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觸控基板的制作方法

文檔序號:6644214閱讀:156來源:國知局
觸控基板的制作方法
【專利摘要】一種觸控基板包括透明襯底、粘結(jié)層、透明導(dǎo)電層、多個第二導(dǎo)線及多個絕緣塊。透明導(dǎo)電層包括基質(zhì)及填充于基質(zhì)中的納米導(dǎo)電絲線?;|(zhì)為固化的透明感光樹脂。透明導(dǎo)電層經(jīng)過圖案化后形成多個第一軸向觸控電極及多個第二導(dǎo)電單元。上述觸控基板以納米導(dǎo)電絲線交錯連接形成的導(dǎo)電網(wǎng)格實現(xiàn)導(dǎo)電,相對于ITO導(dǎo)電層,其具有相對較低的電阻率。納米導(dǎo)電絲線相對于ITO柔韌性更好,使上述觸控基板具有較好的抗彎折性。導(dǎo)電網(wǎng)格被固化的透明感光樹脂包覆,使上述導(dǎo)電網(wǎng)格能較好的避免劃傷,不容易損壞。大大降低了導(dǎo)電網(wǎng)格與空氣接觸的機會,使上述觸控基板不容易被氧化。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及觸控【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種觸控基板。 觸控基板

【背景技術(shù)】
[0002] 觸摸屏是可接收觸摸等輸入信號的感應(yīng)式裝置。觸摸屏賦予了信息交互嶄新的面 貌,是極富吸引力的全新信息交互設(shè)備。觸摸屏技術(shù)的發(fā)展引起了國內(nèi)外信息傳媒界的普 遍關(guān)注,已成為光電行業(yè)異軍突起的朝陽高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
[0003] 目前,氧化銦錫(Indium Tin Oxides,ΙΤ0)導(dǎo)電層是觸摸屏模組中至關(guān)重要的組 成部分。雖然觸摸屏的制造技術(shù)一日千里的飛速發(fā)展著。但是以投射式電容屏為例,ΙΤ0導(dǎo) 電層的基礎(chǔ)制造流程近年來并未發(fā)生太大的改變??偸遣豢杀苊獾男枰│?鍍膜,ΙΤ0圖 案化。
[0004] 但是ΙΤ0導(dǎo)電層的電阻率較大,在平板電腦(Tablet Personal Computer)、一體機 (All in one, ΑΙ0)、筆記本(Notebook)等尺寸較大的設(shè)備上限制了其使用性。 實用新型內(nèi)容
[0005] 基于此,有必要針對ΙΤ0導(dǎo)電層電阻率較大的問題,提供一種可以降低電阻率的 觸控基板。
[0006] 一種觸控基板,包括:
[0007] 透明襯底;
[0008] 粘結(jié)層,設(shè)置于所述透明襯底的表面;
[0009] 透明導(dǎo)電層,設(shè)置于所述粘結(jié)層背向所述透明襯底的表面,所述透明導(dǎo)電層包括 基質(zhì)及填充于所述基質(zhì)中的納米導(dǎo)電絲線,所述基質(zhì)為固化的透明感光樹脂,所述納米導(dǎo) 電絲線交錯連接形成導(dǎo)電網(wǎng)格,所述透明導(dǎo)電層經(jīng)過圖案化后形成多個第一軸向觸控電極 及多個第二導(dǎo)電單元,所述第一軸向觸控電極包括多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)電單 元及多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)線,每一所述第一導(dǎo)線的兩端分別連接沿第一軸向 間隔排列且相鄰兩個所述第一導(dǎo)電單元,多個所述第二導(dǎo)電單元間隔排列,沿第二軸向間 隔排列的相鄰兩個所述第二導(dǎo)電單元分別位于所述第一軸向觸控電極兩側(cè);
[0010] 多個第二導(dǎo)線,每一所述第二導(dǎo)線連接沿第二軸向間隔排列且相鄰的兩個所述第 二導(dǎo)電單元;及
[0011] 多個絕緣塊,每一所述絕緣塊設(shè)置于所述第一導(dǎo)線與所述第二導(dǎo)線之間,以使所 述第一導(dǎo)線與所述第二導(dǎo)線互相絕緣;
[0012] 其中,多個所述第二導(dǎo)電單元通過對應(yīng)的所述第二導(dǎo)線依次串接而形成第二軸向 觸控電極。
[0013] 在其中一個實施例中,所述透明襯底的厚度范圍為0. 02mm?0. 5mm。
[0014] 在其中一個實施例中,所述透明襯底的厚度范圍為0. 05mm?0. 2mm。
