WO2013155854A1 - 导电元件及其制备方法 - Google Patents

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WO2013155854A1
WO2013155854A1 PCT/CN2012/087195 CN2012087195W WO2013155854A1 WO 2013155854 A1 WO2013155854 A1 WO 2013155854A1 CN 2012087195 W CN2012087195 W CN 2012087195W WO 2013155854 A1 WO2013155854 A1 WO 2013155854A1
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metal mesh
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mesh
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程志政
蔡荣军
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深圳欧菲光科技股份有限公司
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Definitions

  • the invention relates to a conductive element and a method of preparing the same. Background technique
  • Capacitive touch screens have many advantages such as high transparency, multi-touch, and long life. In recent years, they have been increasingly favored by the market. At present, a transparent conductive material indium tin oxide (ITO) is usually plated on a glass substrate by vacuum evaporation or magnetron sputtering to form a conductive member for use in a capacitive touch screen.
  • ITO indium tin oxide
  • the indium element is a rare earth element, which is relatively small in nature and relatively expensive, so that the cost of the conductive member is high.
  • a conductive element includes an insulating layer and a metal mesh laid on the insulating layer, the metal mesh having a plurality of arrayed holes, an aperture ratio K of the holes in the metal mesh and optical transmission of the conductive element
  • the relationship between the rate and the optical transmittance T 2 of the insulating layer is as follows: ⁇ ⁇ 2 * ⁇ .
  • the hole is a square or a diamond
  • the metal mesh includes a plurality of first metal wires that are parallel to each other and a plurality of second metal wires that are parallel to each other, the first metal wire and the first metal wire The intersection of the two metal wires forms the holes.
  • At least one of the first metal line and the second metal line is a solid line body or a grid line cluster.
  • the width of the first metal line and the second metal line is greater than or equal to
  • the width of the first metal line and the second metal line is greater than or equal to 45nm and less than or equal to 5000nm
  • the holes of the metal mesh are regular hexagons and arranged in a honeycomb shape.
  • the metal mesh has a triangular shape, and the metal mesh includes a plurality of first metal wires that are parallel to each other, a plurality of second metal wires that are parallel to each other, and a plurality of third metal wires that are parallel to each other.
  • the second metal line obliquely intersects the first metal line to form a plurality of array-arranged diamond-shaped holes, and the third metal line passes through two opposite vertices of the diamond-shaped hole to divide the diamond-shaped hole into a The hole of the triangle.
  • At least one of the first metal line, the second metal line, and the third metal line is a solid line body or a grid line cluster.
  • the width of the first metal line, the second metal line, and the third metal line is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to 40000 nm.
  • the width of the first metal line, the second metal line, and the third metal line is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to 5000 nm.
  • the surface of the metal mesh is formed with an oxidation resistant coating
  • the material of the oxidation resistant coating is gold, platinum, nickel or a nickel gold alloy.
  • the insulating layer is a glass substrate or a plastic film.
  • the material of the glass substrate is inorganic silicate glass or polymethyl methacrylate.
  • the material of the plastic film is a polyterephthalic plastic or a polycarbonate.
  • the surface of the insulating layer further forms a functional layer having an anti-glare, hardening, anti-reflecting or atomizing function, and the metal mesh is formed on the surface of the functional layer.
  • the functional layer having an anti-reflection function is a titanium dioxide plating layer, a fluorine-containing town plating layer or a calcium fluoride plating layer.
  • the thickness of the metal mesh is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to ⁇ 00
  • a method of preparing a conductive element comprising the steps of: Forming a metal layer on the insulating layer; and
  • the metal layer is processed into a mesh by an exposure developing method to form a metal mesh laid on the insulating layer, the metal mesh having a plurality of arrayed holes, and an aperture ratio of the holes in the metal mesh
  • K has the following relationship with the optical transmittance 1 of the conductive element and the optical transmittance ⁇ 2 of the insulating layer: ⁇ ⁇ 2 * ⁇ .
  • At least one of the first metal line and the second metal line is a solid line body or a grid line cluster.
  • the width of the first metal line and the second metal line is greater than or equal to
  • the width of the first metal line and the second metal line is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to 5000 nm.
  • At least one of the first metal line, the second metal line, and the third metal line is a solid line body or a grid line cluster.
  • the first metal line, the second metal line, and the third metal line have a width of 45 nm or more and 40000 nm or less.
  • the surface of the metal mesh is formed with an oxidation resistant coating, the anti-oxidation
  • the material of the plating layer is gold, platinum, nickel or nickel gold alloy.
