透明導(dǎo)電膜及具有該導(dǎo)電膜的觸摸面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種透明導(dǎo)電膜及具有該導(dǎo)電膜的觸摸面板。所述透明導(dǎo)電膜，包括基材層、依次設(shè)于所述基材層一側(cè)的第一光學(xué)層、第二光學(xué)層及導(dǎo)電層，所述第一光學(xué)層的折射率比第二光學(xué)層的折射率大，所述第一光學(xué)層是由硅材料制得，且所述第一光學(xué)層與所述第二光學(xué)層的折射率之差為1.85-3.1。本發(fā)明還提供一種具有上述導(dǎo)電膜的觸摸面板。本發(fā)明所述的透明導(dǎo)電膜既提高了所述透明導(dǎo)電膜的密著性及耐候性，達(dá)到水煮測試的要求；又改善了導(dǎo)電層圖案化后外部光線照射至圖案部的反射光與光線照射至圖案開口部正下方的反射光的反射率差，使蝕刻的圖案不明顯。
【專利說明】透明導(dǎo)電膜及具有該導(dǎo)電膜的觸摸面板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及一種透明導(dǎo)電膜及具有該導(dǎo)電膜的觸摸面板。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控面板中常用的透明導(dǎo)電膜，其性能直接影響所述觸控面板的性能，現(xiàn)有技術(shù)中，所述透明導(dǎo)電膜一般包括基材層、低折射率層及導(dǎo)電層，該低折射率層通常為SiO2，對導(dǎo)電層圖案化之后，形成有透明導(dǎo)電層的部分(圖案部)和未形成透明導(dǎo)電層的部分(圖案開口部)，但在外光照射該透明導(dǎo)電膜時，光線照射至圖案部的反射光與光線照射至圖案開口部正下方的低折射率層的反射光的反射率差異較大，導(dǎo)致蝕刻的圖案明顯；且密著性較差。有研究指出，于基材層與低折射率層之間多增加一高折射率層，該高折射率層通常為Nb2O5, TiO2, Ta2O5, Si3N4、折射率為1.5-1.9的SiOx等，雖然此法可改善圖案化后光線照射至圖案部的反射光與光線照射至圖案開口部正下方的低折射率層的反射光的反射率差，使蝕刻的圖案不明顯，但對透明導(dǎo)電膜的密著性改善不明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]綜上所述，本發(fā)明有必要提供一種既能改善導(dǎo)電層圖案化后外部光線照射至圖案部的反射光與光線照射至圖案開口部正下方的反射光的反射率差又能改善密著性能的透明導(dǎo)電膜。
[0004]此外，本發(fā)明還有必要提供一種具有上述導(dǎo)電膜的觸摸面板。
[0005]一種透明導(dǎo)電膜，包括基材層、依次設(shè)于所述基材層一側(cè)的第一光學(xué)層、第二光學(xué)層及導(dǎo)電層，所述第一光學(xué)層的折射率比第二光學(xué)層的折射率大，所述第一光學(xué)層是由硅材料制得，且所述第一光學(xué)層與所述第二光學(xué)層的折射率之差為1.85-3.1。
[0006]其中，所述第一光學(xué)層的厚度優(yōu)選為0.l-2nm ;進(jìn)一步地優(yōu)選為0.3_2nm。
[0007]其中，所述第一光學(xué)層的折射率為3.4-4.5，進(jìn)一步地優(yōu)選3.9-4.3。
[0008]其中，所述第二光學(xué)層的折射率為1.4-1.55。
[0009]其中，所述第二光學(xué)層的厚度為20nm-70nm。
[0010]其中，所述第一光學(xué)層與所述第二光學(xué)層的折射率之差進(jìn)一步優(yōu)選2.35-2.9。
[0011]其中，至少導(dǎo)電層進(jìn)行了圖案化，包括具有透明導(dǎo)電層的圖案部和不具有導(dǎo)電層的圖案開口部。
[0012]其中，外部光線照射至圖案部時的反射光與外部光線照射至圖案開口部正下方時的反射光的反射率差Λ R小于或等于1.5%。
[0013]其中，所述基材層與所述第一光學(xué)層之間和/或所述基材層相對所述第一光學(xué)層的一側(cè)設(shè)有硬涂層(HC)。
[0014]其中，所述硬涂層可以為以下物質(zhì)中的至少一種:密胺樹脂、氨基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸系樹脂、聚硅氧樹脂。[0015]其中，所述硅材料可以為單晶硅或多晶硅。
[0016]其中，所述基材層可以包括以下材料制得:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、或環(huán)烯烴類共聚物(C0P或C0C)。
[0017]其中，所述導(dǎo)電層的厚度為20nm-45nm。
