CN105374696B - 一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，包括：1）对透明基材进行表面处理，以增加表面能，提高粘附力；2）提供导电银浆料，于所述透明基材表面整版进行导电银层涂布；3）采用激光刻蚀机按照预设的图形对整版的导电银层进行切分，形成由切分线分割的具有预设功能的导电银纳米线路结构。本发明通过合理的图形设计，可以使得仅仅采用20微米的间距就可以分割两条银线，同时设计冗余线，对外观一致性和功能可靠性都加以了改善。采用多个激光头同时工作，可以大大提高工作效率。从应用角度来看，透明导电薄膜具有很广的应用领域，尤其是大屏幕触控和透明薄膜开关。采用本发明的工艺生产的薄膜，成本低，耐弯折，可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属引线结构的制备方法，特别是涉及一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法。
背景技术
纳米线是一种纳米尺度(1纳米＝10-9米)的线。换一种说法，纳米线可以被定义为一种具有在横向上被限制在100纳米以下(纵向没有限制)的一维结构。这种尺度上，量子力学效应很重要,因此也被称作"量子线"。根据组成材料的不同，纳米线可分为不同的类型，包括金属纳米线(如：Ni，Pt，Au，Ag等)，半导体纳米线(如：InP，Si，GaN等)和绝缘体纳米线(如：SiO2，TiO2等)。
银纳米线(纳米银线)除具有银优良的导电性之外，由于纳米级别的尺寸效应，还具有优异的透光性、耐曲挠性。因此被视为是最有可能替代传统ITO透明电极的材料，为实现柔性、可弯折LED显示、触摸屏等提供了可能，并已有大量的研究将其应用于薄膜太阳能电池。此外由于银纳米线的大长径比效应，使其在导电胶、导热胶等方面的应用中也具有突出的优势。
作为ITO玻璃的替代产品，纳米银线具有许多优良的性质，包括高透过率，低电阻等。然而，纳米银线的图形化方式限制较多。如果采用光刻显影的方式成本非常高，如果采取丝网印刷的方式，线宽线距则比较大，无法形成精密图形，这不仅仅影响到产品外观(譬如更大的走线边框)，也影响到功能膜线条精细化，降低布线密度。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，用于解决现有技术中银纳米线图形化成本较高或线宽距较大等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，包括步骤：
1)提供一透明基材，对透明基材进行表面处理，以增加透明基材的表面能，提高粘附力；
2)提供导电银浆料，于所述透明基材表面整版进行导电银层涂布；
3)采用激光刻蚀机按照预设的图形对整版的导电银层进行切分，形成由切分线分割的具有预设功能的导电银纳米线路结构。
作为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的一种优选方案，步骤3)的切分线包括第一切分线、第二切分线及冗余切分线，所述第一切分线与第二切分线呈曲折状依次相交，所述冗余切分线依次经过所述第一切分线及第二切分线的各个交点，以保证导电银纳米线路结构的可靠分割，避免短路现象。
作为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的一种优选方案，步骤3)采用多个激光头同时对整版的导电银层进行切分。
作为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的一种优选方案，步骤3)所述的切分线的线宽为20～40微米。
作为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的一种优选方案，步骤2)在涂布前还包括对导电银浆料进行搅匀的步骤。
作为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的一种优选方案，步骤2)采用的涂布方式包括用于大面积涂布的狭缝式涂布工艺及用于小面积涂布的旋涂工艺。
作为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的一种优选方案，步骤2)中，所述导电银层涂布在透明基材上后，其光透过率为不小于90％。
如上所述，本发明提供一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，包括步骤：1)提供一透明基材，对透明基材进行表面处理，以增加透明基材的表面能，提高粘附力；2)提供导电银浆料，于所述透明基材表面整版进行导电银层涂布；3)采用激光刻蚀机按照预设的图形对整版的导电银层进行切分，形成由切分线分割的具有预设功能的导电银纳米线路结构。本发明通过合理的图形设计，可以使得仅仅采用20微米的间距就可以分割两条银线，同时设计冗余线，对外观一致性和功能可靠性都加以了改善。采用多个激光头同时工作，可以大大提高工作效率。从应用角度来看，透明导电薄膜具有很广的应用领域，尤其是大屏幕触控和透明薄膜开关。采用本发明的工艺生产的薄膜，成本低，耐弯折，可靠性高。
附图说明
图1显示为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的步骤流程示意图。