  • the material of the plastic film is a polyterephthalic plastic or a polycarbonate.
  • the surface of the insulating layer further forms a functional layer having an anti-glare, hardening, anti-reflecting or atomizing function, and the metal mesh is formed on the surface of the functional layer.
  • the thickness of the metal mesh is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to ⁇ 00
  • the conductive element and the preparation method thereof are provided by laying a metal mesh on the surface of the insulating layer, and the metal mesh can be re-exposure and developed as needed to form a pattern sensing layer on the insulating layer for use in the touch screen, and the conductive element avoids oxidation. Indium tin, and thus the cost of the conductive element is low.
  • FIG. 1 is a schematic structural view of a conductive member of an embodiment
  • FIG. 2 is a schematic structural view of a metal mesh of the conductive member of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic structural view of a metal mesh of a conductive element in another embodiment
  • FIG. 4 is a schematic structural view of a metal mesh of a conductive element in another embodiment
  • FIG. 5 is a schematic structural view of a metal mesh of a conductive element in another embodiment
  • Figure 6 is a flow chart showing a method of preparing a conductive member of an embodiment. detailed description
  • a conductive element 10 of an embodiment includes an insulating layer 110 and is disposed on an insulating layer.
  • Metal mesh 120 on 110 is disposed on 110.
  • the insulating layer 110 is a glass substrate or a plastic film.
  • the material of the glass substrate is an inorganic silicate or polymethyl methacrylate (PMMA).
  • the material of the plastic film is polyphthalate plastic (PET) or polycarbonate (PC).
  • PET polyphthalate plastic
  • PC polycarbonate
  • the insulating layer 110 is a transparent insulating material.
  • the insulating layer 110 is substantially in the form of a sheet.
  • the surface of the insulating layer 110 is also formed with a functional layer (not shown) having anti-glare, hardening, anti-reflection or atomization functions.
  • the functional layer having anti-glare or atomization function is formed by coating with anti-glare or atomization function, and the metal oxide particles are contained in the paint; the functional layer having the hardening function is coated with the polymer paint having the hardening function.
  • the functional layer with anti-reflection function is titanium dioxide plating, fluorinated town plating or calcium fluoride plating.
  • the functional layer may be selectively disposed on one side surface or opposite surfaces of the insulating layer 110.
  • the functional layer is formed on a side surface of the insulating layer 110 away from the metal mesh 110, that is, the metal mesh 110 and the functional layer are respectively laid on opposite surfaces of the insulating layer 110. It should be noted that when the surface of the insulating layer 110 has a functional layer, the metal mesh 120 is formed on the surface of the functional layer.
  • the metal mesh 120 is formed on the surface of the insulating layer 110.
  • the metal mesh 120 has a plurality of holes 121 arranged in an array. It should be noted that when the surface of the insulating layer 110 has a functional layer, the metal mesh 120 is formed on the surface of the functional layer.
  • the shapes and sizes of the plurality of holes 121 are the same.
  • the holes 121 are square, and the plurality of holes 121 are arranged in an array.
  • the metal mesh 120 includes a plurality of first metal wires 123 parallel to each other and a plurality of second metal wires 125 parallel to each other.
  • the first metal wires 123 and the second metal wires 125 are formed by criss-crossing the metal micro wires 1201.
  • a grid line 1202 is formed on the first metal line 123 and the second metal line 125.
  • the first metal line 123 and the second metal line 125 intersect perpendicularly to form a plurality of square-arrayed holes 121 arranged in an array, the area of the holes 121 being much larger than the area of the mesh 1202.
  • the material of the metal mesh 120 is copper, silver, molybdenum aluminum molybdenum alloy or copper nickel alloy.
  • an oxidation resistant layer may be formed on the surface of the metal mesh 120.
  • the material of the oxidation resistant layer is an inert metal such as gold, platinum, nickel or nickel gold alloy.
  • the thickness of the metal mesh 120 is 45 nm or more and 40,000 nm or less.
  • the mesh lines of the metal mesh 120 i.e., the first metal line 123 and the second metal line 125
  • the width D of the network cable of the metal mesh 120 has an influence on the resolution of the touch screen 10.
  • the mesh width of the metal mesh 120 is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to 5000 nm.
  • the aperture ratio K of the metal mesh 120 and the transmittance of the conductive element 10 and the transmittance T 2 of the insulating layer have the following relationship: ⁇ ⁇ 2 * ⁇ .