[0018]其中，所述導(dǎo)電層可以包括以下材料制得:銦錫氧化物(ΙΤ0)、氧化錫銻(ΑΤ0)、鋁摻雜的氧化鋅透明導(dǎo)電玻璃(AZO)、或氧化銦鎵鋅(IGZO)。
[0019]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電層優(yōu)選ΙΤ0。
[0020]其中，所述ITO中，氧化錫(SnO2)的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)可以為lwt%_10wt%。
[0021]其中，所述第二光學(xué)層可以包括以下材料制得:氟化鎂(MgF2)、硅的氧化物，硅的氮氧化物，進(jìn)一步優(yōu)選二氧化硅(SiO2)。
[0022]其中，上述透明導(dǎo)電膜可以采用現(xiàn)有技術(shù)常用的技術(shù)手段制備得到，如濺鍍、蒸鍍、濺射、涂覆、電子槍等方法。具體為:在氬氣100%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，使用硅材料在所述基材的表面上濺射形成第一光學(xué)層；在真空環(huán)境下，在所述第一光學(xué)層表面上濺鍍第二光學(xué)層；在気氣95%、氧氣5%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下,米用反應(yīng)派鍍法在所述第二光學(xué)層的表面形成導(dǎo)電層；在導(dǎo)電層表面上涂布預(yù)定圖形的光致抗蝕劑，進(jìn)行干燥固化后，在鹽酸中浸潰I分鐘，進(jìn)行導(dǎo)電層的圖案化；其后，除去光致抗蝕劑，得到透明導(dǎo)電膜。
[0023]其中，所述透明導(dǎo)電膜經(jīng)過老化處理，即，將透明導(dǎo)電膜置于150°C下烘烤60分鐘，可導(dǎo)致透明導(dǎo)電膜中的導(dǎo)電層結(jié)晶，能降低透明導(dǎo)電膜的表面電阻、提高透明導(dǎo)電膜的透光率。
[0024]本發(fā)明所述的透明導(dǎo)電膜可廣泛應(yīng)用于電子電器領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于觸控面板上。
[0025]本發(fā)明還提供一種觸摸面板，具有以上所述的透明導(dǎo)電膜。
[0026]相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的透明導(dǎo)電膜，采用由硅材料制成第一光學(xué)層，且所述第一光學(xué)層與所述第二光學(xué)層的折射率之差為1.85-3.1，既提高了所述透明導(dǎo)電膜的密著性及耐候性，達(dá)到水煮測試的要求；又改善了導(dǎo)電層圖案化后外部光線照射至圖案部的反射光與光線照射至圖案開口部正下方的反射光的反射率差，使蝕刻的圖案不明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖 1為本發(fā)明實(shí)施例的透明導(dǎo)電膜的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合一些【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明透明導(dǎo)電膜及具有該導(dǎo)電膜的觸摸面板做進(jìn)一步描述。具體實(shí)施例為進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明，非限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0029]本發(fā)明所述的透明導(dǎo)電膜按照以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測試:
[0030]密著性測試:將透明導(dǎo)電膜片材置于100°C沸水中煮2小時，取出冷卻后按照ASTM D3359-02百格試驗(yàn)進(jìn)行測試，按照性能從優(yōu)到劣分為以下三個等級:最佳為〇，表示性能優(yōu)良；較好為Λ，表示及格，能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；最差為X表示未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0031]表面電阻測試:低阻抗計(jì)搭配四點(diǎn)探針，ASTM D991。
[0032]透光率測試:全光線霧度計(jì)，ASTM D1003。[0033]反射率差A(yù)R:量測圖案部的反射光與圖案開口部正下方時的反射光的差值，差值越大，蝕刻線路越明顯，分為以下三個等級:最佳為〇，AR〈1.0 ;較好是Λ，
1.0 ^ 1.5 ;最差為 Χ，Δ R > 1.5。
