透明导电膜的材料。

目前常见的一种透明导电膜的制造方法是将包括金属纳米线的墨水均匀地涂布至基板上，并透过微影蚀刻制程来同时形成位于功能区的线路图案及位于非功能区的辅助图案。在先前技术“基于纳米线的透明导体及对其进行构图的方法”(专利公告号CN102834936B)以及“具有低可见性图案的导电膜及其制备方法”(专利公告号CN104969303B)中，皆是透过一次涂布与一次微影蚀刻的减法制程来同时形成位于功能区的线路图案及位于非功能区的辅助图案，但由于在微影蚀刻制程的操作上难以细微地控制局部的光学性质，因此容易产生局部光学性质不一致的缺陷。另一方面，上述方法容易使得功能区的线路图案与非功能区的辅助图案在电性以及光学性质上相互牵制，难以满足使用者的需求。

发明内容

本揭露内容提供一种光学一致透明导体以及一种光学一致透明导体的制造方法。

根据本揭露一些实施方式，光学一致透明导体包括第一区域及第二区域。第一区域包括多个纳米结构。第一区域具有第一电阻率及第一雾度，且第二区域具有第二电阻率及第二雾度。第一电阻率与第二电阻率的差值比介于5％至9900％之间，且第一雾度与第二雾度的差值比介于2％至500％之间。

在本揭露一些实施方式中，第一电阻率与第二电阻率的差值比介于5％至5000％之间。

在本揭露一些实施方式中，第一区域及第二区域分别具有第一透光率及第二透光率，且第一透光率与第二透光率的差值比介于0.1％至15％之间。

在本揭露一些实施方式中，第一区域及第二区域分别具有第一黄度及第二黄度，且第一黄度与第二黄度的差值比介于1％至700％之间。

在本揭露一些实施方式中，纳米结构为金属纳米线。

在本揭露一些实施方式中，第二区域包括多个掺杂结构，其中掺杂结构包括金属纳米线、纳米碳管、石墨稀、聚二氧乙基噻吩或其组合。

在本揭露一些实施方式中，纳米结构于第一区域的单位面积负载量大于掺杂结构于第二区域的单位面积负载量。

在本揭露一些实施方式中，第二区域包括至少一岛状物。

在本揭露一些实施方式中，第一区域的宽度介于2μm至50mm之间，且第二区域的宽度介于2μm至50mm之间。

在本揭露一些实施方式中，第一区域的厚度介于10nm至10μm之间，且第二区域的厚度介于10nm至10μm之间。

在本揭露一些实施方式中，光学一致透明导体还包括至少一保护层，覆盖第一区域及第二区域，其中保护层包括绝缘材料。

在本揭露一些实施方式中，保护层的厚度介于0.1μm至10μm之间。

在本揭露一些实施方式中，光学一致透明导体还包括基板，承载第一区域以及第二区域，其中基板的材料包括聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺或其组合。

在本揭露一些实施方式中，基板的厚度介于15μm至150μm之间。

在本揭露一些实施方式中，第一区域位于第一水平面，第二区域位于第二水平面，且第一水平面相异于第二水平面。

在本揭露一些实施方式中，第一区域以及第二区域于一垂直方向上的重叠面积小于等于第一区域的面积的50％，且垂直方向垂直于第一水平面及第二水平面。

根据本揭露一些实施方式，光学一致透明导体的制造方法包括以下步骤。涂布以形成包括多个纳米结构的第一区域，其中第一区域具有第一电阻率及第一雾度。涂布以形成第二区域，其中第二区域具有第二电阻率及第二雾度，第一电阻率与第二电阻率的差值比介于5％至9900％之间，且第一雾度与第二雾度的差值比介于2％至500％之间。

在本揭露一些实施方式中，涂布以形成包括纳米结构的第一区域包括：将第一溶液涂布于基板上，其中第一溶液的粘度介于50cp至2000cp之间，且当以第一溶液的总重量计，第一溶液的固含量介于0.01wt％至2.00wt％之间。

在本揭露一些实施方式中，涂布以形成第二区域包括：将第二溶液涂布于基板上，其中第二溶液的粘度介于50cp至2000cp之间，且当以第二溶液的总重量计，第二溶液的固含量介于0.01wt％至2.00wt％之间。

在本揭露一些实施方式中，涂布以形成包括纳米结构的第一区域包括形成第一区域于第一水平面，且涂布以形成第二区域包括形成第二区域于第二水平面，其中第一水平面相异于第二水平面。

在本揭露一些实施方式中，光学一致透明导体的制造方法还包括以下步骤。涂布以形成至少一保护层，使得保护层覆盖第一区域及第二区域。

根据本揭露上述实施方式，由于本揭露的光学一致透明导体是透过分次涂布的方式来分别形成其中的功能区(例如，第一区域)及非功能区(例如，第二区域)，因此功能区及非功能区可各自具有合适的材料及其负载量，从而分别提供合适的电性及光学性质。如此一来，可依照产品的需求分别调整功能区及非功能区的电性与光学性质，使得两区域在具有不同电性表现的同时，光学一致透明导体仍可具有相当一致的光学表现。

附图说明

为让本揭露的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1A绘示根据本揭露一些实施方式的光学一致透明导体的上视示意图；