  • the hole 121 of the metal mesh 120 will be described as a square.
  • the mesh width of the metal mesh 120 is D, and the opening width of the hole 121 of the metal mesh 120 is L.
  • the metal mesh 120 can be considered to be composed of a plurality of crystal packets having a side length of D+L.
  • the metal mesh 120 is laid on the surface of the insulating layer 110.
  • the metal mesh can be exposed and developed again to form a pattern sensing layer on the insulating layer 110 for use in the touch screen, and the conductive element 10 is avoided.
  • Indium tin oxide so that the cost of the conductive member 10 is low; at the same time, the transmittance of the metal mesh 120 is high; the square resistance of the conductive member 10 is low, and can reach 1 ohm/ ⁇ ; the transmittance of the conductive member 10 can pass It is more flexible to control the aperture ratio of the metal mesh 120 and the transmittance of the insulating layer 110.
  • the hole 121 of the metal mesh 120 is not limited to a square shape as shown in FIG. 2, and may be a polygon.
  • the first metal wire 123 and the second metal wire 125 are not limited to being formed by criss-crossing the metal microwire 1201. Grid-like clusters.
  • the holes 321 of the metal mesh 320 of another embodiment are diamonds arranged in an array.
  • the metal mesh 320 includes a plurality of first metal wires 323 parallel to each other and a plurality of second metal wires 325 parallel to each other.
  • the first metal wires 323 intersect the second metal wires 325 and the first metal wires 323 and the second metal wires 325
  • a plurality of diamond-shaped holes 321 arranged in an array are formed obliquely to each other, and the first metal wires 323 and the second metal wires 325 are solid wires.
  • the holes 421 of the metal mesh 420 of another embodiment are triangular arrays arranged in an array.
  • the metal mesh 420 includes a plurality of first metal wires 423 parallel to each other, a plurality of second metal wires 425 parallel to each other, and a plurality of third metal wires 427 parallel to each other.
  • the second metal wires 425 are obliquely intersected with the first metal wires 423.
  • a plurality of array-arranged diamond shaped holes are formed, the third metal lines 427 intersecting the two opposite ends of the diamond shaped holes to divide the diamond shaped holes into array-arranged triangular shaped holes 421.
  • the hole 521 of the metal mesh 520 of another embodiment is a regular hexagon arranged in a honeycomb shape.
  • FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 6, Please refer to FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 6, as well as the preparation method of the above conductive element 10, including the following steps:
  • Step S101 forming a metal layer on the surface of the insulating layer 110.
  • the insulating layer 110 is a glass substrate or a plastic film.
  • the material of the glass substrate is an inorganic silicate or polymethyl methacrylate (PMMA).
  • the material of the plastic film is polyphthalate plastic (PET) or polycarbonate (PC).
  • PET polyphthalate plastic
  • PC polycarbonate
  • the insulating layer 110 is a transparent insulating material.
  • the thickness of the metal layer is 45 nm or more and 40000 nm or less.
  • the surface of the insulating layer 110 may also form a functional layer (not shown) having anti-glare, hardening, anti-reflection or atomization functions as needed.
  • the functional layer may be selectively disposed on one side surface or opposite surfaces of the insulating layer 110.
  • the functional layer having anti-glare or atomization function is formed by coating with anti-glare or atomization function, and the metal oxide particles are contained in the paint; the functional layer having the hardening function is coated with the polymer paint having the hardening function.
  • the functional layer having an anti-reflection function is a titanium dioxide plating layer formed by vapor deposition or magnetron sputtering, a lanthanum fluoride plating layer or a calcium fluoride plating layer.
  • the metal layer is formed by vacuum evaporation, chemical vapor deposition, or sol-gel method.
  • the material of the metal layer is copper, silver, molybdenum aluminum molybdenum alloy or copper nickel alloy. It should be noted that when the insulation layer
  • a metal layer is formed on the surface of the functional layer.
  • an oxidation resistant layer may be formed by vacuum evaporation or magnetron sputtering on the surface of the metal layer, and the material of the oxidation resistant layer is an inert metal such as gold, platinum, nickel or nickel gold alloy.
  • Step S102 The metal layer is processed into a mesh by an exposure and development method to form a metal mesh 120. Forming a metal mesh 120 laid on the insulating layer 110.
  • the metal mesh 120 has a plurality of arrayed holes 121.
  • the metal mesh 120 includes a plurality of first metal wires 123 parallel to each other and a plurality of second metal wires 125 parallel to each other. .