[0034]蝕刻痕效果:將導(dǎo)電層蝕刻出菱形狀的感應(yīng)線路，目視其蝕刻線路的明顯程度；分為以下三個等級:最佳為〇，基本看不到蝕刻圖案；較好為Λ，能觀察到細(xì)微蝕刻圖案；最差為X，明顯觀察到蝕刻圖案。
[0035]所有本發(fā)明提供的實(shí)施例中，提供的原材料均可從市面采購獲得。
[0036]如圖1所示的透明導(dǎo)電膜100，包括基材層10、依次設(shè)于所述基材層10 —側(cè)的第一光學(xué)層20、第二光學(xué)層30及導(dǎo)電層40 ;所述第一光學(xué)層20的折射率比第二光學(xué)層30的折射率大。所示導(dǎo)電層40包括具有透明導(dǎo)電層的圖案部41和不具有導(dǎo)電層的圖案開口部42。本實(shí)施例中，為減小圖案部41和圖案開口部42之間的反射率差，優(yōu)選所述第一光學(xué)層20與所述第二光學(xué)層30的折射率之差為1.85-3.1。第一光學(xué)層20為硅材料制得，其折射率為3.4-4.5，厚度優(yōu)選0.l_2nm，進(jìn)一步優(yōu)選0.3_2nm。所述第二光學(xué)層30的折射率優(yōu)選1.4-1.55，厚度優(yōu)選20-70nm。進(jìn)一步地，所述基材層10可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為適用的材料，具體 如:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、或環(huán)烯烴類共聚物(C0P或C0C)。所述第二光學(xué)層30可以包括以下材料制得:氟化鎂(MgF2)、硅的氧化物，硅的氮氧化物，進(jìn)一步優(yōu)選二氧化硅(Si02)。所述導(dǎo)電層40可以包括以下材料制得:銦錫氧化物(ΙΤ0)、氧化錫銻(ΑΤ0)、鋁摻雜的氧化鋅透明導(dǎo)電玻璃(ΑΖ0)、或氧化銦鎵鋅(IGZ0)。進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電層40優(yōu)選ΙΤ0，更進(jìn)一步地，所述ITO中，氧化錫的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為lwt%-10wt%。
[0037]實(shí)施例1-8
[0038]以厚度為125um的PET(日本三菱樹脂制造)作為基材層，在氬氣100%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，使用多晶硅在所述基材的表面上濺射形成不同厚度的Si膜，其折射率為4.3 ；在真空環(huán)境下，在所述Si膜表面上濺鍍形成不同厚度的SiO2膜，其折射率為1.46 ;在氬氣95%、氧氣5%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，采用反應(yīng)濺鍍法在所述SiO2膜的表面形成ITO膜。在導(dǎo)電層ITO膜表面上涂布菱形狀的光致抗蝕劑，進(jìn)行干燥固化后，在鹽酸中浸潰I分鐘，進(jìn)行ITO膜的蝕刻。其后，除去光致抗蝕劑，得到透明導(dǎo)電膜。
[0039]將制得的透明導(dǎo)電膜片材置于150°C下烘烤60分鐘，按照上述標(biāo)準(zhǔn)測試透明導(dǎo)電膜的透光率、反射率差Λ R、密著性能、表面電阻、蝕刻痕效果并記錄于表1中。
[0040]實(shí)施例9
[0041]以厚度為125um的PET(該P(yáng)ET兩側(cè)均設(shè)有硬涂層，日本東山制)作為基材層，在氬氣100%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，使用多晶硅在所述基材的表面上濺射形成Si膜，其折射率為4.3 ;在真空環(huán)境下，在所述Si膜表面上濺鍍形成SiO2膜，其折射率為1.46 ;在氬氣95%、氧氣5%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，采用反應(yīng)濺鍍法在所述SiO2膜的表面形成ITO膜。在導(dǎo)電層ITO膜表面上涂布菱形狀的光致抗蝕劑，進(jìn)行干燥固化后，在鹽酸中浸潰I分鐘，進(jìn)行ITO膜的蝕刻。其后，除去光致抗蝕劑，得到透明導(dǎo)電膜。
[0042]將制得的透明導(dǎo)電膜片材置于150°C下烘烤60分鐘，按照上述標(biāo)準(zhǔn)測試透明導(dǎo)電膜的透光率、反射率差Λ R、密著性能、表面電阻、蝕刻痕效果并記錄于表1中。