图1B绘示图1A的光学一致透明导体沿线段a-a'的剖面示意图；

图2绘示根据本揭露另一些实施方式的光学一致透明导体的剖面示意图；

图3绘示根据本揭露另一些实施方式的光学一致透明导体的剖面示意图；

图4绘示根据本揭露另一些实施方式的光学一致透明导体的剖面示意图；

图5A至图5I绘示图1B的光学一致透明导体的制造方法于不同步骤的剖面示意图；

图6A至图6D绘示图2的光学一致透明导体的制造方法于不同步骤的剖面示意图；

图7A至图7I绘示图3的光学一致透明导体的制造方法于不同步骤的剖面示意图；以及

图8A至图8D绘示图4的光学一致透明导体的制造方法于不同步骤的剖面示意图。

【符号说明】

100a～100d:光学一致透明导体

110a～110d:功能区

112a～112d:导电层

114a～114d:基质

116a～116d:金属纳米线

120a～120d:非功能区

122a～122d:虚设层

124a～124d:基质

126a～126d:掺杂结构

130a～130d:基板

131a～131d:第一表面

133b,133d:第二表面

140a～140d:保护层

141c,141d:表面

150a～150d:导电线路

160a,160c:粘胶层

170d:保护层

T1～T4:高度

W1～W2:宽度

a-a':线段

具体实施方式

以下将以附图揭露本揭露的多个实施方式，为明确地说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本揭露。也就是说，在本揭露部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的，因此不应用以限制本揭露。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。另外，为了便于读者观看，附图中各元件的尺寸并非依实际比例绘示。

应当理解，诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”的相对术语可在本文中用于描述一个元件与另一元件的关系，如附图中所示。应当理解，相对术语旨在包括除了图中所示的方位之外的装置的不同方位。举例而言，若一附图中的装置翻转，则被描述为在其他元件的“下”侧的元件将被定向在其他元件的“上”侧。因此，示例性术语“下”可以包括“下”和“上”的取向，取决于附图的特定取向。类似地，若一个附图中的装置翻转，则被描述为在其它元件“下”或“下方”的元件将被定向为在其它元件“上方”。因此，示例性术语“下”或“下面”可以包括上方和下方的取向。

本揭露内容提供一种光学一致透明导体及其制造方法。光学一致透明导体可应用于例如是触控面板的显示装置中。在光学一致透明导体的制造过程中，透过分次涂布以分别形成其中的功能区及非功能区，可使得功能区及非功能区各自具有合适的材料及其负载量，以分别提供合适的电性及光学性质。如此一来，可依照产品的需求分别调整功能区及非功能区的电性与光学性质，使得两区域在具有不同电性表现的同时，光学一致透明导体仍可具有相当一致的光学表现。

图1A绘示根据本揭露一些实施方式的光学一致透明导体100a的上视示意图。图1B绘示图1A的光学一致透明导体100a沿线段a-a'的剖面示意图。请同时参阅图1A及图1B。光学一致透明导体100a包括至少一个功能区(亦可称为第一区域)110a以及至少一个非功能区(亦可称为第二区域)120a。功能区110a具有电性功能(例如，触控感应及信号传递等的功能)，而非功能区120a不具有电性功能(例如，不具有触控感应及信号传递等的功能)，并可具有光学辅助功能(例如，使光学一致透明导体100a在视觉上呈现较为一致的光学效果，并减少亮暗区块的产生)。在一些实施方式中，当光学一致透明导体110a配置于触控面板中时，功能区110a及非功能区120a皆位于触控面板的可视区中。在一些实施方式中，功能区110a以及非功能区120a可在同一个水平面上相邻地设置。在另一些实施方式中，多个功能区110a以及多个非功能区120a亦可在同一个水平面上交错或阵列地设置。

在一些实施方式中，功能区110a可包括导电层112a，导电层112a可经图案化以形成具有电性功能(例如，触控感应及信号传递等的功能)的线路图案。在一些实施方式中，功能区110a的导电层112a可包括基质114a以及分布于基质114a中的多个金属纳米线(亦可称为金属纳米结构)116a。在一些实施方式中，基质114a可例如是光学透明的材料，亦即其在可见光区(波长介于400nm至700nm之间)的透光率可至少大于80％，以提供导电层112a良好的透光率。在一些实施方式中，基质114a可包括聚合物或其混合物，以赋予导电层112a特定的化学、机械及光学特性。举例而言，基质114a可提供导电层112a与其他层别(例如，配置以承载功能区110a以及非功能区120a的基板130a)之间的粘着性。举另一例而言，基质114a亦可提供导电层112a良好的机械强度。在一些实施方式中，基质114a还可包括特定的聚合物，以使金属纳米线116a具有额外的抗刮擦/磨损的表面保护，从而提升导电层112a的表面强度。上述特定的聚合物可例如是聚丙烯酸酯、环氧树脂、聚胺基甲酸酯、聚硅氧、聚硅烷、聚(硅-丙烯酸)或其组合。在一些实施方式中，基质114a还可包括交联剂、稳定剂(例如包括但不限于抗氧化剂或紫外光稳定剂)、聚合抑制剂、界面活性剂或其组合，从而提升导电层112a的抗紫外线性能并延长其使用寿命。

在一些实施方式中，金属纳米线116a可例如包括但不限于纳米银线、纳米金线、纳米铜线、纳米镍线或其组合。更详细而言，本文中的“金属纳米线”是一集合名词，其是指包括多个金属元素、金属合金或金属化合物(包括金属氧化物)的金属线的集合。在一些实施方式中，单一金属纳米线116a的截面尺寸(即截面的直径)可小于500nm，较佳可小于100nm，且更佳可小于50nm，从而使导电层112a具有较高的透光率及较低的雾度(亦可称为霾(haze))。详细而言，当单一金属纳米线116a的截面尺寸大于500nm时，容易导致导电层112a的具有过低的透光率以及过高的雾度，从而影响功能区110a在视觉上的清晰度。在一些实施方式中，单一金属纳米线116a的纵横比可介于10至100000之间，以使导电层112a可具有较低的电阻率、较高的透光率以及较低的雾度。详细而言，当单一金属纳米线116a的纵横比小于10时，可能使得导电网络无法良好地形成，从而导致导电层112a具有过高的电阻率，也因此使得金属纳米线116a须以更大的排列密度(即单位体积的导电层112a中所包括的金属纳米线116a的数量)分布于基质114a中方能提升导电层112a的导电性，导致导电层112a的透光率过低且雾度过高。应了解到，其他用语例如丝(silk)、纤维(fiber)或管(tube)等同样可具有上述截面尺寸及纵横比，亦为本揭露所涵盖的范畴。需特别说明的是，本文中的所提到的某层别的“电阻率”是指该层别的“片电阻值”(单位：ops)。