  • the shapes and sizes of the plurality of holes 121 are the same.
  • the holes of the metal mesh 120 may be square, diamond, triangular or regular hexagon arranged in an array.
  • the width D of the first metal line 123 and the second metal line 125 of the metal mesh 120 is 45 nm or more and 40000 nm or less. It should be noted that the width D of the first metal wire 123 and the second metal wire 125 of the metal mesh 120 may affect the resolution of the touch screen 10. When the mesh width D of the metal mesh 120 is too large, the naked eye may The network cable is seen, which affects the resolution of the touch screen 10. Preferably, the mesh width of the metal mesh 120 is greater than or equal to 45 nm and less than or equal to 5000 nm.
  • the conductive element 10 is provided with a metal mesh 120 on the surface of the insulating layer 110.
  • the metal mesh 120 can be exposed and developed again to form a pattern sensing layer on the insulating layer 110 for use in the touch screen, and the first metal line 123 is used.
  • the second metal line 125 can also be processed into a grid-like line cluster by an exposure development method as needed.
  • the conductive member 10 avoids the use of indium tin oxide, so that the cost of the conductive member 10 is low, and the metal mesh 120 can be prepared by exposure and development, which is simple in process and high in efficiency.

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Abstract

一种导电元件及其制备方法。该导电元件（10）包括绝缘层（110）及铺设于该绝缘层上的金属网（120），该金属网具有多个阵列排布的孔洞（121），该金属网上的孔洞的开口率K与该导电元件的光学透过率T1以及绝缘层的光学透过率T2之间存在如下关系：T1=T2*K。该导电元件在绝缘层表面铺设金属网，使用时可以根据需要将金属网再次曝光显影从而在绝缘层上形成图案感应层而应用于触控屏中。该导电元件避免使用氧化铟锡，从而降低了成本。

Description

说明书 发明名称： 导电元件及其制备方法 技术领域
本发明涉及一种导电元件及其制备方法。 背景技术
电容触摸屏以其透明度高， 多点触摸， 寿命长等居多优点， 近年来， 越 来越受到市场的青睐。 目前， 通常采用真空蒸镀或者磁控溅射方式将透明导 电材料氧化铟锡（ ITO )镀制在玻璃基板上形成导电元件以应用于电容触摸屏。
然而， 铟元素是一种稀土元素， 在大自然中储量比较小， 价格比较昂贵， 从而使得导电元件的成本较高。 发明内容
基于此， 有必要提供一种成本较低的导电元件及其制备方法。
一种导电元件包括绝缘层及铺设于所述绝缘层上的金属网， 所述金属网 具有多个阵列排布的孔洞， 所述金属网上孔洞的开口率 K与所述导电元件的 光学透过率 以及绝缘层的光学透过率 T2之间存在如下关系： Τ尸 τ2*κ。
在其中一个实施例中， 所述孔洞为方形或菱形， 所述金属网包括多个相 互平行的第一金属线及多个相互平行的第二金属线， 所述第一金属线与所述 第二金属线相交形成所述孔洞。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线及第二金属线至少其中之一为实 心线体或网格状线簇。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线及第二金属线的宽度大于等于
45nm且小于等于 40000nm。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线及第二金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm
在其中一个实施例中， 所述金属网的孔洞为正六边形， 并呈蜂巢状排布。 在其中一个实施例中， 所述金属网的孔洞为三角形， 所述金属网包括多 个相互平行的第一金属线、 多个相互平行的第二金属线及多个相互平行的第 三金属线， 所述第二金属线与所述第一金属线倾斜相交形成多个阵列排布的 菱形孔， 第三金属线经过所述菱形孔的两个相对的顶点从而将所述菱形孔分 割形成所述三角形的孔洞。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线至少 其中之一为实心线体或网格状线簇。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽 度大于等于 45nm且小于等于 40000nm
在其中一个实施例中， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽 度大于等于 45nm且小于等于 5000nm
在其中一个实施例中， 所述金属网的表面形成有抗氧化镀层， 所述抗氧 化镀层的材料为金、 铂、 镍或镍金合金。
在其中一个实施例中， 所述绝缘层为玻璃基板或塑料薄膜。
在其中一个实施例中， 所述玻璃基板的材料为无机硅酸盐玻璃或聚甲基 丙烯酸甲酯。
在其中一个实施例中 所述塑料薄膜的材料为聚对苯二甲酸类塑料或聚 碳酸酯。
在其中一个实施例中， 所述绝缘层的表面还形成具有防眩、 硬化、 增透 或雾化功能的功能层， 所述金属网形成于所述功能层表面。
在其中一个实施例中， 所述具有增透功能的功能层为二氧化钛镀层、 氟 化镇镀层或氟化钙镀层。
在其中一个实施例中， 所述金属网的厚度大于等于 45nm 且小于等于 ■00
一种导电元件的制备方法， 包括以下步骤： 在绝缘层上形成金属层； 及
利用曝光显影方法将所述金属层加工出网格以形成铺设于所述绝缘层的 金属网， 所述金属网具有多个阵列排布的孔洞， 所述金属网上孔洞的开口率
K与所述导电元件的光学透过率1\以及绝缘层的光学透过率 τ2之间存在如下 关系： Τ尸 τ2*κ。
在其中一个实施例中， 所述孔洞为方形或菱形， 所述金属网包括多个相 互平行的第一金属线及多个相互平行的第二金属线， 所述第一金属线与所述 第二金属线相交形成所述孔洞。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线及第二金属线至少其中之一为实 心线体或网格状线簇。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线及第二金属线的宽度大于等于
45nm且小于等于 40000nm。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线及第二金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
在其中一个实施例中， 所述金属网的孔洞为正六边形， 并呈蜂巢状排布。 在其中一个实施例中， 所述金属网的孔洞为三角形， 所述金属网包括多 个相互平行的第一金属线、 多个相互平行的第二金属线及多个相互平行的第 三金属线， 所述第二金属线与所述第一金属线倾斜相交形成多个阵列排布的 菱形孔， 第三金属线经过所述菱形孔的两个相对的顶点从而将所述菱形孔分 割形成所述三角形的孔洞。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线至少 其中之一为实心线体或网格状线簇。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽 度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
在其中一个实施例中， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽 度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
在其中一个实施例中， 所述金属网的表面形成有抗氧化镀层， 所述抗氧 化镀层的材料为金、 铂、 镍或镍金合金。
在其中一个实施例中， 所述绝缘层为玻璃基板或塑料薄膜。
在其中一个实施例中， 所述玻璃基板的材料为无机硅酸盐玻璃或聚甲基 丙烯酸甲酯。
在其中一个实施例中 所述塑料薄膜的材料为聚对苯二甲酸类塑料或聚 碳酸酯。
在其中一个实施例中， 所述绝缘层的表面还形成具有防眩、 硬化、 增透 或雾化功能的功能层， 所述金属网形成于所述功能层表面。
在其中一个实施例中， 所述具有增透功能的功能层为二氧化钛镀层、 氟 化镇镀层或氟化钙镀层。
在其中一个实施例中， 所述金属网的厚度大于等于 45nm且小于等于 ■00
上述导电元件及其制备方法， 通过在绝缘层表面铺设金属网， 使用时可 以根据需要将金属网再次曝光显影从而在绝缘层上形成图案感应层而应用于 触控屏中， 导电元件避免使用氧化铟锡， 从而导电元件的成本较低。 附图说明
图 1为一实施方式的导电元件的结构示意图；
图 2为图 1中导电元件的金属网的结构示意图；
图 3为另一实施方式中导电元件的金属网的结构示意图；
图 4为另一实施方式中导电元件的金属网的结构示意图；
图 5为另一实施方式中导电元件的金属网的结构示意图；
图 6为一实施方式的导电元件的制备方法的流程图。 具体实施方式
以下通过附图和具体实施例对导电元件及其制备方法做进一步说明。 请参阅图 1 , 一实施方式的导电元件 10包括绝缘层 110及铺设于绝缘层 110上的金属网 120。
绝缘层 110为玻璃基板或塑料薄膜。 玻璃基板的材料为无机硅酸盐或聚 甲基丙烯酸甲酯 （PMMA )。 塑料薄膜的材料为聚对苯二甲酸类塑料（PET ) 或聚碳酸酯（PC )。 总之， 该绝缘层 110为透明绝缘材料。