[0043]對比例1-5[0044]以厚度為125um的PET(日本三菱樹脂制造)作為基材層，在氬氣100%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，在所述基材的表面上濺射形成Nb2O5膜(折射率為2.3)、TiO2膜(折射率為2.3)、Ta2O5膜(折射率為2.2)、Si3N4膜(折射率為2.0)或者SiOx膜(折射率為1.9);在真空環(huán)境下，在所述第一光學(xué)層表面上派鍍形成SiO2膜,其折射率為1.46 ;在氬1氣95%、氧氣5%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，采用反應(yīng)濺鍍法在所述SiO2膜的表面形成ITO膜。在導(dǎo)電層ITO膜表面上涂布菱形狀的光致抗蝕劑，進(jìn)行干燥固化后，在鹽酸中浸潰I分鐘，進(jìn)行ITO膜的蝕刻。其后，除去光致抗蝕劑，得到透明導(dǎo)電膜。
[0045]將制得的透明導(dǎo)電膜片材置于150°C下烘烤60分鐘，按照上述標(biāo)準(zhǔn)測試透明導(dǎo)電膜的透光率、反射率差Λ R、密著性能、表面電阻、蝕刻痕效果并記錄于表2中。
[0046]對比例6
[0047]以厚度為125um的PET (該P(yáng)ET兩側(cè)均設(shè)有硬涂層，日本東山制)作為基材層，在氬氣100%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，在所述基材的表面上濺射形成Ta2O5膜，其折射率為2.2 ；在真空環(huán)境下，在所述Ta2O5膜表面上濺鍍形成SiO2膜，其折射率為1.46 ;在氬氣95%、氧氣5%、壓強(qiáng)0.4Pa的條件下，采用反應(yīng)濺鍍法在所述SiO2膜的表面形成ITO膜。在導(dǎo)電層ITO膜表面上涂布菱形狀的光致抗蝕劑，進(jìn)行干燥固化后，在鹽酸中浸潰I分鐘，進(jìn)行ITO膜的蝕刻。其后，除去光致抗蝕劑，得到透明導(dǎo)電膜。
[0048]將制得的透明導(dǎo)電膜片材置于150°C下烘烤60分鐘，按照上述標(biāo)準(zhǔn)測試透明導(dǎo)電膜的透光率、反射率差Λ R、密著性能、表面電阻、蝕刻痕效果并記錄于表2中。
[0049]表1
[0050]
【權(quán)利要求】
1.一種透明導(dǎo)電膜，包括基材層、依次設(shè)于所述基材層一側(cè)第一光學(xué)層、第二光學(xué)層及導(dǎo)電層，所述第一光學(xué)層的折射率比第二光學(xué)層的折射率大，其特征在于:所述第一光學(xué)層是由硅材料制得，且所述第一光學(xué)層與所述第二光學(xué)層的折射率之差為1.85-3.1。
2.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述第一光學(xué)層的厚度為0.l-2nm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述第一光學(xué)層的折射率為3.4-4.5。
4.如權(quán)利要求3所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述第一光學(xué)層的折射率為3.9_4.3 ο
5.如權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述第一光學(xué)層的折射率為4.1。
6.如權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述第二光學(xué)層的折射率為1.4-1.55。
7.如權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述第二光學(xué)層的厚度為20nm_70nmo
8.如權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:至少導(dǎo)電層進(jìn)行了圖案化，包括具有透明導(dǎo)電層的圖案部和不具有導(dǎo)電層的圖案開口部。
9.如權(quán)利要求8所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:外部光線照射至圖案部時的反射光與外部光線照射至圖案開口部正下方時的反射光的反射率差Λ R小于或等于1.5%。
10.如權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述基材層與所述第一光學(xué)層之間和/或所述基材層相對所述第一光學(xué)層的一側(cè)設(shè)有硬涂層。
11.如權(quán)利要求1或2所述的透明導(dǎo)電膜，其特征在于:所述導(dǎo)電層的厚度為20nm_45nmo
12.一種觸摸面板，其特征在于:具有如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的透明導(dǎo)電膜。
【文檔編號】H01B5/14GK103680687SQ201310452284
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】杜成城, 劉比爾 申請人:汕頭萬順包裝材料股份有限公司光電薄膜分公司