CN212391786U - 透明导电薄膜及包含其的触控面板 - Google Patents

Abstract

一种透明导电薄膜及包含其的触控面板，包括一基板；以及一导电网格薄膜，形成于该基板上；其中，该导电网格薄膜由多个纳米银线搭接而成，且该透明导电薄膜经弯折250,000次后，该导电网格薄膜的电阻值变化率小于1％。

Description

透明导电薄膜及包含其的触控面板

技术领域

本实用新型涉及一种透明导电薄膜及包含其的触控面板，尤其涉及用于可挠性触控面板的一种透明导电薄膜及包含其的可挠性触控面板。

背景技术

近年来，触控面板的应用范围越来越广泛，更多电子产品增加了触控面板以提供使用者直接进行操作或下达指令的功能，而其中，可挠性触控面板的需求日渐增加，为了符合该需求，近年来出现了许多替代氧化铟锡(ITO)的导电材料，以提供良好的可挠性质以及优异的导电性。

其中，网格化的铜金属薄膜经常替代氧化铟锡薄膜做为触控面板中导电薄膜，然而，铜金属网格一直存在黄化指数(b*值)过高以及反光的光学问题，且规则的网格图案的铜反光容易产生建设性干涉，形成所谓摩尔纹(moire effect)的问题，故为了避免铜金属网格产生的光学问题影响导电薄膜的光穿透度，通常会在铜金属网格上进行黑化处理以降低其可视性，或是进一步缩小铜金属网格的线宽。然而，不论是黑化处理或缩小网格的线宽，都会增加导电薄膜的制备步骤并降低产品良率，另外，生产成本也会增加。

而纳米银线具有高导电性以及绝佳的柔韧度，但若利用纳米银线形成导电层，由于纳米银会产生表面电浆共振效应，使其在波长为320nm至420nm的范围会吸收紫外光，故由纳米银线所制备的导电膜会呈现黄色，进而影响显示面板输出图像的颜色。

因此，目前亟需一种新颖的透明导电薄膜及包含其的触控面板，以改善利用铜金属网格或纳米银线层制备的可挠性透明导电薄膜的光学缺陷以及提升产品的良率，同时提供优异的导电特性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种新颖的透明导电薄膜，包括：一基板；以及一导电网格薄膜，形成于该基板上；其中，该导电网格薄膜由多个纳米银线搭接而成，且该透明导电薄膜经弯折250,000次后，该导电网格薄膜的电阻值变化率小于1％。

在一实施例中，该透明导电薄膜的光穿透率大于90％。

在一实施例中，该导电网格薄膜包括多个纳米银线区以及多个空白区，所述纳米银线形成于所述纳米银线区，其中，每一所述纳米银线区的宽度为1至10μm，每一所述空白区的面积为100至200μm²。

在一实施例中，所述空白区的总面积与该导电网格薄膜的面积的比率为0.9至0.999。

在一实施例中，该导电网格薄膜还包括一硬涂层，覆盖或包覆所述纳米银线。

在一实施例中，该基板包括一显示区以及一非显示区，该导电网格薄膜形成于该显示区中。

在一实施例中，该透明导电薄膜还包括多个导线，形成于该基板的该非显示区中，并与该导电网格薄膜导通，其中，所述导线由多个纳米银线搭接而成。

本实用新型还提供一种触控面板，该触控面板包括：一第一基板，具有一第一表面以及相反于该第一表面的一第二表面；一第一导电网格薄膜，形成于该第一基板的该第一表面上；以及一第二导电网格薄膜，设置于该第一基板的该第一表面的上方或设置于该第一基板的该第二表面上；其中，该第一导电网格薄膜及第二导电网格薄膜由多个纳米银线搭接而成，且该触控面板经弯折250，000次后，该第一导电网格薄膜及第二导电网格薄膜的电阻值变化率小于1％。

在一实施例中，该触控面板还包括一第二基板以及一粘着层，该第二基板具有一上表面以及相反于该上表面的一下表面，该第二导电网格薄膜形成于该第二基板上，该粘着层形成于该第二基板与该第一导电网格薄膜之间。