在一些实施方式中，金属纳米线116a于导电层112a中的单位面积负载量可介于0.05μg/cm²至10μg/cm²之间，从而使得导电层112a具有较低的电阻率、较高的透光率以及较低的雾度。详细而言，当金属纳米线116a于导电层112a中的单位面积负载量小于0.05μg/cm²时，可能导致金属纳米线116a无法于基质114a中彼此接触以提供连续的电流路径，使得导电层112a的电阻率过高，以致导电层112a的导电性过低；而当金属纳米线116a于功能区110a中的单位面积负载量大于10μg/cm²时，可能导致导电层112a的透光率过低且雾度过高，从而影响功能区110a的光学性质(例如，导致功能区110a无法具有良好的光学透明度及清晰度)。

本揭露的导电层112a可具有合适的电阻率、透光率及雾度，其中导电层112a的电阻率、透光率及雾度可分别被视为功能区110a的电阻率、透光率及雾度，且在本文中又可分别被称为第一电阻率、第一透光率及第一雾度。在一些实施方式中，导电层112a的电阻率可小于200Ω/□，使功能区110a具有较佳的导电性。在一些实施方式中，导电层112a的透光率可大于80％，使得功能区110a具有较佳的光学透明度。在一些实施方式中，导电层112a的雾度可小于3％，使得功能区110a具有较佳的光学清晰度。应了解到，上述导电层112a的透光率是指穿过导电层112a的可见光(波长介于400nm至700nm之间的光线)对入射至导电层112a的可见光的通量百分率，而上述导电层112a的雾度是指入射至导电层112a后散射的可见光对入射至导电层112a的可见光的光通量百分率。

在一些实施方式中，非功能区120a包括虚设层122a，虚设层122a可经图案化以形成具有光学辅助功能的辅助图案。非功能区120a中的虚设层122a配置以使非功能区120a与功能区110a可呈现光学一致的视觉效果。在一些实施方式中，虚设层122a可例如是一个以上相连或不相连的岛状物(dummy structure)。在一些实施方式中，虚设层122a可包括与前述基质114a实质上相同的基质124a。在一些实施方式中，虚设层122a还可包括分布于基质124a中的多个掺杂结构126a，且掺杂结构126a可包括但不限于金属纳米线、纳米碳管、石墨稀、聚二氧乙基噻吩或其组合。

在一些实施方式中，掺杂结构126a于虚设层122a中的单位面积负载量可介于0.05μg/cm²至10μg/cm²之间，从而确保非功能区120a与功能区110a可呈现光学一致的视觉效果。详细而言，当掺杂结构126a于虚设层122a中的单位面积负载量小于0.05μg/cm²或大于10μg/cm²时，可能导致虚设层122a与导电层112a之间的光学性质差异甚大，从而使得非功能区120a与功能区110a无法呈现光学一致的视觉效果，并且当掺杂结构126a于虚设层122a中的单位面积负载量大于10μg/cm²时，还可能使得掺杂结构126a易于基质124a中彼此接触而形成连续的电流路径，导致虚设层122a具有导电性，并造成虚设层112a有过低的透光率以及过高的雾度，从而影响非功能区120a的光学透明度以及清晰度。在一些实施方式中，掺杂结构126a于虚设层122a(非功能区120a)中的单位面积负载量小于金属纳米线116a于导电层112a(功能区110a)中的单位面积负载量，从而使得虚设层122a具有较高的电阻率，以确保虚设层122a不具有电性功能(例如，不具有触控感应以及信号传递等的功能)，并确保虚设层122a具有较高的透光率以及较低的雾度，使得非功能区120a与功能区110a可呈现光学一致的视觉效果。

本揭露的虚设层122a可具有合适的电阻率、透光率及雾度，其中虚设层122a的电阻率、透光率及雾度可分别被视为非功能区120a的电阻率、透光率及雾度，且在本文中又可分别被称为第二电阻率、第二透光率及第二雾度。在一些实施方式中，虚设层122a的电阻率可大于50Ω/□，从而使非功能区120a较佳地不具有导电性。在一些实施方式中，虚设层122a的透光率可大于90％，以使得虚设层122a具有较佳的光学透明度。在一些实施方式中，虚设层122a的雾度可小于2％，从而使得虚设层122a具有较佳的光学清晰度。应了解到，上述虚设层122a的透光率是指穿过虚设层122a的可见光(波长介于400nm至700nm之间的光线)对入射至虚设层122a的可见光的通量百分率，而上述虚设层122a的雾度是指入射至虚设层122a后散射的可见光对入射至虚设层122a的可见光的光通量百分率。

由于本揭露的功能区110a及非功能区120a是透过分次涂布而形成，因此功能区110a及非功能区120a可各自具有不同的材料及其负载量，也因此功能区110a及非功能区120a可各自具有其合适的电阻率、透光率及雾度，以各自提供合适的电性及光学性质，从而使功能区110a及非功能区120a在具有不同电性表现(例如，导电率)的同时，光学一致透明导体100仍可具有相当一致的光学表现(例如，光学透明度及清晰度)。具体而言，在本揭露的光学一致透明导体100中，功能区110a的电阻率与非功能区120a的电阻率的差值比可介于5％至9900％之间，功能区110a的雾度与非功能区120a的雾度的差值比可介于2％至500％之间，且功能区110a的透光率与非功能区120a的透光率的差值比可介于0.1％至15％之间。在更进一步的实施方式中，功能区110a的电阻率与非功能区120a的电阻率的差值比可介于5％至5000％之间。应了解到，本文中所提及的“A与B差值比”是定义为│A-B│/A或│B-A│/A，其中A≦B。举例而言，由于非功能区120a的电阻率(第二电阻率)大于功能区110a的电阻率(第一电阻率)，因此上述“功能区110a的电阻率与非功能区120a的电阻率的差值比”是指│第一电阻率-第二电阻率│/第一电阻率。