[0015] 在其中一個實施例中,所述透明導(dǎo)電層的厚度范圍為10nm?lOOOnrn。
[0016] 在其中一個實施例中,所述納米導(dǎo)電絲線為金納米絲線、銀納米絲線、銅納米絲 線、鋁納米絲線或碳納米絲線。
[0017] 在其中一個實施例中,所述納米導(dǎo)電絲線的直徑范圍為10nm?lOOOnm,長度范圍 為20nm?50 μ m,所述透明導(dǎo)電層的方阻為0· 1 Ω / □?500 Ω / □。
[0018] 在其中一個實施例中,所述透明導(dǎo)電層的方阻為20Ω/ □?200Ω/ 口。
[0019] 在其中一個實施例中,部分所述納米導(dǎo)電絲線露出于所述固化的透明感光樹脂基 質(zhì)背向所述透明襯底的表面。
[0020] 在其中一個實施例中,所述粘結(jié)層的材質(zhì)與所述透明導(dǎo)電層的基質(zhì)的材質(zhì)相同, 且所述粘結(jié)層與所述基質(zhì)一體成型。
[0021] 在其中一個實施例中,所述粘結(jié)層的厚度范圍為〇. 5μπι?50μπι。
[0022] 在其中一個實施例中,所述第二導(dǎo)線的材質(zhì)為金屬或透明導(dǎo)電高分子。
[0023] 在其中一個實施例中,所述第二導(dǎo)線沿第一軸向上的寬度小于所述絕緣塊沿第一 軸向的寬度。
[0024] -種觸控基板的制備方法,包括如下步驟:
[0025] 提供透明襯底;
[0026] 提供干膜,所述干膜的兩相對表面設(shè)置有保護膜,所述干膜通過流體狀的透明感 光樹脂預(yù)固化及壓制形成,所述干膜的透明感光樹脂為半固態(tài),所述干膜嵌入納米導(dǎo)電絲 線的區(qū)域形成導(dǎo)電層,所述干膜未嵌入納米導(dǎo)電絲線的區(qū)域形成粘結(jié)層;
[0027] 去除所述粘結(jié)層表面的保護膜,將所述干膜貼合于所述透明襯底表面,并使所述 粘結(jié)層直接貼附于所述透明襯底上,所述納米導(dǎo)電絲線遠離所述透明襯底;
[0028] 對所述干膜進行圖案化處理:對所述干膜曝光及顯影,形成多個第一軸向觸控電 極及多個第二導(dǎo)電單元,所述第一軸向觸控電極包括多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)電 單元及多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)線,每一所述第一導(dǎo)線的兩端分別連接沿第一軸 向間隔排列且相鄰兩個所述第一導(dǎo)電單元,多個所述第二導(dǎo)電單元間隔排列,沿第二軸向 間隔排列的相鄰兩個所述第二導(dǎo)電單元分別位于所述第一軸向觸控電極兩側(cè);
[0029] 固化所述干膜,使所述干膜圖案化后的導(dǎo)電層轉(zhuǎn)變成固化的透明導(dǎo)電層;
[0030] 在所述第一導(dǎo)線背向所述透明襯底的表面設(shè)置絕緣塊;
[0031] 在所述絕緣塊背向所述第一導(dǎo)線的表面設(shè)置第二導(dǎo)線,使所述第二導(dǎo)線連接沿第 二軸向間隔排列且相鄰的兩個所述第二導(dǎo)電單元。
[0032] 在其中一個實施例中,對所述干膜進行曝光的過程中,曝光波長為300nm? 400nm,曝光能量為 10mJ/cm2 ?500mJ/cm2 ;
[0033] 對經(jīng)過曝光后的干膜進行顯影的過程中,采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 1%?10%的弱堿鹽 溶液進行顯影。
[0034] 在其中一個實施例中,所述干膜中的透明感光樹脂包括成膜樹脂、感光劑、溶劑、 穩(wěn)定劑、流平劑和消泡劑;各組分的重量含量為:60?80份成膜樹脂、1?10份感光劑、5? 20份溶劑、0. 1?5份穩(wěn)定劑、0. 1?5份流平劑、0. 1?5份消泡劑,各組分的份數(shù)之和為 100 ;
[0035] 所述成膜樹脂為聚甲基丙烯酸甲酯、線性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、巴豆酸、丙烯酸酯、 乙烯基醚與丁烯酸甲酯中的至少一種;
[0036] 所述感光劑為重氮苯醌、重氮萘醌酯、聚乙烯醇肉桂酸酯、聚肉桂叉丙二酸乙二醇 酯聚酯、芳香重氮鹽、芳香硫鎗鹽、芳香碘鎗鹽與二茂鐵鹽中的至少一種;
[0037] 所述溶劑為四氫呋喃、甲基乙基酮、環(huán)己酮、丙二醇、N,N_二甲基甲酰胺、乙二醇乙 醚乙酸酯、乙酸乙酯與乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯 酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯、1,6-己二醇甲氧基單 丙烯酸酯與乙氧基化新戊二醇甲氧基單丙烯酸酯中的至少一種;