在一实施例中，该第二导电网格薄膜形成于该第一基板的该第二表面上。

在一实施例中，该触控面板还包括一绝缘层，形成于该第一导电网格薄膜上，其中，该第二导电网格薄膜形成于该绝缘层上。

在一实施例中，该第一导电网格薄膜及该第二导电网格薄膜各自包括多个纳米银线区以及多个空白区，所述纳米银线形成于所述纳米银线区，其中，每一所述纳米银线区的宽度为1至10μm，每一所述空白区的面积为100至200μm²。

在一实施例中，该第一导电网格薄膜的所述空白区的总面积与该第一导电网格薄膜的面积的比率为0.9至0.999；该第二导电网格薄膜的所述空白区的总面积与该第二导电网格薄膜的面积的比率为0.9至0.999。

在一实施例中，该第一导电网格薄膜及该第二导电网格薄膜各自还包括一硬涂层，覆盖或包覆所述纳米银线。

在一实施例中，该第一基板具有一显示区以及一非显示区，其中，该第一导电网格薄膜形成于该显示区中，该第二导电网格薄膜对应该显示区而形成。

在一实施例中，该触控面板还包括多个第一导线以及多个第二导线，其中，该第一导线形成于该第一基板的该非显示区中，并与该第一导电网格薄膜导通；该第二导线对应该非显示区而形成，并与该第二导电网格薄膜导通，其中，该第一导线以及该第二导线由多个纳米银线搭接而成。

本实用新型所提供的透明导电薄膜以及其制备方法中，在图案化纳米银线层时，利用形成于其上的保护层作为光阻，在利用蚀刻方法将该纳米银线层图案化，随后，不须进一步移除作为光阻的该保护层，且该保护层对于该纳米银线层有保护作用，借此改善图案化纳米银线层的良率。

另外，在本实用新型中所记载的“上”或“上方”仅是用来表示相对的位置关系，例如，一导电网格薄膜形成于一基板“上”可包含该导电网格薄膜与该基板直接接触的情况，或者，亦可包含该导电网格薄膜与该基板之间有其他额外的元件，使得该导电网格薄膜与该基板之间并无直接的接触。

此外，本实用新型中所记载的“第一”、“第二”仅是方便说明，与数量或排列顺序无关，例如，该“第一导电网格薄膜”、及“第二导电网格薄膜”均可被理解为导电网格薄膜。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例的透明导电薄膜的剖面图；

图2是本实用新型第一实施例的透明导电薄膜的俯视图；

图3是本实用新型第二实施例的触控面板的剖面图；

图4是本实用新型第二实施例的基板以及纳米银线层的剖面图；

图5是本实用新型第二实施例中在图4的结构上图案化纳米银线层的剖面图；

图6是本实用新型第二实施例中将第一透明导电薄膜与第二透明导电薄膜贴合的剖面图；

图7是本实用新型第三实施例的触控面板的剖面图；

图8是本实用新型第三实施例的基板以及纳米银线层的剖面图；

图9是本实用新型第三实施例中在图8的结构上图案化纳米银线层的剖面图；

图10是本实用新型第四实施例的触控面板的剖面图；

图11是本实用新型第四实施例的显示面板以及纳米银线层的剖面图；

图12是本实用新型第四实施例中在图11的结构上图案化该纳米银线层的剖面图；

图13是本实用新型第四实施例中在图12的结构上形成绝缘层的剖面图；

图14是本实用新型第四实施例中在图13的结构上形成纳米银线层的剖面图；

图15是本实用新型测试例中实施例1、比较例1及比较例2的金属网格的影像图；

图16是本实用新型测试例的测试结果图。

【附图标记说明】

1000 透明导电薄膜

1001 第一透明导电薄膜

1002 第二透明导电薄膜

2001、2002、2003 触控面板

10 基板

101、111、121、511 显示区

102、112、122、512 非显示区

11 第一基板

113 第一表面

114 第二表面

12 第二基板

123 上表面

124 下表面

2 纳米银线层

20 导电网格薄膜

201 纳米银线区

202 空白区

21 第一导电网格薄膜

22 第二导电网格薄膜

30 导线

31 第一导线

32 第二导线

41 第一粘着层

42 第二粘着层

50 显示面板

51 顶盖层

60 绝缘层

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型第一实施例中透明导电薄膜1000的截面图以及俯视图分别如图1及图2所示，该透明导电薄膜1000包含一基板10、一导电网格薄膜20以及多个导线30。其中，该基板10为提供该导电网格薄膜20的机械性支撑或保护作用，可为本领域中常用作为基板的透明材料，但是其中以具有可挠性的材料为优选，例如可为聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、环烯烃聚合物(COP)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、三醋酸纤维薄膜(TAC)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚酰亚胺(Polyimide)等，在本实施例中，该基板10包含一显示区101以及一非显示区102，该导电网格薄膜20即是形成于该显示区101上，而所述导线30形成于该非显示区102上。