另一方面，基于功能区110a及非功能区120a所使用的材料的物理特性(例如，色彩特性)，功能区110a及非功能区120a可各自具有其黄度。应了解到，本文中所提及的“A的黄度”是指A所呈现的“黄色程度”，其可透过A在L*a*b*色彩空间中所具有的b*值来表示，而b*值越大代表A所呈现的“黄色”越明显，亦即A的颜色越接近于黄色。本揭露的功能层112a及虚设层122a可各自具有合适的黄度，其中功能层112a以及虚设层122a的黄度可分别被视为功能区110a以及非功能区120的黄度，且在本文中又可分别被称为第一黄度及第二黄度。在一些实施方式中，第一黄度及第二黄度的差值比可介于1％至700％之间。如此一来，可透过调整功能区110a以及非功能区120各自的黄度(即第一黄度及第二黄度)，以使光学一致透明导体100具有相当一致的色彩表现。

综合上述，基于功能区110a及非功能区120a可各自具有不同的材料及其负载量，功能区110a与非功能区120a的电阻率的差值比、雾度的差值比、透光率的差值比及黄度的差值比皆可具有相当大的范围，以依照产品的需求弹性地调整并且相互搭配，从而满足各种规格的产品需求。举例而言，当某一规格的产品所需的电阻率的差值比、雾度的差值比、透光率的差值比及黄度的差值比分别为500％、300％、2％及25％时，设计者可透过使功能区110a及非功能区120a各自具有不同的材料及其负载量来同时满足该产品对于电阻率、雾度、透光率以及黄度的需求，从而使功能区110a与非功能区120a在具有不同电性表现的同时，光学一致透明导体100仍可具有相当一致的光学表现。

在一些实施方式中，还可透过导电层112a的宽度与厚度的设置，来使功能区110a具有合适的导电性、光学透明度及清晰度。具体而言，导电层112a的宽度W1可介于2μm至50mm之间，且导电层112a的厚度T1可介于10nm至10μm之间。详细而言，当导电层112a的宽度W1大于50mm及/或厚度T1大于10μm时，可能导致导电层122a的透光率过低及雾度过高，从而使得功能区110a的光学透明度及清晰度较低；而当导电层112a的宽度W1小于2μm及/或厚度T1小于10nm时，则可能导致导电层122a的电阻率过高，从而使得功能区110a的导电性较低，并可能产生制程上的不便利性(例如，图案化不易等问题)。

在一些实施方式中，还可透过虚设层122a的宽度与厚度的设置，来使非功能区120a具有合适的光学透明度及清晰度。具体而言，虚设层122a的宽度W2可介于2μm至50mm之间，且虚设层122a的厚度T2可介于10nm至10μm之间。详细而言，当虚设层122a的宽度W2大于50mm时，可能导致导电层112a的宽度T1受到压缩，从而影响功能区110a的电性功能，且当虚设层122a的厚度T2大于10μm时，可能导致虚设层122a具有过低的透光率以及过高的雾度，从而影响非功能区120a的光学透明度及清晰度；而当虚设层122a的厚度T2小于2μm及/或厚度T2小于10nm时，则可能产生制程上的不便利性(例如，图案化不易等问题)。

在一些实施方式中，光学一致透明导体100a还可包括配置以承载功能区110a以及非功能区120a的基板130a。换句话说，基板130a配置以承载功能区110a中的导电层112a以及非功能区120a中的虚设层122a。基板130a可例如是光学透明的材料，亦即其在可见光区的透光率至少大于90％，以提供光学一致透明导体100a良好的透光率。具体而言，基板130a的材料可包括聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺或其组合。在一些实施方式中，基板130a的厚度T3可介于15μm至150μm之间。详细而言，当基板130a的厚度T3小于15μm时，可能导致其不具有足够的承载力；而当基板的厚度T3大于150μm时，则可能导致基板130a的透光率过低及雾度过高，并导致光学一致透明导体100a的整体厚度过大，从而影响美观并造成不必要的材料浪费。

在一些实施方式中，光学一致透明导体100a还可包括配置于基板130a用于承载功能区110a及非功能区120a的表面131a的保护层140a。保护层140a覆盖功能区110a及非功能区120a并延伸入导电层112a与虚设层122a之间，从而使得导电层112a与虚设层122a相互绝缘。在一些实施方式中，保护层140a可例如是绝缘材料，以有效达到电性绝缘的效果。在一些实施方式中，保护层140a可例如是光学透明的材料，亦即其在可见光区的透光率至少大于90％，从而提供光学一致透明导体100a良好的透光率。在一些实施方式中，保护层140a的厚度T4可介于0.1μm至10μm之间。详细而言，当保护层140a的厚度T4小于0.1μm时，可能导致其无法有效隔开导电层112a与虚设层122a，从而影响光学一致透明导体100a的电性功能；而当保护层140a的厚度T4大于10μm时，则可能导致保护层140a的透光率过低及雾度过高，并导致光学一致透明导体100a的厚度过大，从而影响美观并造成不必要的材料浪费。

请参阅表一，其透过各实施例具体呈现用以作为本揭露的功能区110a及非功能区120a的层别(例如，用以作为导电层112a及虚设层122a的层别)在不同的电阻率(例如，面电阻率)下所具有的雾度、透光率及黄度。应了解到，表一中的各实施例的层别所包括的纳米结构为金属纳米线，且各实施例的层别是形成于以聚对苯二甲酸乙二酯制成的基板130a上，并受到以压克力树脂制成的保护层140a所覆盖，其中基板130a的厚度T3为50μm，且保护层140a厚度T4为1μm。

