CN105448385A - 透明导电膜及电子设备 - Google Patents

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郑亚星
周文泣
戴叶
莫小凤
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Suzhou OFilm Tech Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种透明导电膜,包括透明基底以及形成于所述透明基底表面的透明导电层,所述透明导电膜分为导电区域和绝缘区域,所述透明导电层设有多条网格线,所述多条网格线相互交叉形成多个网格单元,每个网格单元均具有由网格线构成的网格侧边;所述透明导电层的导电区域和绝缘区域还设有连接于所述网格侧边的支路结构,所述支路结构包括搭接于网格侧边的两个搭接点及连接于两个所述搭接点之间的分支线;所述导电区域的分支线设有第一断开部;绝缘区域的网格侧边设有第二断开部。本发明通过于透明导电膜的整体透过率更加均匀,提升透明导电膜及其使用透明导电膜的电子设备的整体视觉效果。本发明还提供一种电子设备。

Description

透明导电膜及电子设备
技术领域
本发明涉及电子触控技术,尤其涉及一种透明导电膜及电子设备。
背景技术
透明导电膜是具有良好导电性及在可见光波段具有高透光率的一种薄膜。现有技术中,采用极细的金属线通过一定排列方式构成的金属网格搭配在透明基底材料上,从而形成导电性较佳的透明导电膜。
但传统透明导电膜在导电区域铺设金属网格,而在绝缘区域不进行金属网格铺设,使得导电区域和绝缘区域存在透过率差异,这种透过率差异会导致用户隐约看到导电区域的网格,影响整体外观效果。
现有一种透明导电膜,如图1所示,其设有导电区域1和绝缘区域2,其导电区域1与绝缘区域2均铺设金属网格3,且通过将绝缘区域2内的金属网格3做断开处理从而保证绝缘区域2绝缘。这种做法在一定程度上降低金属网格3的可见性,但由于绝缘区域2的金属网格3存在若干断开处,但仍然无法较好的解决透过率差异造成的Pattern及网格线可见问题。
发明内容
提供一种透过率均匀的透明导电膜。
一种透明导电膜,包括透明基底以及形成于所述透明基底表面的透明导电层,所述透明导电膜包括导电区域和绝缘区域,所述透明导电层设有多条网格线,所述多条网格线相互交叉形成多个网格单元,每个网格单元均具有由网格线构成的网格侧边;所述透明导电层的导电区域和绝缘区域还设有连接于所述网格侧边的支路结构,所述支路结构包括搭接于网格侧边的两个搭接点及连接于两个所述搭接点之间的分支线;所述导电区域的分支线设有将该区域的分支线电性断开的第一断开部;所述绝缘区域的网格侧边设有将该区域的网格侧边电性断开的第二断开部,且任一设置于绝缘区域的支路结构的两个所述搭接点搭接于网格侧边且位于该网格侧边上的第二断开部的同一侧。
进一步的,导电区域中支路结构的分布概率与绝缘区域中支路结构的分布概率相同。
进一步的,分支结构的两个搭接点位于网格单元的同一网格侧边上。
进一步的,导电区域及绝缘区域的各个网格的各个网格侧边均设有支路结构。
进一步的,所述导电区域的支路结构的分支线包括子搭接点及多条依次相连的子分支线,相邻两个子分支线通过子搭接点相互连接,所述子搭接点设置于相邻两个子分支线的相邻端部,任一子分支线上所连接的搭接点或子搭接点与该设置于该子分支线上的第一断开部之间的距离大于或等于该子分支线的长度的五分之一。
进一步的,设任一网格侧边的长度为L,设置于该网格侧边的支路结构设有多个子分支线,且各个所述子分支线中最长的子分支线的长度为10μm至0.5L;各个所述子分支线中最短的子分支线的长度为10μm至0.3L。
进一步的,所述第一断开部的断开间隙长度为5μm至15μm。
进一步的,所述第二断开部的断开间隙长度为5μm至15μm。
进一步的,第一断开部的断开间隙长度与第二断开部的断开间隙长度相同。
进一步的,所述支路结构的分支线为直线段、曲线段、折线段,或以上三种线段中的至少两种的组合。
进一步的,所述支路结构的形状为矩形、梯形、圆弧形或多边形。
一种电子设备,设有如上所述的透明导电膜。
本发明通过于透明导电膜的导电区域和绝缘区域分别设置支路结构及第一断开部及第二断开部,在保证导电区域和绝缘区域的导电或绝缘性能的同时,使透明导电膜的整体透过率更加均匀,提升透明导电膜及其使用透明导电膜的电子设备的整体视觉效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中的一种透明导电膜的结构示意图;