[0038] 所述穩(wěn)定劑為對苯二酚、對甲氧基苯酚、對苯醌、2, 6 -二叔丁基甲苯酚、酚噻嗪與 蒽醌中的至少一種;
[0039] 所述流平劑為聚丙烯酸酯、醋酸丁酸纖維、硝化纖維素與聚乙烯醇縮丁醛中的至 少一種;
[0040] 所述消泡劑為磷酸酯、脂肪酸酯與有機硅的至少一種。
[0041] 在其中一個實施例中,形成所述干膜的透明感光樹脂為正性感光樹脂,對所述干 膜進行曝光前還包括去除設(shè)置于所述干膜的導(dǎo)電層一側(cè)的保護膜的步驟,曝光過程中采用 的掩膜板根據(jù)第一軸向觸控電極及第二導(dǎo)電單元的形狀進行選擇。
[0042] 在其中一個實施例中,形成所述干膜的透明感光樹脂為自由基光引發(fā)體系的負(fù)性 感光樹脂,并采用兩次曝光方式對所述干膜進行曝光:采用根據(jù)所述第二導(dǎo)電單元的形狀 選擇的掩膜板對所述干膜進行曝光,去除設(shè)置于所述干膜的導(dǎo)電層一側(cè)的保護膜,直接對 所述干膜進行第二次曝光。
[0043] 在其中一個實施例中,固化所述干膜的過程中,采用熱固化或UV固化方式:
[0044] 采用熱固化方式固化時,熱固化溫度為80°C?150°C,固烤時間為lOmin? 60min ;
[0045] 采用UV固化方式固化時,UV固化能量為200mJ/cm2?2000mJ/cm 2。
[0046] 在其中一個實施例中,在所述第一導(dǎo)線背向所述透明襯底的表面設(shè)置絕緣塊具體 包括以下步驟:
[0047] 在所述透明襯底設(shè)置有透明導(dǎo)電層的表面涂覆光刻膠;
[0048] 對所述光刻膠進行曝光;
[0049] 對曝光后的光刻膠進行顯影,得到絕緣塊。
[0050] 在其中一個實施例中,所述第二導(dǎo)線通過噴墨打印方式形成或者通過鍍膜蝕刻的 方式形成。
[0051] 上述觸控基板及其制備方法至少包括以下優(yōu)點:
[0052] 上述觸控基板以納米導(dǎo)電絲線交錯連接形成的導(dǎo)電網(wǎng)格實現(xiàn)導(dǎo)電,相對于ΙΤ0導(dǎo) 電層,其具有相對較低的電阻率。而且納米導(dǎo)電絲線相對于ΙΤ0柔韌性更好,從而使得上 述觸控基板具有較好的抗彎折性。透明導(dǎo)電層中的導(dǎo)電網(wǎng)格被基質(zhì)包覆,基質(zhì)為固化的感 光樹脂,從而使得上述導(dǎo)電網(wǎng)格能較好的避免劃傷,不容易損壞。同時大大降低了導(dǎo)電網(wǎng)格 與空氣接觸的機會,使得上述觸控基板不容易被氧化。因此,上述觸控基板具有較好導(dǎo)電性 能。
[0053] 上述觸控基板的制備方法中,納米導(dǎo)電絲線交錯連接形成的導(dǎo)電網(wǎng)格以基質(zhì)為載 體,基質(zhì)為感光樹脂固化形成,在制備上述觸控基板時,直接通過曝光顯影即可得到,可以 簡化工藝。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0054] 圖1為一實施方式中觸控基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0055] 圖2為圖1所示觸控基板的另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0056] 圖3為圖1所示觸控基板的局部示意圖;
[0057] 圖4為圖1所示觸控基板的另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0058] 圖5為圖4中粘結(jié)層與透明導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0059] 圖6為一實施方式中觸控基板的制備方法的流程圖;
[0060] 圖7為一實施方式中干膜未去除保護膜時的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0061] 圖8為一實施方式中觸控基板處于第一次曝光的狀態(tài)圖;
[0062] 圖9為圖8所示觸控基板處于第二次曝光的狀態(tài)圖;