图2显示为本发明的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法的切分线的结构示意图。
元件标号说明
10 导电银层
20 第一切分线
30 第二切分线
40 冗余切分线
50 导电银纳米线路
S11～S13 步骤1)～步骤3)
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1～图2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1～图2所示，本实施例提供一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，包括步骤：
如图1所示，首先进行步骤1)S11，提供一透明基材，对透明基材进行表面处理，以增加透明基材的表面能，提高粘附力。
作为示例，所述透明基材包括PET柔性基板及PI柔性基板。所述表面处理至少包括清洗的步骤。
如图1所示，然后进行步骤2)S12，提供导电银浆料，于所述透明基材表面整版进行导电银层10涂布。
作为示例，在涂布前还包括对导电银浆料进行搅匀的步骤。
作为示例，采用的涂布方式包括用于大面积涂布的狭缝式涂布工艺及用于小面积涂布的旋涂工艺
作为示例，所述导电银层10涂布在透明基材上后，其光透过率为不小于90％。
如图1及图2所示，最后进行步骤3)S13，采用激光刻蚀机按照预设的图形对整版的导电银层10进行切分，形成由切分线分割的具有预设功能的导电银纳米线路50结构。
作为示例，所述切分线包括第一切分线20、第二切分线30及冗余切分线40，所述第一切分线20与第二切分线30呈曲折状依次相交，所述冗余切分线40依次经过所述第一切分线20及第二切分线30的各个交点，以保证导电银纳米线路50结构的可靠分割，避免短路现象。
在本实施例中，所述第一切分线20与第二切分线30多次相交形成多个六边形，所述冗余切分线40则依次通过该些六边形的交点，如图2所示。需要说明的是，所述第一切分线20、第二切分线30及冗余切分线40将所述导电银层10切割成多个导电银纳米线路50，如图2所示。
作为示例，所述的切分线的线宽为20～40微米。
另外，可以采用多个激光头同时对整版的导电银层10进行切分，提高工作效率。
如上所述，本发明提供一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，包括步骤：1)提供一透明基材，对透明基材进行表面处理，以增加透明基材的表面能，提高粘附力；2)提供导电银浆料，于所述透明基材表面整版进行导电银层10涂布；3)采用激光刻蚀机按照预设的图形对整版的导电银层10进行切分，形成由切分线分割的具有预设功能的导电银纳米线路50结构。本发明通过合理的图形设计，可以使得仅仅采用20微米的间距就可以分割两条银线，同时设计冗余线，对外观一致性和功能可靠性都加以了改善。采用多个激光头同时工作，可以大大提高工作效率。从应用角度来看，透明导电薄膜具有很广的应用领域，尤其是大屏幕触控和透明薄膜开关。采用本发明的工艺生产的薄膜，成本低，耐弯折，可靠性高。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.一种利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，其特征在于，包括步骤：
1)提供一透明基材，对透明基材进行表面处理，以增加透明基材的表面能，提高粘附力；
2)提供导电银浆料，于所述透明基材表面整版进行导电银层涂布；
3)采用激光刻蚀机按照预设的图形对整版的导电银层进行切分，形成由切分线分割的具有预设功能的导电银纳米线路结构；
其中，步骤3)的所述切分线包括第一切分线、第二切分线及冗余切分线，所述第一切分线与第二切分线呈曲折状依次相交，所述冗余切分线依次经过所述第一切分线及第二切分线的各个交点，以保证导电银纳米线路结构的可靠分割，避免短路现象。
2.根据权利要求1所述的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，其特征在于：步骤3)采用多个激光头同时对整版的导电银层进行切分。
3.根据权利要求1所述的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，其特征在于：步骤3)所述的切分线的线宽为20～40微米。
4.根据权利要求1所述的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，其特征在于：步骤2)在涂布前还包括对导电银浆料进行搅匀的步骤。
5.根据权利要求1所述的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，其特征在于：步骤2)采用的涂布方式包括用于大面积涂布的狭缝式涂布工艺及用于小面积涂布的旋涂工艺。
6.根据权利要求1所述的利用激光刻蚀制备透明金属引线结构的方法，其特征在于：步骤2)中，所述导电银层涂布在透明基材上后，其光透过率为不小于90％。
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