请参照图1，该导电网格薄膜20包括多个纳米银线区201以及多个空白区202，所述纳米银线区201即是由多个纳米银线搭接而成，而所述空白区202由所述纳米银线区201围绕而定义，所述纳米银线区201具有1至10μm的宽度W，每一所述空白区202的面积为100至200μm²，所述空白区202的总面积与该导电网格薄膜20的面积的比率为0.9至0.999。所述导线30同样是由多个纳米银线搭接而成，并与该导电网格薄膜20导通。

在其他实施例中，所述纳米银线区201以及所述空白区202的形状并无特别的限制，该空白区可为圆形、椭圆形或其他多边形。

在其他实施例中，该导电网格薄膜可还包括一硬涂层，覆盖或包覆所述纳米银线，以进一步提供保护的作用，借此提高纳米银线的耐用性。

本实施例的透明导电薄膜1000的制备方法为在该基板10上(包括显示区101以及非显示区102)涂布一纳米银线层，接着再通过光阻的曝光显影工艺，图案化该纳米银线层，使得在该显示区101的纳米银线层转变为导电网格薄膜，以及在该非显示区102的纳米银线层转变为多个导线30。

本实用新型的第二实施例为如图3所示的触控面板2001，其包括一第一透明导电薄膜1001、一第二透明导电薄膜1002、一第一粘着层41、一第二粘着层42以及一显示面板50。

该第一透明导电薄膜1001通过该第一粘着层41而粘着于该显示面板50上；该第二透明导电薄膜1002通过该第二粘着层42而粘着于该第一透明导电薄膜1001上。即，该第一粘着层41夹设于该显示面板50以及该第一透明导电薄膜1001之间，而该第二粘着层42夹设于该第一透明导电薄膜1001以及该第二透明导电薄膜1002之间。

该第一透明导电薄膜1001包括一第一基板11、一第一导电网格薄膜21以及一第一导线31，其中，该第一基板11包括一显示区111、一非显示区112、一第一表面113以及与该第一表面113相反的一第二表面114；该第一导电网格薄膜21形成于该第一基板11的该第一表面113上以及在该显示区111中；该第一导线31形成于该第一基板11的该第一表面113上以及在该非显示区112中。同样地，该第二透明导电薄膜1002包括一第二基板12、一第二导电网格薄膜22以及一第二导线32，其中，该第二基板12包括一显示区121、一非显示区122、一上表面123以及与该上表面123相反的一下表面124；该第二导电网格薄膜22形成于该第二基板12的该上表面123上以及在该显示区121中；该第二导线32形成于该第二基板12的该上表面123上以及在该非显示区122中，而该第二粘着层42夹设于该第二基板12的该下表面124以及该第一导电网格薄膜21之间，用以粘着该第一透明导电薄膜1001以及该第二透明导电薄膜1002。

本实施例中的该第一导电网格薄膜21以及该第二导电网格薄膜22与第一实施例中的导电网格薄膜20相似，皆具有多个纳米银线区201以及多个空白区202，同样的描述不再赘述。

本实施例的触控面板2001的制备方式大致上包括以下步骤：(1)如图4所示，在该第一基板11上涂布一纳米银线层2；(2)如图5所示，通过光阻的曝光显影工艺，图案化该纳米银线层2，在该显示区111中形成该第一导电网格薄膜21，并在该非显示区112中形成该第一导线31，以完成该第一透明电薄膜1001；(3)在该第二基板12上涂布纳米银线层2；(4)通过光阻的曝光显影工艺，图案化该纳米银线层2，在该显示区121中形成该第二导电网格薄膜22，并在该非显示区122中形成该第二导线32，以完成该第二透明导电薄膜1002；(5)如图6所示，利用该第二粘着层42将该第一透明导电薄膜1001与该第二透明导电薄膜1002贴合；(6)再利用该第一粘着层41将上述结构贴合至该显示面板50上，以完成图3所示的该触控面板2001。