[0063] 圖10為圖9所不觸控基板顯影后的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0064] 圖11為另一實施方式中干膜未去除保護膜時的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0065] 圖12為另一實施方式中觸控基板顯影后的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0066] 為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本 實用新型的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分 理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進,因此本實用新型不受下面公 開的具體實施的限制。
[0067] 本文所使用的術(shù)語"垂直的"、"水平的"、"左"、"右"以及類似的表述只是為了說明 的目的,并不表示是唯一的實施方式。
[0068] 除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為 了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語"及/或"包 括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0069] 請參閱圖1至圖3,一實施方式中的觸控基板10包括透明襯底100、透明導(dǎo)電層 200、粘結(jié)層300、多個第二導(dǎo)線400及多個絕緣塊500。以透明襯底100的表面為基準(zhǔn)面建 立二維坐標(biāo)系,第一軸向為沿Y軸方向,第二軸向為沿X軸方向。
[0070] 透明襯底100的材質(zhì)可以為玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly methyl Methacrylate,PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (polyethylene terephthalate,PET)、環(huán)烯經(jīng)共聚物(C0C)或環(huán)烯經(jīng)聚合物(C0P)。透明襯 底100的厚度范圍可以為〇. 〇2_?0. 5_。進一步,在本實施方式中,在綜合考慮透明襯底 100的加工難易程度及觸控基板10的整體厚度后,透明襯底100的厚度優(yōu)選為0. 05_? 0. 2mm〇
[0071] 透明導(dǎo)電層200設(shè)置于透明襯底100的表面。具體地,透明導(dǎo)電層200通過粘結(jié) 層300間接地設(shè)置于透明襯底100的表面。粘結(jié)層300設(shè)置于透明襯底100與透明導(dǎo)電層 200之間,以增加透明導(dǎo)電層200與透明襯底100之間的粘結(jié)性能。
[0072] 請一并參閱圖4及圖5,透明導(dǎo)電層200的厚度范圍為10nm?lOOOnm。透明導(dǎo)電 層200包括基質(zhì)210及填充于基質(zhì)210中的納米導(dǎo)電絲線220,基質(zhì)210為固化的透明感光 樹脂,納米導(dǎo)電絲線220交錯連接形成導(dǎo)電網(wǎng)格?;|(zhì)210由流體狀的或半固態(tài)的透明感 光樹脂通過固化處理而得到。
[0073] 具體到本實施方式中,納米導(dǎo)電絲線220的直徑為10nm?lOOOnm,長度為20nm? 50 μ m。由于納米導(dǎo)電絲線220的直徑小于人眼的可視寬度,從而保證透明導(dǎo)電層200的視 覺透明性。納米導(dǎo)電絲線220可以為金納米絲線、銀納米絲線、銅納米絲線、鋁納米絲線、碳 納米絲線等易于制備且具有較好導(dǎo)電性能的導(dǎo)電絲線。具體到本實施方式中,納米導(dǎo)電絲 線220采用銀納米絲線。
[0074] 具體到本實施方式中,透明導(dǎo)電層200的方阻為0. 1Ω/□?500 Ω/□(歐姆每方 塊),相較于IT0導(dǎo)電層具有更好的導(dǎo)電性,更適合用于制作如平板電腦(Tablet Personal Computer)、一體機(All in one, ΑΙ0)、筆記本(Note Book)等尺寸較大的觸控產(chǎn)品。
[0075] 透明導(dǎo)電層200的導(dǎo)電性與納米導(dǎo)電絲線220的直徑及納米導(dǎo)電絲線220分布密 度相關(guān),直徑越大,分布密度越大,則導(dǎo)電性越好,即方阻越低。然而,納米導(dǎo)電絲線220的 直徑越大、分布密度越大,透明導(dǎo)電層200的透過率越低。因此,為了保證透過率和導(dǎo)電性 的平衡,透明導(dǎo)電層200的方阻優(yōu)選為20 Ω / □?200 Ω / 口。