绝缘层 110大体为片状。 绝缘层 110的表面还形成有具有防眩、 硬化、 增透或雾化功能的功能层（图未示）。 其中， 具有防眩或雾化功能的功能层， 由具有防眩或雾化功能的涂料涂敷形成， 涂料里面有金属氧化物颗粒； 具有 硬化功能的功能层由具有硬化功能的高分子涂料涂敷形成； 具有增透功能的 功能层为二氧化钛镀层、 氟化镇镀层或氟化钙镀层。
功能层可以选择性的设置于绝缘层 110的一侧表面或两侧相对的表面。 优选的，功能层形成于绝缘层 110远离金属网 110的一侧表面， 即金属网 110 及功能层分别铺设于绝缘层 110的两个相对的表面。 需要说明的是， 当绝缘 层 110的表面具有功能层时， 金属网 120形成于功能层的表面。
请同时参阅图 2, 金属网 120形成于绝缘层 110的表面。 金属网 120具 有多个阵列排布的孔洞 121。 需要说明的是， 当绝缘层 110的表面具有功能 层时， 金属网 120形成于功能层的表面。
本实施方式中， 多个孔洞 121 的形状及大小均相同。 本实施方式中， 孔 洞 121为正方形， 多个孔洞 121阵列排布。 金属网 120包括多个相互平行的 第一金属线 123及多个相互平行的第二金属线 125 , 所述第一金属线 123与 第二金属线 125均为由金属微线 1201纵横交错形成的网格状线簇，第一金属 线 123与第二金属线 125上均形成有网孔 1202。 第一金属线 123与第二金属 线 125垂直相交形成多个阵列排布的正方形的孔洞 121 , 所述孔洞 121的面 积远大于所述网孔 1202的面积。
本实施方式中， 金属网 120的材料为铜、 银、 钼铝钼合金或铜镍合金。 为了防止金属网 120氧化， 还可以在金属网 120的表面形成抗氧化层， 抗氧 化层的材料为金、 铂、 镍或镍金合金等惰性金属。
金属网 120的厚度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。 金属网 120的网线 （即第一金属线 123及第二金属线 125 ) 宽度 D大于 等于 45nm且小于等于 40000nm。需要说明的是，金属网 120的网线的宽度 D 对触控屏 10的分辨率会有影响， 当金属网 120的网线宽度 D过大时， 肉眼 可以看到网线， 从而会影响触控屏 10的分辨率。 优选的， 金属网 120的网线 宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
为了保证触控屏 10对信号的敏感性， 则金属网 120的开口率 K与导电 元件 10的透过率 以及绝缘层的透过率 T2之间存在如下关系： Τ尸 Τ2*Κ。 由此可以根据导电元件 10的光学透过率计算出满足条件的金属网 120的开口 率。
以下以金属网 120的孔洞 121为正方形为例进行说明。 金属网 120的网 线宽度为 D, 金属网 120的孔洞 121的开口宽度为 L。 金属网 120可以看作 由多个边长为 D+L的晶包组成， 金属网 120的开口率 K=孔洞 121的面积除 以晶胞的面积。 具体在本实施方式中， K=L2/(L+D)2。
上述导电元件 10中， 在绝缘层 110表面铺设金属网 120, 使用时可以根 据需要将金属网再次曝光显影从而在绝缘层 110上形成图案感应层而应用于 触控屏中， 导电元件 10避免使用氧化铟锡， 从而导电元件 10的成本较低； 同时， 金属网 120的透过率较高； 导电元件 10的方阻较低， 可以达到 1欧姆 /□; 导电元件 10的透过率可以通过控制金属网 120的开口率及绝缘层 110 的透过率来控制， 较为灵活。
需要说明的是， 金属网 120的孔洞 121不限于为图 2所示的正方形， 也 可为多边形，所述第一金属线 123与第二金属线 125也不限于由金属微线 1201 纵横交错形成的网格状线簇。
请参阅图 3 , 另一实施方式的金属网 320的孔洞 321为阵列排布的菱形。 金属网 320包括多个相互平行的第一金属线 323及多个相互平行的第二金属 线 325 , 第一金属线 323与第二金属线 325相交且第一金属线 323与第二金 属线 325相互倾斜形成多个阵列排布的菱形的孔洞 321 , 且所述第一金属线 323与第二金属线 325为实心线。 请参阅图 4, 另一实施方式的金属网 420的孔洞 421为阵列排布的三角 形。 金属网 420 包括多个相互平行的第一金属线 423、 多个相互平行的第二 金属线 425及多个相互平行的第三金属线 427, 第二金属线 425与第一金属 线 423倾斜相交形成多个阵列排布的菱形孔， 第三金属线 427与菱形孔的两 个相对的端点相交从而将菱形孔分割成阵列分布的三角形的孔洞 421。
请参阅图 5 , 另一实施方式的金属网 520的孔洞 521为呈蜂巢状排布的 正六边形。
请同时参阅图 1、 图 2及图 6, 上述导电元件 10的制备方法， 包括以下 步骤：
步骤 S101、 在绝缘层 110表面形成金属层。
绝缘层 110为玻璃基板或塑料薄膜。 玻璃基板的材料为无机硅酸盐或聚 甲基丙烯酸甲酯 （PMMA )。 塑料薄膜的材料为聚对苯二甲酸类塑料（PET ) 或聚碳酸酯（PC )。 总之， 该绝缘层 110为透明绝缘材料。
金属层的厚度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
绝缘层 110的表面还可根据需要形成具有防眩、 硬化、 增透或雾化功能 的功能层（图未示）。 功能层可以选择性的设置于绝缘层 110的一侧表面或两 侧相对的表面。