表一

以表一的实施例5及6为例，其两者的电阻率的差值比为约5％(│100-95│/95＝5％)、雾度的差值比为约1.1％(│0.86-0.87│/0.86＝1.1％)、透光率的差值比为约0.1％(│93.0-92.9│/92.9＝0.1％)、黄度的差值比为约1％(│1.05-1.06│/1.05＝1％)。另以表一的实施例1及11为例，其两者的电阻率的差值比为约9900％(│1000-10│/10＝9900％)、雾度的差值比为约398％(│3.24-0.65│/0.65＝398％)、透光率的差值比为约6.5％(│93.5-87.8│/87.8＝6.5％)、黄度的差值比为约541.5％(│4.17-0.65│/0.65＝541.5％)。由此可见，通过选择适当的材料及其负载量以形成例如是表一中各实施例的层别，可使各层别的电阻率的差值比、雾度的差值比、透光率的差值比及黄度的差值比各自具有相当大的范围，从而可依照产品的需求(例如，电性或光学性质的需求)选用合适的层别来形成本揭露的功能区110a以及非功能区120a，以使本揭露的光学一致透明导体100在具有不同电性表现的同时，仍可具有相当一致的光学表现。

图2绘示根据本揭露另一些实施方式的光学一致透明导体100b的剖面示意图。应了解到，图2的光学一致透明导体100b与图1A及图1B的光学一致透明导体100a具有大致相同的元件配置/连接关系、材料以及功效，故于此便不再赘述，下文中将仅针对不同处进行详细说明。图2的光学一致透明导体100b与图1A及图1B的光学一致透明导体100a的至少一差异在于：图2的光学一致透明导体100b的基板130b的第一表面131b与第二表面133b皆配置有功能区110b与非功能区120b，其中第一表面131b相对于第二表面133b。

在一些实施方式中，配置于第一表面131b的功能区110b及非功能区120b与配置于第二表面133b的功能区110b及非功能区120b可彼此对称设置，以提升制程的便利性。换句话说，配置于第一表面131b的功能区110b及非功能区120b于基板130b的垂直投影可完全地重叠于配置于第二表面133b的功能区110b及非功能区120b于基板130b的垂直投影。在一些实施方式中，光学一致透明导体100b亦可包括配置于第一表面131b及第二表面133b并覆盖功能区110b及非功能区120b的保护层140b。在一些实施方式中，配置于第一表面131b及第二表面133b的保护层140b可具有相同的厚度T4，从而提升制程的便利性。

图3绘示根据本揭露另一些实施方式的光学一致透明导体100c的剖面示意图。应了解到，图3的光学一致透明导体100c与图1A及图1B的光学一致透明导体100a具有大致相同的元件配置/连接关系、材料以及功效，故于此便不再赘述，下文中将仅针对不同处进行详细说明。图3的光学一致透明导体100c与图1A及图1B的光学一致透明导体100a的至少一差异在于：图3的光学一致透明导体100c的功能区110c及非功能区120c是配置于相异的水平面上，也就是说，功能区110c及非功能区120c是以双层结构推叠于基板130c上方。

在一些实施方式中，功能区110c可配置于基板130c的第一表面131c(亦可称为第一水平面)，而非功能区120c可配置于覆盖功能区110c的保护层140c的表面141c(亦可称为第二水平面)。换句话说，非功能区120c是配置于功能区110c的上方。在一些实施方式中，位于功能区110c中的导电层112a及位于非功能区120c中的虚设层122a可于垂直于第一水平面及第二水平面的方向上相互错开，以使光学一致透明导体100c呈现如光学一致透明导体100a般的视觉效果。在其他实施方式中，位于功能区110c中的导电层112a及位于非功能区120c中的虚设层122a可于垂直于第一水平面及第二水平面的方向上部分地重叠，且重叠面积小于等于导电层112a的面积的50％。详细而言，当上述重叠面积大于50％时，可能导致光学一致透明导体100c无法呈现均匀且一致的视觉效果(例如，无法呈现均匀且一致的光学透明度以及光学清晰度)。在一些实施方式中，功能区110c与非功能区120c的位置亦可视实际需求相互对调，使得功能区110c配置于非功能区120c的上方。在这样的情况下，光学一致透明导体100c还可包括另一保护层(未绘示)覆盖并保护位于功能区110c中的导电层112c。

图4绘示根据本揭露另一些实施方式的光学一致透明导体100d的剖面示意图。应了解到，图4的光学一致透明导体100d与图3的光学一致透明导体100c具有大致相同的元件配置/连接关系、材料以及功效，故于此便不再赘述，下文中将仅针对不同处进行详细说明。图4的光学一致透明导体100d与图3的光学一致透明导体100c的至少一差异在于：图4的光学一致透明导体100d的基板130d的第一表面131b之侧与第二表面133b之侧皆配置有功能区110b与非功能区120b，其中第一表面131b相对于第二表面133b。

在一些实施方式中，配置于第一表面131d之侧的功能区110d及非功能区120d与配置于第二表面133d之侧的功能区110d及非功能区120d彼此对称设置，以提升制程的便利性。换句话说，配置于第一表面131d之侧的功能区110d及非功能区120d于基板130d的垂直投影可完全地重叠于配置于第二表面133d之侧的功能区110d及非功能区120d于基板130d的垂直投影。在一些实施方式中，光学一致透明导体100d亦可包括配置于第一表面131d及第二表面133d并覆盖功能区110d的保护层140d。在一些实施方式中，配置于第一表面131d及第二表面133d的保护层140d可具有相同的厚度T4，从而提升制程的便利性。在一些实施方式中，位于相同表面之侧的功能区110d与非功能区120d的位置可视实际需求相互对调，使得功能区110d相较于非功能区120d较远离基板130d。当功能区110d相较于非功能区120d较远离基板130d时，光学一致透明导体100d还可包括另一保护层(未绘示)覆盖并保护位于功能区110d中的导电层112d。

应了解到，已叙述过的元件配置/连接关系、材料与功效将不再重复赘述，合先叙明。在以下叙述中，将依序说明光学一致透明导体100a至100d的制造方法。

<光学一致透明导体100a的制造方法>

图5A至图5I绘示图1B的光学一致透明导体100a的制造方法于不同步骤的剖面示意图。

首先，请参阅图5A，在步骤S10中，提供基板130a，并透过柔板印刷以涂布形成导电线路150a于基板130a的第一表面131a。在一些实施方式中，导电线路150a是形成于基板130a的非可视区中。