[0076] 請參閱圖5,具體到本實施方式中,部分納米導(dǎo)電絲線220露出基質(zhì)210背向透明 襯底100的表面,以使得透明導(dǎo)電層200背向透明襯底100的表面整面導(dǎo)電。雖然部分納 米導(dǎo)電絲線220暴露在基質(zhì)210外,但是納米導(dǎo)電絲線220交錯連接形成的導(dǎo)電網(wǎng)格的主 體部分還是被基質(zhì)210包覆,因此,上述觸控基板10相對于傳統(tǒng)的觸控基板具有更好的抗 氧化及抗劃傷能力。
[0077] 請再次參閱圖1至圖3,具體到本實施方式中,透明導(dǎo)電層200經(jīng)過圖案化后形成 多個第一軸向觸控電極230及多個第二導(dǎo)電單元240。第一軸向觸控電極230包括多個沿 第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)電單元231及多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)線232,每一 第一導(dǎo)線232的兩端分別連接沿第一軸向間隔排列且相鄰兩個所述第一導(dǎo)電單元231。具 體到本實施方式中,第一導(dǎo)電單元231可以為菱形,第一導(dǎo)線232可以為長方形。當(dāng)然,在 其它的實施方式中,第一導(dǎo)電單元也可以三角形、正方形或者長方形等。
[0078] 多個第二導(dǎo)電單元240間隔排列,沿第二軸向間隔排列的相鄰兩個第二導(dǎo)電單元 240分別位于一對應(yīng)的第一軸向觸控電極230兩側(cè)。每一第二導(dǎo)線400跨過對應(yīng)的第一導(dǎo) 線232并連接沿第二軸向間隔排列且相鄰的兩個第二導(dǎo)電單元240,從而使得多個第二導(dǎo) 電單元240通過對應(yīng)的第二導(dǎo)線400依次串接而形成第二軸向觸控電極。具體地,第一軸向 觸控電極230與第二軸向觸控電極互相垂直。第二導(dǎo)線400的材質(zhì)為金屬(例如Mo-Al-Mo) 或透明導(dǎo)電高分子(例如PED0T)。
[0079] 每一絕緣塊500設(shè)置于第一導(dǎo)線232與第二導(dǎo)線400之間,以使第一導(dǎo)線232與 第二導(dǎo)線400互相絕緣,從而保證第一軸向觸控電極230與第二軸向觸控電極之間相互絕 緣。其中,第二導(dǎo)線400沿第一軸向的寬度a小于絕緣塊500沿第一軸向的寬度b,可以進 一步保證第一導(dǎo)線232與第二導(dǎo)線400之間相互絕緣。絕緣塊500沿第二軸向的寬度大于 第一導(dǎo)線232沿第二軸向的寬度。當(dāng)然,在其它的實施方式中,還可以第二導(dǎo)線沿第一軸向 的寬度等于絕緣塊沿第一軸向的寬度。絕緣塊的材質(zhì)可以為二氧化硅或透明樹脂,當(dāng)然也 可以為其它透明的絕緣材料。
[0080] 粘結(jié)層300設(shè)置于透明襯底100與透明導(dǎo)電層200之間,以增加透明導(dǎo)電層200 與透明襯底100之間的粘接性能。粘結(jié)層300為透明材料形成。粘結(jié)層300的厚度范圍可 以為0. 5 μ m?50 μ m。在本實施方式中,粘結(jié)層300的材質(zhì)與基質(zhì)210的材質(zhì)相同,且粘結(jié) 層300與透明導(dǎo)電層200的基質(zhì)210 -體成型。
[0081] 上述觸控基板10至少包括以下優(yōu)點:
[0082] 上述觸控基板10以納米導(dǎo)電絲線220交錯連接形成的導(dǎo)電網(wǎng)格實現(xiàn)導(dǎo)電,相對于 ΙΤ0導(dǎo)電層,其具有相對較低的電阻率。而且納米導(dǎo)電絲線220相對于ΙΤ0柔韌性更好,從 而使得上述觸控基板10具有較好的抗彎折性。透明導(dǎo)電層200中的導(dǎo)電網(wǎng)格被基質(zhì)210 包覆,基質(zhì)210為固化的透明感光樹脂,從而使得上述導(dǎo)電網(wǎng)格能較好的避免劃傷,不容易 損壞。同時大大降低了導(dǎo)電網(wǎng)格與空氣接觸的機會,使得上述觸控基板10不容易被氧化。 因此,上述觸控基板10具有較好導(dǎo)電性能。
[0083] 請參閱圖6,為一實施方式中觸控基板的制備方法,包括以下步驟:
[0084] 步驟S110,提供透明襯底。透明襯底的材質(zhì)可以為玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly methyl Methacrylate,PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (polyethylene terephthalate,PET)、環(huán)烯經(jīng)共聚物(C0C)或環(huán)烯經(jīng)聚合物(C0P)。透明 襯底的厚度范圍可以為〇. 〇2_?0. 5_。進一步,在本實施方式中,在綜合考慮透明襯底的 加工難易程度及觸控基板的整體厚度后,透明襯底的厚度優(yōu)選為0. 〇5_?0. 2_。
[0085] 步驟S120,提供干膜,該干膜是將流體狀的透明感光樹脂通過預(yù)固化及壓制而形 成。該干膜自一側(cè)表面的一定厚度范圍內(nèi)嵌入納米導(dǎo)電絲線而形成干膜的導(dǎo)電層。該干膜 未嵌入納米導(dǎo)電絲線的區(qū)域為干膜的粘結(jié)層。構(gòu)成干膜的透明感光樹脂為半固態(tài),具有一 定粘性,并且干膜的兩相對表面分別設(shè)置有保護膜。
[0086] 半固態(tài)的透明感光樹脂包括成膜樹脂、感光劑、溶劑、穩(wěn)定劑、流平劑和消泡劑;各 組分的重量含量為:60?80份成膜樹脂、1?10份感光劑、5?20份溶劑、0. 1?5份穩(wěn) 定劑、0. 1?5份流平劑、0. 1?5份消泡劑,各組分的份數(shù)之和為100。成膜樹脂為聚甲基 丙烯酸甲酯、線性酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、巴豆酸、丙烯酸酯、乙烯基醚與丁烯酸甲酯中的至少 一種。感光劑為重氮苯醌、重氮萘醌酯、聚乙烯醇肉桂酸酯、聚肉桂叉丙二酸乙二醇酯聚酯、 芳香重氮鹽、芳香硫鎗鹽、芳香碘鎗鹽與二茂鐵鹽中的至少一種。溶劑為四氫呋喃、甲基乙 基酮、環(huán)己酮、丙二醇、N,N-二甲基甲酰胺、乙二醇乙醚乙酸酯、乙酸乙酯與乙酸丁酯、甲苯、 二甲苯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸 酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯、1,6-己二醇甲氧基單丙烯酸酯與乙氧基化新戊二醇甲氧基 單丙烯酸酯中的至少一種。穩(wěn)定劑為對苯二酚、對甲氧基苯酚、對苯醌、2, 6 -二叔丁基甲苯 酚、酚噻嗪與蒽醌中的至少一種。流平劑為聚丙烯酸酯、醋酸丁酸纖維、硝化纖維素與聚乙 烯醇縮丁醛中的至少一種。消泡劑為磷酸酯、脂肪酸酯與有機硅的至少一種。
[0087] 具體到本實施方式中,納米導(dǎo)電絲線的直徑為10nm?lOOOnrn,長度為20nm? 50μπι。由于納米導(dǎo)電絲線的直徑小于人眼的可視寬度,從而保證視覺透明性。納米導(dǎo)電絲 線可以為金納米絲線、銀納米絲線、銅納米絲線、鋁納米絲線、碳納米絲線等易于制備且具 有較好導(dǎo)電性能的導(dǎo)電絲線。具體到本實施方式中,納米導(dǎo)電絲線采用銀納米絲線。
[0088] 步驟S130,去除該干膜的粘結(jié)層表面的保護膜,將干膜采用熱壓的方式貼合于透 明襯底表面,并使粘結(jié)層直接貼附于透明襯底上,納米導(dǎo)電絲線遠離透明襯底。
[0089] 步驟S140,對干膜進行圖案化處理:對干膜曝光,并將經(jīng)過曝光后的干膜進行顯 影,形成多個第一軸向觸控電極及多個第二導(dǎo)電單元。第一軸向觸控電極包括多個沿第一 軸向間隔排列的第一導(dǎo)電單元及多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)線,每一第一導(dǎo)線的兩 端分別連接沿第一軸向間隔排列且相鄰兩個第一導(dǎo)電單元。多個第二導(dǎo)電單元間隔排列, 沿第二軸向間隔排列的相鄰兩個第二導(dǎo)電單元分別位于第一軸向觸控電極兩側(cè)。