本实用新型的第三实施例为如图7所示的触控面板2002，其包括一第一基板11、一第一导电网格薄膜21、第一导线31、一第二导电网格薄膜22、第二导线32、一第一粘着层41以及一显示面板50。

该第一基板11包括一显示区111、一非显示区112、一第一表面113以及一第二表面114；该第一导电网格薄膜21形成于该第一基板11的该第一表面113上以及在该显示区111中；该第一导线31形成于该第一基板11的该第一表面113上以及在该非显示区112中；而该第二导电网格薄膜22形成于该第一基板11的该第二表面114上以及在该显示区111；该第二导线32形成于该第一基板11的该第二表面114上以及该非显示区112。而上述结构通过该第一粘着层41而贴附于该显示面板50上。

本实施例中的该第一导电网格薄膜21以及该第二导电网格薄膜22与第一实施例中的导电网格薄膜20相似，皆具有多个纳米银线区201以及多个空白区202，同样的描述不再赘述。

本实施例的触控面板2002的制备方式大致上包括以下步骤：(1)如图8所示，在该第一基板11的该第一表面113及该第二表面114上涂布纳米银线层2；(2)如图9所示，通过光阻的曝光显影工艺，图案化该第一基板11的该第一表面113及该第二表面114上的该纳米银线层2，使得该第一表面113上的该纳米银线层2在该显示区111中形成该第一导电网格薄膜21，在该非显示区112中形成该第一导线31；并使得该第二表面114上的该纳米银线层2在该显示区111中形成该第二导电网格薄膜22，以及在该非显示区112中形成该第二导线32；(3)利用该第一粘着层41将上述结构贴合至该显示面板50上，以完成图7所示的该触控面板2002。

本实用新型的第四实施例为如图10所示的触控面板2003，其包括一第一导电网格薄膜21、第一导线31、一第二导电网格薄膜22、第二导线32、一绝缘层60以及一显示面板50。

在本实施例中，该显示面板50最上层的顶盖层51被视为一基板，且具有一显示区511以及一非显示区512，而该第一导电网格薄膜21以及该第一导线31分别形成于该显示面板50的该顶盖层51上的该显示区511以及该非显示区512，该绝缘层60形成于该第一导电网格薄膜21以及该第一导线31上，而该第二导电网格薄膜22以及该第二导线32分别对应该显示区511以及该非显示区512而形成于该绝缘层60上。

本实施例中的该第一导电网格薄膜21以及该第二导电网格薄膜22与第一实施例中的导电网格薄膜20相似，皆具有多个纳米银线区以及多个空白区，同样的描述不再赘述。

本实施例的触控面板2003的制备方式大致上包括以下步骤：(1)如图11所示，在该显示面板50的该顶盖层51上形成一纳米银线层2；(2)如图12所示，通过光阻的曝光显影工艺，图案化该纳米银线层2，在该显示区511中形成该第一导电网格薄膜21，并在该非显示区512中形成该第一导线31；(3)如图13所示，在该第一导电网格薄膜21以及该第一导线31上形成该绝缘层60；(4)如图14所示，在该绝缘层60上形成另一纳米银线层2；(5)通过光阻的曝光显影工艺，图案化该纳米银线层2，在对应该显示区511的位置中形成该第二导电网格薄膜22，并在对应该非显示区512的位置中形成该第二导线32，以完成图10所示的该触控面板2003。

[测试例]

本测试例比较了三种金属网格所制备的透明导电薄膜的可挠特性，其中，以本实用新型第一实施例的透明导电薄膜1000作为实施例1，其中所述纳米银线区的线宽为3μm；另外，以铜金属网格作为导电层的透明导电薄膜为比较例1，其铜金属网格的线宽为3.4μm；此外，以纳米银颗粒网格做为导电层的透明导电薄膜作为比较例2，其纳米银颗粒网格的线宽为5μm。实施例1、比较例1及比较例2的金属网格如图15所示。本测试例的弯折条件为弯折半径2mm，弯折速率30cycle/min，并以外折的方式重复约250,000次，并量测其阻值的变化，其测试结果如图16所示。由测试例结果可得知，实施例1的透明导电薄膜1000经过250,000次后的弯折，其电阻值并无变化，但是比较例1的透明导电薄膜的电阻变化率随着弯折次数增加而不断增加，比较例2的透明导电薄膜的电阻变化率则是在随着弯折次数而缓慢增加，由此可知，比较例1中的铜金属网格由于是连续性金属所构成，故在弯折时容易产生断裂，而导致电阻值提升，比较例2中的金属网格为纳米银颗粒所构成，并非连续性金属，故对于弯折的容忍度较高，尚可维持一定的电阻值，然而实施例1中的金属网格由于是纳米银线相互搭接与串接而成，故在弯折特性上更具优势，在弯折250,000次后，其电阻持变化率几乎维持在0％左右。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种透明导电薄膜，其特征在于，包括：