其中， 具有防眩或雾化功能的功能层， 由具有防眩或雾化功能的涂料涂 敷形成， 涂料里面有金属氧化物颗粒； 具有硬化功能的功能层由具有硬化功 能的高分子涂料涂敷形成； 具有增透功能的功能层为由蒸镀或磁控溅射形成 的二氧化钛镀层、 氟化锾镀层或氟化钙镀层。
本实施方式中， 金属层由真空蒸镀、 化学气相沉积或溶胶凝胶法形成。 金属层的材料为铜、 银、 钼铝钼合金或铜镍合金。 需要说明的是， 当绝缘层
110的表面具有功能层时， 金属层形成于功能层的表面。
为了防止金属层氧化， 还可以在金属层的表面真空蒸镀或磁控溅射形成 抗氧化层， 抗氧化层的材料为金、 铂、 镍或镍金合金等惰性金属。
步骤 S102、 利用曝光显影方法将金属层加工出网格以形成金属网 120以 形成铺设于绝缘层 110上的金属网 120, 金属网 120具有多个阵列排布的孔 洞 121 , 金属网 120包括多个相互平行的第一金属线 123及多个相互平行的 第二金属线 125。
本实施方式中， 多个孔洞 121的形状及大小均相同。 金属网 120的孔洞 可以为阵列排布的正方形、 菱形、 三角形或正六边形。
金属网 120的第一金属线 123及第二金属线 125的宽度 D大于等于 45nm 且小于等于 40000nm。 需要说明的是， 金属网 120的第一金属线 123及第二 金属线 125的的宽度 D对触控屏 10的分辨率会有影响， 当金属网 120的网 线宽度 D过大时， 肉眼可以看到网线， 从而会影响触控屏 10的分辨率。 优 选的， 金属网 120的网线宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
金属网 120的开口率 K与导电元件 10的透过率 T\以及绝缘层的透过率 τ2之间存在如下关系： K=TVT2。
上述导电元件 10在绝缘层 110表面铺设金属网 120, 使用时可以根据需 要将金属网 120再次曝光显影从而在绝缘层 110上形成图案感应层而应用于 触控屏中， 且第一金属线 123与第二金属线 125也可以根据需要利用曝光显 影方法加工成网格状线簇。 导电元件 10避免使用氧化铟锡， 从而导电元件 10的成本较低， 且可以通过曝光显影的方法制备金属网 120, 工艺简单， 效 率较高。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式， 其描述较为具体和详 细， 但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。 应当指出的是， 对于 本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 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， 本发明专利的保护范 围应以所附权利要求为准。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种导电元件， 其特征在于， 包括绝缘层及铺设于所述绝缘层上的金 属网， 所述金属网具有多个阵列排布的孔洞， 所述金属网上孔洞的开口率 K 与所述导电元件的光学透过率 τ\以及绝缘层的光学透过率 τ2之间存在如下 关系： Τ尸 τ2*κ。
2、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述孔洞为方形或菱 形， 所述金属网包括多个相互平行的第一金属线及多个相互平行的第二金属 线， 所述第一金属线与所述第二金属线相交形成所述孔洞。
3、 根据权利要求 2所述的导电元件， 其特征在于， 所述第一金属线及第 二金属线至少其中之一为实心线体或网格状线簇。
4、 根据权利要求 2所述的导电元件， 其特征在于， 所述第一金属线及第 二金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
5、 根据权利要求 4所述的导电元件， 其特征在于， 所述第一金属线及第 二金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
6、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述金属网的孔洞为 正六边形， 并呈蜂巢状排布。
7、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述金属网的孔洞为 三角形， 所述金属网包括多个相互平行的第一金属线、 多个相互平行的第二 金属线及多个相互平行的第三金属线， 所述第二金属线与所述第一金属线倾 斜相交形成多个阵列排布的菱形孔， 第三金属线经过所述菱形孔的两个相对 的顶点从而将所述菱形孔分割形成所述三角形的孔洞。
8、 根据权利要求 7所述的导电元件， 其特征在于， 所述第一金属线、 第 二金属线及第三金属线至少其中之一为实心线体或网格状线簇。
9、 根据权利要求 7所述的导电元件， 其特征在于， 所述第一金属线、 第 二金属线及第三金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
10、 根据权利要求 9所述的导电元件， 其特征在于， 所述第一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
11、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述金属网的表面 形成有抗氧化镀层， 所述抗氧化镀层的材料为金、 铂、 镍或镍金合金。
12、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述绝缘层为玻璃 基板或塑料薄膜。