接着，请参阅图5B，在步骤S12中，透过柔板印刷以涂布形成导电层112a于基板130a的第一表面131a，以形成具有电性功能(例如，触控感应及信号传递等的功能)的功能区110a。在一些实施方式中，将包括有金属纳米线的溶液(亦可称为第一溶液)涂布于基板130a的第一表面131a，并待干燥后形成导电层112a。在一些实施方式中，可将第一溶液涂布以接触导电线路150a，从而使得干燥后所形成的导电层112a与导电线路150a相连接，以彼此电性连接。在一些实施方式中，可将部分的第一溶液涂布于导电线路150a上方，从而使得干燥后所形成的导电层112a部分地重叠于导电线路150a，也就是说，干燥后所形成的部分的导电层112a直接接触基板130a，而干燥后所形成的部分的导电层112a直接接触导电线路150a。在一些实施方式中，干燥温度可介于50℃至150℃之间。详细而言，当干燥温度小于50℃时，可能导致第一溶液因温度过低而无法彻底固化，从而影响功能区110a的电性功能及后续的制程步骤；而当干燥温度大于150℃时，则可能导致基板130a弯曲变形，从而影响产品的良率及后续的制程步骤。

在一些实施方式中，当以第一溶液的总重量计，第一溶液的固含量可介于0.01wt％至2.00wt％之间，也就是说，第一溶液中的金属纳米线的含量可介于0.01wt％至2.00wt％之间。如此一来，可使得第一溶液具有合适的粘度以利于涂布，并使得由第一溶液干燥后所形成的导电层112a具有较高的导电性、光学透明度以及清晰度。详细而言，当第一溶液的固含量小于0.01wt％时，可能导致第一溶液因流动性太大而容易于涂布后快速地扩散，以致无法有效地控制涂布的范围，并可能导致导电层112a的导电性过低；而当第一溶液的固含量大于2.00wt％时，则可能导致第一溶液因过于粘稠而不易涂布，并可能造成导电层112a的光学透明度及清晰度过低。在一些实施方式中，第一溶液的粘度可介于50cp至2000cp之间，以有利于涂布。详细而言，当第一溶液的粘度小于50cp时，可能导致第一溶液因流动性太大而容易于涂布后快速地扩散，以致于无法有效地控制涂布的范围；而当第一溶液的粘度大于2000cp时，则可能导致第一溶液因过于粘稠而不易涂布。

随后，请参阅图5C，在步骤S14中，透过柔板印刷以涂布形成虚设层122a于基板130a的第一表面131a，以形成不具有电性功能(例如，不具有触控感应以及信号传递等的功能)的非功能区120a。在一些实施方式中，可将包括有前述掺杂结构的溶液(亦可称为第二溶液)涂布于基板130a的第一表面131a，并待干燥后形成虚设层122a。在一些实施方式中，可将第二溶液涂布于导电层112a之间的空隙中且不接触导电层112a，以使得干燥后所形成的虚设层122a与导电层112a相互隔开。在一些实施方式中，干燥温度可介于50℃至150℃之间。详细而言，当干燥温度小于50℃时，可能导致第二溶液因温度过低而无法彻底固化，从而影响功能区120a的光学辅助功能及后续的制程步骤；而当干燥温度大于150℃时，则可能导致基板130a弯曲变形，从而影响产品的良率及后续的制程步骤。

在一些实施方式中，当以第二溶液的总重量计，第二溶液的固含量可介于0.01wt％至2.00wt％之间，也就是说，第二溶液中的掺杂结构的含量可介于0.01wt％至2.00wt％之间。如此一来，可使得第二溶液具有合适的粘度以利于涂布，并使得由第二溶液干燥后所形成的虚设层122a不具有导电性并具有高光学透明度以及清晰度。详细而言，当第二溶液的固含量小于0.01wt％时，可能导致第二溶液因流动性太大而容易于涂布后快速地扩散，以致无法有效地控制涂布的范围；而当第二溶液的固含量大于2.00wt％时，则可能导致第二溶液因过于粘稠而不易于涂布，并可能造成虚设层122a的光学透明度以及清晰度过低。在一些实施方式中，第二溶液的固含量可小于第一溶液的固含量，以使干燥后所形成的导电层112a与虚设层122a具有截然不同的电阻率及导电性(例如，导电层112a可具有高导电性，而虚设层122a可不具有导电性)。在一些实施方式中，第二溶液的粘度可介于50cp至2000cp之间，从而有利于涂布。详细而言，当第二溶液的粘度小于50cp时，可能导致第二溶液因流动性太大而容易于涂布后快速地扩散，以致无法有效地控制涂布的范围；而当第二溶液的粘度大于2000cp时，则可能导致第二溶液因过于粘稠而不易涂布。

在前述步骤中，由于是透过分次涂布以分别形成功能区110a以及非功能区120a，因此可使得两区域各自具有不同的材料及其负载量，从而避免两区域在电性及光学性质上相互牵制。换句话说，透过前述步骤，可使本揭露的功能区110a及非功能区120a在具有不同电性表现的同时，仍可具有相当一致的光学表现。

接着，请参阅图5D，在步骤S16中，透过柔板印刷以涂布形成保护层140a于基板130a的第一表面131a，以覆盖并保护导电线路150a、功能区110a中的导电层112a以及非功能区120a中的虚设层122a。在一些实施方式中，保护层140a更延伸入导电线路150a、导电层112a以及虚设层122a之间，从而确保导电线路150a、导电层112a以及虚设层122a彼此电性绝缘。在完成步骤S16后，便可形成本揭露的光学一致透明导体100a。