[0090] 請參閱圖7至圖10,如圖7所示,在其中一實施方式中,該干膜包括粘結(jié)層720及 導(dǎo)電層730。干膜的兩相對表面分別設(shè)置有保護膜740。形成該干膜的透明感光樹脂為自 由基光引發(fā)體系的負(fù)性感光樹脂,即,光照處發(fā)生化學(xué)聚合反應(yīng)而不溶于顯影液,但該透明 感光樹脂在空氣中發(fā)生聚合反應(yīng)時,會產(chǎn)生氧阻效應(yīng),即氧氣將阻止該光致聚合反應(yīng)。因 此需采用兩次曝光方式對干膜進行曝光。在第一次曝光時,干膜的另一表面(設(shè)有導(dǎo)電層 730的一側(cè))上還設(shè)置有保護膜740,先不去除該保護膜740,使得干膜表面隔絕空氣,此時 因為粘結(jié)層720已經(jīng)貼附在透明襯底710上,所以也與氧氣隔絕。采用根據(jù)第二導(dǎo)電單元 的形狀選擇的掩膜板800對干膜進行曝光。去除設(shè)置于干膜的導(dǎo)電層730 -側(cè)表面的保護 膜740。直接對干膜進行第二次曝光,此時,對于第一次曝光未被光照的區(qū)域,表面由于跟空 氣接觸,由于氧阻效應(yīng)使得干膜暴露在空氣中的表面反應(yīng)不完全而可以被顯影液溶蝕,而 表面以下的部分,由于不跟空氣接觸,可以發(fā)生化學(xué)聚合反應(yīng)而不被顯影液溶蝕。第二次曝 光的能量越大,其表面以下發(fā)生化學(xué)聚合反應(yīng)的區(qū)域越厚。因此,可以通過調(diào)節(jié)曝光能量, 使導(dǎo)電層730中除第一軸向觸控電極及第二導(dǎo)電單元以外的部分除去,同時減小圖案部與 由粘結(jié)層720構(gòu)成的背景部的高度差,避免由于圖案容易被辨識而造成的外觀不佳。
[0091] 請參閱圖11及圖12,如圖11所示,在另一實施方式中,該干膜包括粘結(jié)層920及 導(dǎo)電層930。干膜的兩相對表面分別設(shè)置有保護膜940。形成該干膜的透明感光樹脂為正 性感光樹脂。即,光照處溶于顯影液。在對干膜進行曝光之前,還包括去除設(shè)置于干膜的導(dǎo) 電層930 -側(cè)的保護膜940的步驟。然后采用根據(jù)第一軸向觸控電極及第二導(dǎo)電單元的形 狀進行選擇的掩膜板進行曝光。因為光照處溶于顯影液,所以要保留第一軸向觸控電極及 第二導(dǎo)電單元的圖形時,應(yīng)采用與第一軸向觸控電極及第二導(dǎo)電單元形狀互補的掩膜板進 行曝光。在本實施方式中,可以通過調(diào)整曝光能量調(diào)節(jié)反應(yīng)深度,從而減小保留的圖案部與 溶于顯影液的背景部的高度差,避免圖案容易被辨識而造成的外觀不佳。
[0092] 對干膜進行曝光的過程中,曝光波長為300nm?400nm,曝光能量為10mj/cm2? 500mj/cm 2。對經(jīng)過曝光后的干膜進行顯影的過程中,采用采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 1%?10%的 弱堿鹽溶液進行顯影。
[0093] 步驟S150,固化該干膜,使得該干膜圖案化后的導(dǎo)電層轉(zhuǎn)變成固化的透明導(dǎo)電層。 透明導(dǎo)電層包括基質(zhì)及填充于基質(zhì)中的納米導(dǎo)電絲線,基質(zhì)為固化的透明感光樹脂,納米 導(dǎo)電絲線交錯連接形成導(dǎo)電網(wǎng)格。具體到本實施方式中,可以采用熱固化或者UV固化的方 式:
[0094] 采用熱固化方式固化時,熱固化的溫度為80°C?150°C,固烤時間為lOmin? 60min。采用UV固化方式固化時,UV固化能量為200mj/cm 2?2000mj/cm2。
[0095] 步驟S160,在第一導(dǎo)線背向透明襯底的表面設(shè)置絕緣塊。設(shè)置絕緣塊的目的是為 了使第一導(dǎo)線與第二導(dǎo)線相互絕緣,進而保證第一軸向觸控電極及第二軸向觸控電極相互 絕緣。具體到本實施方式中,包括以下步驟:
[0096] 在透明襯底設(shè)置透明導(dǎo)電層的表面涂覆透明光刻膠。對光刻膠進行曝光。對曝光 后的光刻膠進行顯影,得到絕緣塊。因為第一軸向觸控電極與第二導(dǎo)電單元的透明感光樹 脂已經(jīng)完全固化,在設(shè)置絕緣塊時的曝光、顯影對其已無影響。絕緣塊的材質(zhì)可以為二氧化 硅或透明樹脂,當(dāng)然也可以為其它透明的絕緣材料。
[0097] 步驟S170,在絕緣塊背向第一導(dǎo)線的表面設(shè)置第二導(dǎo)線,使第二導(dǎo)線連接沿第二 軸向間隔排列且相鄰的兩個第二導(dǎo)電單元。具體到本實施方式中,可以通過噴墨打印透明 導(dǎo)電高分子下來如PED0T的方式,在相應(yīng)位置形成第二導(dǎo)線。當(dāng)然,還可以通過在透明襯底 設(shè)置有透明導(dǎo)電層的表面鍍上一層Mo-Al-Mo金屬鍍層,然后再經(jīng)過蝕刻制程得到視覺透 明的第二導(dǎo)線。
[0098] 上述觸控基板的制備方法至少包括以下優(yōu)點:
[0099] 納米導(dǎo)電絲線交錯連接形成的導(dǎo)電網(wǎng)格以基質(zhì)作為載體,基質(zhì)為固化的透明感光 樹脂,直接通過曝光顯影即可得到第一軸向觸控電極及第二導(dǎo)電單元,再形成絕緣塊及第 二軸向?qū)Ь€即可形成觸控基板。簡化了制備工藝。