13、 根据权利要求 12所述的导电元件， 其特征在于， 所述玻璃基板的材 料为无机硅酸盐玻璃或聚甲基丙烯酸甲酯。
14、 根据权利要求 12所述的导电元件， 其特征在于， 所述塑料薄膜的材 料为聚对苯二甲酸类塑料或聚碳酸酯。
15、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述绝缘层的表面 还形成具有防眩、 硬化、 增透或雾化功能的功能层， 所述金属网形成于所述 功能层表面。
16、 根据权利要求 15所述的导电元件， 其特征在于， 所述具有增透功能 的功能层为二氧化钛镀层、 氟化镇镀层或氟化钙镀层。
17、 根据权利要求 1所述的导电元件， 其特征在于， 所述金属网的厚度 大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
18、 一种导电元件的制备方法， 其特征在于， 包括以下步骤：
在绝缘层上形成金属层； 及
利用曝光显影方法将所述金属层加工出网格以形成铺设于所述绝缘层的 金属网， 所述金属网具有多个阵列排布的孔洞， 所述金属网上孔洞的开口率 K与所述导电元件的光学透过率1\以及绝缘层的光学透过率 T2之间存在如下 关系： Τ尸 τ2*κ。
19、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述孔 洞为方形或菱形， 所述金属网包括多个相互平行的第一金属线及多个相互平 行的第二金属线， 所述第一金属线与所述第二金属线相交形成所述孔洞。
20、 根据权利要求 19所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述第 一金属线及第二金属线至少其中之一为实心线体或网格状线簇。
21、 根据权利要求 19所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述第 一金属线及第二金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
22、 根据权利要求 21所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述第 一金属线及第二金属线的宽度大于等于 45nm且小于等于 5000nm。
23、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述金 属网的孔洞为正六边形， 并呈蜂巢状排布。
24、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述金 属网的孔洞为三角形， 所述金属网包括多个相互平行的第一金属线、 多个相 互平行的第二金属线及多个相互平行的第三金属线， 所述第二金属线与所述 第一金属线倾斜相交形成多个阵列排布的菱形孔， 第三金属线经过所述菱形 孔的两个相对的顶点从而将所述菱形孔分割形成所述三角形的孔洞。
25、 根据权利要求 24所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述第 一金属线、第二金属线及第三金属线至少其中之一为实心线体或网格状线簇。
26、 根据权利要求 24所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述第 一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽度大于等于 45nm 且小于等于 ■00謹。
27、 根据权利要求 26所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述第 一金属线、 第二金属线及第三金属线的宽度大于等于 45nm 且小于等于 5000謹。
28、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述金 属网的表面形成有抗氧化镀层， 所述抗氧化镀层的材料为金、 铂、 镍或镍金 合金。
29、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述绝 缘层为玻璃基板或塑料薄膜。
30、 根据权利要求 29所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述玻 璃基板的材料为无机硅酸盐玻璃或聚甲基丙烯酸甲酯。
31、 根据权利要求 29所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述塑 料薄膜的材料为聚对苯二甲酸类塑料或聚碳酸酯。
32、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述绝 缘层的表面还形成具有防眩、 硬化、 增透或雾化功能的功能层， 所述金属网 形成于所述功能层表面。
33、 根据权利要求 32所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述具 有增透功能的功能层为二氧化钛镀层、 氟化镇镀层或氟化钙镀层。
34、 根据权利要求 18所述的导电元件的制备方法， 其特征在于， 所述金 属网的厚度大于等于 45nm且小于等于 40000nm。
PCT/CN2012/087195 2012-04-19 2012-12-21 导电元件及其制备方法 WO2013155854A1 (zh)

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