随后，在图5E至图5H中，重复前述步骤S10至步骤S16，以形成另一个本揭露的光学一致透明导体100a。在一些实施方式中，在图5E中所形成的导电线路150a、图5F中所形成的导电层112a以及图5G中所形成的虚设层122a可分别与在图5A中所形成的导电线路150a、图5B中所形成的导电层112a以及图5C中所形成的虚设层122a具有不同的图案。

接着，请参见图5I，在步骤S18中，将图5A的光学一致透明导体100a设置于图5H的光学一致透明导体100a上方。在一些实施方式中，可透过粘胶层160a将两光学一致透明导体100a相互粘合。在一些实施方式中，粘胶层160a可例如是具有高透光率的光学透明胶。在完成步骤S18后，便可形成包括两个光学一致透明导体100a的双层单面透明导体。

<光学一致透明导体100b的制造方法>

图6A至图6D绘示图2的光学一致透明导体100b的制造方法于不同步骤的剖面示意图。

在图6A至图6D中，进行前述步骤S10至步骤S16于基板130b相对的第一表面131b以及第二表面133b。详细而言，在图6A中，依序或同时形成导电线路150b于基板130b的第一表面131b及第二表面133b；在图6B中，依序或同时形成导电层112b于基板130b的第一表面131b及第二表面133b；在图6C中，依序或同时形成虚设层122a于基板130b的第一表面131b及第二表面133b；在图6D中，依序或同时形成保护层140b于基板130b的第一表面131b及第二表面133b。在一些实施方式中，形成于相对两表面的导电线路150b、导电层112b以及虚设层122b可分别具有不同的图案。在完成上述步骤后，便可形成本揭露的光学一致透明导体100b，其为单层双面透明导体。

<光学一致透明导体100c的制造方法>

图7A至图7I绘示图3的光学一致透明导体100c的制造方法于不同步骤的剖面示意图。

首先，请参阅图7A，在步骤S20中，提供基板130c，并透过柔板印刷以涂布形成导电线路150c于基板130c的第一表面131c。在一些实施方式中，导电线路150c是形成于基板130c的非可视区中。

接着，请参阅图7B，在步骤S22中，透过柔板印刷以涂布形成导电层112c于基板130c的第一表面131c(亦可称为第一水平面)，从而形成具有电性功能(例如，触控感应以及信号传递等的功能)的功能区110c。在一些实施方式中，可将包括有金属纳米线的溶液(亦可称为第一溶液)涂布于基板130c的第一表面131c，并且待干燥后形成导电层112c。在一些实施方式中，可将第一溶液涂布以接触导电线路150c，从而使得干燥后所形成的导电层112c与导电线路150c相连接，以彼此电性连接。在一些实施方式中，可将部分的第一溶液涂布于导电线路150c上方，从而使得干燥后所形成的导电层112c部分地重叠于导电线路150c，也就是说，干燥后所形成的部分的导电层112c直接接触基板130c，而干燥后所形成的部分的导电层112c直接接触导电线路150c。在一些实施方式中，干燥温度可介于50℃至150℃之间。详细而言，当干燥温度小于50℃时，可能导致第一溶液因温度过低而无法彻底固化，从而影响功能区110c的电性功能及后续的制程步骤；而当干燥温度大于150℃时，则可能导致基板130c因温度过高而弯曲变形，从而影响产品的良率及后续的制程步骤。应了解到，第一溶液的各种性质(例如，固含量或粘度等)已于前文中详细说明，于此便不再赘述。

随后，请参阅图7C，在步骤S24中，透过柔板印刷以涂布形成保护层140c于基板130c的第一表面131c，以覆盖并保护导电线路150c以及功能区110c中的导电层112c。在一些实施方式中，保护层140c更延伸入导电线路150c以及导电层112c之间。

接着，请参阅图7D，在步骤S26中，透过柔板印刷以涂布形成虚设层122c于保护层140c背对基板140c的表面141c，以形成不具有电性功能(例如，不具有触控感应以及信号传递等的功能)的非功能区120c。在一些实施方式中，可将包括有前述的掺杂结构的溶液(亦可称为第二溶液)涂布于保护层140c的表面141c，并待干燥后形成虚设层122c。在一些实施方式中，可将第二溶液涂布至特定的位置以避免第二溶液所形成的图案与其下方的导电层112c重叠，也就是说，第二溶液的涂布位置与导电层112c可于垂直于基板130c的延伸平面的方向上相互错开。如此一来，可使得干燥后所形成的虚设层122c与导电层112c可于垂直于基板130c的延伸平面的方向上相互错开，从而使得光学一致透明导体100c呈现如同前述光学一致透明导体100a般的视觉效果。在一些实施方式中，可将第二溶液涂布至特定的位置，以使第二溶液所形成的图案与其下方的导电层112c于垂直于基板130c的延伸平面的方向上部分地重叠，且两者的重叠面积小于等于导电层112c的面积的50％。如此一来，可避免干燥后所形成的虚设层122c与导电层112c于垂直于基板130c的延伸平面的方向上产生光学干扰而降低光学一致透明导体100c的光学一致性。在一些实施方式中，干燥温度可介于50℃至150℃之间。详细而言，当干燥温度小于50℃时，可能导致第二溶液因温度过低而无法彻底地固化，从而影响功能区120c的光学辅助功能及后续的制程步骤；而当干燥温度大于150℃时，则可能导致基板130c弯曲变形，从而影响产品的良率及后续的制程步骤。应了解到，第二溶液的各种性质(例如，固含量或粘度等)已于前文中详细说明，于此便不再赘述。在此步骤后，便可形成本揭露的光学一致透明导体100c。

接着，在图7E至图7H中，重复前述步骤S20至步骤S26，以形成另一个本揭露的光学一致透明导体100c。在一些实施方式中，在图7E中所形成的导电线路150c、图7F中所形成的导电层112c以及图7H中所形成的虚设层122c可分别与在图7A中所形成的导电线路150c、图7B中所形成的导电层112c以及图7D中所形成的虚设层122c具有不同的图案。