[0100] 以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì), 但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬 于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種觸控基板,其特征在于,包括: 透明襯底; 粘結(jié)層,設(shè)置于所述透明襯底的表面; 透明導(dǎo)電層,設(shè)置于所述粘結(jié)層背向所述透明襯底的表面,所述透明導(dǎo)電層包括基質(zhì) 及填充于所述基質(zhì)中的納米導(dǎo)電絲線,所述基質(zhì)為固化的透明感光樹脂,所述納米導(dǎo)電絲 線交錯連接形成導(dǎo)電網(wǎng)格,所述透明導(dǎo)電層經(jīng)過圖案化后形成多個第一軸向觸控電極及多 個第二導(dǎo)電單元,所述第一軸向觸控電極包括多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)電單元及 多個沿第一軸向間隔排列的第一導(dǎo)線,每一所述第一導(dǎo)線的兩端分別連接沿第一軸向間隔 排列且相鄰兩個所述第一導(dǎo)電單元,多個所述第二導(dǎo)電單元間隔排列,沿第二軸向間隔排 列的相鄰兩個所述第二導(dǎo)電單元分別位于所述第一軸向觸控電極兩側(cè); 多個第二導(dǎo)線,每一所述第二導(dǎo)線連接沿第二軸向間隔排列且相鄰的兩個所述第二導(dǎo) 電單元;及 多個絕緣塊,每一所述絕緣塊設(shè)置于所述第一導(dǎo)線與所述第二導(dǎo)線之間,以使所述第 一導(dǎo)線與所述第二導(dǎo)線互相絕緣; 其中,多個所述第二導(dǎo)電單元通過對應(yīng)的所述第二導(dǎo)線依次串接而形成第二軸向觸控 電極。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,所述透明襯底的厚度范圍為 0. 02mm ~ 0. 5mm〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控基板,其特征在于,所述透明襯底的厚度范圍為 0. 05mm ~ 0. 2mm〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)電層的厚度范圍為 10nm ?lOOOnm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,所述納米導(dǎo)電絲線為金納米絲線、銀 納米絲線、銅納米絲線、鋁納米絲線或碳納米絲線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,所述納米導(dǎo)電絲線的直徑范圍 為10nm?lOOOnm,長度范圍為20nm?50μηι,所述透明導(dǎo)電層的方阻為0· 1Ω / □? 500 Ω / 口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的觸控基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)電層的方阻為20 Ω / □? 200 Ω / 口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,部分所述納米導(dǎo)電絲線露出于所述 固化的透明感光樹脂基質(zhì)背向所述透明襯底的表面。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,所述粘結(jié)層的厚度范圍為0. 5 μ m? 50 μ m〇
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控基板,其特征在于,所述第二導(dǎo)線沿第一軸向上的寬度 小于所述絕緣塊沿第一軸向的寬度。
【文檔編號】G06F3/041GK203909755SQ201420287772
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】唐根初, 劉偉, 蔣芳 申請人:南昌歐菲光科技有限公司, 深圳歐菲光科技股份有限公司, 蘇州歐菲光科技有限公司
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