一基板；以及

一导电网格薄膜，形成于该基板上；

其中，该导电网格薄膜由多个纳米银线搭接而成，且该透明导电薄膜经弯折250,000次后，该导电网格薄膜的电阻值变化率小于1％。

2.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，该透明导电薄膜的光穿透率大于90％。

3.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，该导电网格薄膜包括多个纳米银线区以及多个空白区，所述纳米银线形成于所述纳米银线区，其中，每一所述纳米银线区的宽度为1至10μm，每一所述空白区的面积为100至200μm²。

4.如权利要求3所述的透明导电薄膜，其特征在于，所述空白区的总面积与该导电网格薄膜的面积的比率为0.9至0.999。

5.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，该导电网格薄膜还包括一硬涂层，覆盖或包覆所述纳米银线。

6.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其特征在于，该基板包括一显示区以及一非显示区，该导电网格薄膜形成于该显示区中。

7.如权利要求6所述的透明导电薄膜，其特征在于，还包括多个导线，形成于该基板的该非显示区中，并与该导电网格薄膜导通，其中，所述导线由多个纳米银线搭接而成。

8.一种触控面板，其特征在于，包括：

一第一基板，具有一第一表面以及相反于该第一表面的一第二表面；

一第一导电网格薄膜，形成于该第一基板的该第一表面上；以及

一第二导电网格薄膜，设置于该第一基板的该第一表面的上方或设置于该第一基板的该第二表面上；

其中，该第一导电网格薄膜及第二导电网格薄膜由多个纳米银线搭接而成，且该触控面板经弯折250,000次后，该第一导电网格薄膜及第二导电网格薄膜的电阻值变化率小于1％。

9.如权利要求8所述的触控面板，其特征在于，还包括一第二基板以及一粘着层，该第二基板具有一上表面以及相反于该上表面的一下表面，该第二导电网格薄膜形成于该第二基板上，该粘着层形成于该第二基板与该第一导电网格薄膜之间。

10.如权利要求8所述的触控面板，其特征在于，该第二导电网格薄膜形成于该第一基板的该第二表面上。

11.如权利要求8所述的触控面板，其特征在于，还包括一绝缘层，形成于该第一导电网格薄膜上，其中，该第二导电网格薄膜形成于该绝缘层上。

12.如权利要求8所述的触控面板，其特征在于，该第一导电网格薄膜及该第二导电网格薄膜各自包括多个纳米银线区以及多个空白区，所述纳米银线形成于所述纳米银线区，其中，每一所述纳米银线区的宽度为1至10μm，每一所述空白区的面积为100至200μm²。

13.如权利要求12所述的触控面板，其特征在于，该第一导电网格薄膜的所述空白区的总面积与该第一导电网格薄膜的面积的比率为0.9至0.999；该第二导电网格薄膜的所述空白区的总面积与该第二导电网格薄膜的面积的比率为0.9至0.999。

14.如权利要求8所述的触控面板，其特征在于，该第一导电网格薄膜及该第二导电网格薄膜各自还包括一硬涂层，覆盖或包覆所述纳米银线。

15.如权利要求8所述的触控面板，其特征在于，该第一基板具有一显示区以及一非显示区，其中，该第一导电网格薄膜形成于该显示区中，该第二导电网格薄膜对应该显示区而形成。

16.如权利要求15所述的触控面板，其特征在于，还包括多个第一导线以及多个第二导线，其中，该第一导线形成于该第一基板的该非显示区中，并与该第一导电网格薄膜导通；该第二导线对应该非显示区而形成，并与该第二导电网格薄膜导通，其中，该第一导线以及该第二导线由多个纳米银线搭接而成。

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