随后，请参见图7I，在步骤S28中，将图7A的光学一致透明导体100c设置于图7H的光学一致透明导体100c上方。在一些实施方式中，可透过粘胶层160c将两光学一致透明导体100c相互粘合。在一些实施方式中，粘胶层160c可进一步延伸至相邻的虚设层122c之间。在一些实施方式中，粘胶层160c可例如是具有高透光率的光学透明胶。在完成步骤S28后，便可形成包括两个光学一致透明导体100c的双层单面透明导体。

<光学一致透明导体100d的制造方法>

图8A至图8D绘示图4的光学一致透明导体100d的制造方法于不同步骤的剖面示意图。

在图8A至图8C中，重复前述步骤S20至步骤S26于基板130d相对的第一表面131d之侧及第二表面133d之侧。详细而言，在图8A中，依序或同时形成导电线路150d于基板130d的第一表面131d及第二表面133d；在图8B中，依序或同时形成导电层112d于基板130d的第一表面131d及第二表面133d；在图8C中，可先依序或同时形成保护层140d于基板130d的第一表面131d及第二表面133d，并接着依序或同时形成虚设层122d于保护层140d较为远离基板130d的表面141d，且在完成上述步骤后，便可形成本揭露的光学一致透明导体100d，其为单层双面透明导体。此外，形成于基板130d的第一表面131d之侧及第二表面133d之侧的导电线路150d、导电层112d以及虚设层122d可分别具有不同的图案。

接着，请参阅图8D，在一些实施方式中，可选择性地透过柔板印刷以涂布形成保护层170d于保护层140d较为远离基板130d的表面141d。在一些实施方式中，保护层170d可实质上与保护层140d相同，因此两者之间可不具有界面。

根据本揭露上述实施方式，由于本揭露的光学一致透明导体是透过分次涂布的方式以分别形成其中的功能区及非功能区，因此功能区及非功能区可各自具有合适的材料及其负载量，以分别提供合适的电性及光学性质。如此一来，可依照产品需求分别调整功能区及非功能区的电性与光学性质，使得两区域在具有不同电性表现的同时，光学一致透明导体仍可具有相当一致的光学表现。

虽然本揭露已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本揭露，任何熟悉此技艺者，在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭露的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (20)

1.一种光学一致透明导体，其特征在于，包括：

一第一区域，包括多个纳米结构，其中该第一区域具有一第一电阻率及一第一雾度；以及

一第二区域，具有一第二电阻率及一第二雾度，其中该第一电阻率与该第二电阻率的差值比介于5％至9900％之间，且该第一雾度与该第二雾度的差值比介于2％至500％之间。

2.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一电阻率与该第二电阻率的差值比介于5％至5000％之间。

3.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一区域具有一第一透光率，该第二区域具有一第二透光率，且该第一透光率与该第二透光率的差值比介于0.1％至15％之间。

4.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一区域具有一第一黄度，该第二区域具有一第二黄度，且该第一黄度与该第二黄度的差值比介于1％至700％之间。

5.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，所述多个纳米结构为金属纳米线。

6.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第二区域包括多个掺杂结构，且所述多个掺杂结构包括金属纳米线、纳米碳管、石墨稀、聚二氧乙基噻吩或其组合。

7.根据权利要求6所述的光学一致透明导体，其特征在于，所述多个纳米结构于该第一区域的单位面积负载量大于所述多个掺杂结构于该第二区域的单位面积负载量。

8.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第二区域包括至少一岛状物。

9.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一区域的宽度介于2μm至50mm之间，且该第二区域的宽度介于2μm至50mm之间。

10.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一区域的厚度介于10nm至10μm之间，且该第二区域的厚度介于10nm至10μm之间。

11.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，还包括至少一保护层，覆盖该第一区域及该第二区域，其中该保护层包括绝缘材料。

12.根据权利要求11所述的光学一致透明导体，其特征在于，该保护层的厚度介于0.1μm至10μm之间。

13.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，还包括一基板，承载该第一区域及该第二区域，其中该基板的材料包括聚对苯二甲酸乙二酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺或其组合。

14.根据权利要求13所述的光学一致透明导体，其特征在于，该基板的厚度介于15μm至150μm之间。

15.根据权利要求1所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一区域位于一第一水平面，该第二区域位于一第二水平面，且该第一水平面相异于该第二水平面。

16.根据权利要求15所述的光学一致透明导体，其特征在于，该第一区域及该第二区域于一垂直方向上的重叠面积小于等于该第一区域的面积的50％，且该垂直方向垂直于该第一水平面及该第二水平面。

17.一种光学一致透明导体的制造方法，其特征在于，包括：

涂布一基板以形成包括多个纳米结构的一第一区域，其中该第一区域具有一第一电阻率及一第一雾度；以及

涂布该基板以形成一第二区域，其中该第二区域具有一第二电阻率及一第二雾度，该第一电阻率与该第二电阻率的差值比介于5％至9900％之间，且该第一雾度与该第二雾度的差值比介于2％至500％之间。

18.根据权利要求17所述的光学一致透明导体的制造方法，其特征在于，涂布该基板以形成包括所述多个纳米结构的该第一区域包括：

将一第一溶液涂布于该基板上，其中该第一溶液的粘度介于50cp至2000cp之间，且当以该第一溶液的总重量计，该第一溶液的固含量介于0.01wt％至2.00wt％之间。

19.根据权利要求17所述的光学一致透明导体的制造方法，其特征在于，涂布该基板以形成该第二区域包括：

将一第二溶液涂布于该基板上，其中该第二溶液的粘度介于50cp至2000cp之间，且当以该第二溶液的总重量计，该第二溶液的固含量介于0.01wt％至2.00wt％之间。

20.根据权利要求17所述的光学一致透明导体的制造方法，其特征在于，涂布该基板以形成包括所述多个纳米结构的该第一区域包括形成该第一区域于一第一水平面，且涂布该基板以形成该第二区域包括形成该第二区域于一第二水平面，该第一水平面相异于该第二水平面。

Images