图2是本发明的第一实施例的透明导电膜的剖面示意图;
图3是本发明的第一实施例的透明导电膜的导电区域的局部放大示意图;
图4是本发明的第一实施例的透明导电膜的绝缘区域的局部放大示意图;
图5至图7是本发明其他实施例中的网格单元的结构示意图;
图8(a)至图8(e)是本发明其他实施例中的凹槽的结构示意图;
图9至图11是本发明的第一实施例的支路结构的结构示意图;
图12至图15是本发明其他实施例中的支路结构的结构示意图;
图16是本发明的另一实施例的透明导电膜的剖面示意图;
图17至图18是本发明的又一实施例的透明导电膜的剖面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明能够进一步减少现有透明导电膜的透过率差异,提供一种透过率更加均匀,导电膜Pattern及网格线可见性低的透明导电膜,提升透明导电膜及其使用透明导电膜的电子设备的整体视觉效果。
请参阅图2至图4。本发明的透明导电膜10包括透明基底11及形成于所述透明基底11的导电层。在本实施例中,所述导电层由设置于透明基底11上的多条网格线13构成。其中,若干网格线13相互交叉,形成网格单元130。设置有网格单元130的透明导电膜10包括导电区域10a和绝缘区域10b。
请参阅图2。在本实施例中,透明基底11上开设有整体呈网格状的凹槽111,且凹槽111内填充有导电材料,从而形成多条导电的网格线13。其中透明基底11可采用如聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等热塑性材料制成。网格状凹槽内填充的导电材料可采用导电金属、碳纳米管、石墨烯墨水或导电高分子。
在本实施例中,如图3和图4所示,网格线13交叉形成的网格单元130的形状为四边形结构,在其他实施例中,网格单元130的形状还可以其他规则网格或随机网格,可以为正六边形、三角形或其他随机网格形状,如图5至图7为本发明实施例提供的网格单元130的不同实施方式的示意图。基底11或基质层12上设置有网格状凹槽结构,凹槽结构的深度可为2微米至6微米,凹槽的宽度可为0.2微米至5微米,本领域技术人员可自行设计凹槽的尺寸,使得凹槽的深度和宽度的比值大于或等于0.8。
请参阅图8(a)至图8(e),图8(a)所示的凹槽111为底部为“V”字形的微型槽,图8(b)所示的凹槽111为底部为“W”字形的微型槽,图8(c)所示的凹槽111为底部为弧形的微型槽,图8(d)所示的凹槽111为底部为波浪形的微型槽,图8(e)所示的凹槽111为底部为弧形与“V”字形结构相组合的微型槽。
凹槽111为底部为“V”字形、“W”字形、弧形或波浪形等形状的微型槽,这样凹槽111内的导电墨水在烘干的时候,导电墨水缩聚,不容易出现烘干后的导电材料断开的现象,以及增大导电材料与凹槽142底部的接触面积,从而增大导电材料对凹槽142底部的吸附力。
可以理解,凹槽111不限于上述结构,其底部还可以为其它形状,只需满足网格状凹槽底部不平整即可。
请再次参见图3及图4,透明导电膜10的导电区域10a和绝缘区域10b均设有网格单元130。每个网格单元130均具有由网格线13构成的网格侧边131。可以理解的是,相邻的两个网格单元130具有一个共用的网格侧边131。在本实施例中,所述网格单元130的网格侧边131即为任一网格线13被相交于该网格线13并相互邻近的另外两个网格线13所截取的网格线的一段。
请一并参见图9至图11,在本实施例中,透明导电层还包括若干支路结构16。每个支路结构16包括两个搭接点161及连接于所述两个搭接点161之间的分支线160,支路结构16的分支线160通过搭接点161搭接于网格单元130的网格侧边131。在导电区域10a内,支路结构16的分支线160之上设有第一断开部18,第一断开部18使得导电区域10a内的支路结构16电性断开,从而不参与导电区域10a的导电。
类似的,设置于所述透明导电膜10的绝缘区域10b的网格单元130的网格侧边131设有第二断开部19。如图4所示,在绝缘区域10b内,第二断开部19设置于网格侧边131之上且位于任意一个支路结构16的两个搭接点161外侧,以保持绝缘区域13的网格侧边131的绝缘性。
第一断开部18、第二断开部19可采用多种方式实现,如在本实施例中,断开部140即在凹槽111内一定长度内不填充导电材料或将一定长度内的作为导电材料的网格线13替代为绝缘材料,从而形成具有非导电、且一定宽度的断开部。
在本实施例中,支路结构16的形状为矩形。在本发明的其他实施例中,支路结构16的形状还可以为梯形、圆弧形或者多边形结构等,仅需保证任一支路结构仅与网格单元130的一条网格侧边131相连,且保证设置在网格线上的支路结构不会影响网格线原有的导通性即可。即对于导电区域的网格线,第一断开部18设置在支路结构的至少一条分支线上,保证支路结构不导电;对于绝缘区域的网格线,第二断开部19设置在网格侧边131上,并保证支路结构不会将该断开的网格侧边131导通,从而不影响透明导电膜原有的绝缘特性。
如图9至图11所示,对于导电区域10a而言,第一断开部18可以设置在任一支路结构16上。所述支路结构16的数量及排布方式可根据需要自行设置。且每条网格侧边131上可设置一个或者多个支路结构16。
在本实施例中,优选的,每一支路结构16仅与一条网格侧边131连接,以避免支路结构16影响透明导电膜10的正常功能。请再次参阅图3和图4,在导电区域10a内,每一条网格侧边131上均设置有一个支路结构16,第一断开部18设置在该支路结构16上;同时,在绝缘区域10b内,每一条网格侧边131上也均设置一个支路结构16,第二断开部19设置在每一条网格侧边131上,每一支路结构16的搭接点设置在该网格线上第二断开部19的同一侧,从而保证支路结构不会将原来断开的网格线导通,以实现绝缘区域10b的基本功能。且该支路结构16与导电区域10a内的支路结构形状、面积相同,在本实施例中,导电区域和绝缘区域的支路结构均为矩形,且矩形的面积相同。如此,本发明较佳的实施例,导电区域10a和绝缘区域10b具有相同的导电网格、且支路结构的分布概率相同,支路结构的形状、面积相同,第一断开部和第二断开部的断开间隙相同,能够很好的减少导电区域10a和绝缘区域10b的透过率差异,保证透明导电膜整体的视觉效果。可以理解的是,在本实施例中,所述支路结构的分布概率即指所述支路结构于所述导电区域10a和绝缘区域10b中出现的比例相同,其设置位置、排布朝向也可相同。
支路结构16的分支线160还可进一步包括子搭接点164及多条子分支线165,子搭接点164与子分支线165构成分支线160。在本实施例中,所述子分支线165依次相连并连接于所述支路结构的两个搭接点之间,所述子搭接点164设置于相邻两个子分支线165的相邻端部,相邻两个子分支线165通过子搭接点164相互搭接。
如图9至图11所示,若任一网格单元130的网格侧边131的长度为L,L的大小可为200μm(微米)至600μm的范围内变化,所述第一断开部18及第二断开部19的断开间隙长度为5μm至15μm。优选的,所述第一断开部18及第二断开部19的断开间隙长度为5μm至10μm。
如图9及图10所示的实施例中,支路结构16整体设置在网格线13的一侧,第一断开部18设置在支路结构16任意一个分支线165上。且第一断开部18与该子分支线165所连接的任一搭接点或子搭接点164之间的距离大于或等于该子分支线165的长度的五分之一。从而保证支路结构16的子分支线165之间的相互连接及第一断开部18的设置可靠有效。所述网格线的长度为L,每个所述支路结构的各个子分支线165中最长的子分支线165的长度为10μm至0.5L;所述支路结构中最短的子分支线165的长度为10μm至0.3L。
如图11所示,还可设置两个支路结构16还可分布在同一网格侧边131的两侧,为了保证网格线13原有的导通性,两个第一断开部18分别设置于两个支路结构16,在本发明的其他实施例中,一条分支线上还可以设置多个断开部。
请一并参见图12至图15,支路结构16的分支线160还可为直线段、曲线段、折线段等线型。
请参阅图16。透明导电膜10还可设置基质层12,基质层12设置于透明基底11的背离导电层一侧,其中,基质层12可由UV固化胶或热固胶等塑性材料制成。
请参见图17及图18,本发明的第二实施例的透明导电膜20可相较于实施例一具有不同的构成形态。
如图17所示,本实施例中,透明导电膜20包括透明基底21及形成于所述透明基底21的导电层。所述导电层由网格线23构成,网格线23凸设于透明基底21的表面,及网格相互交叉形成的导电层可采用相对于透明基底21的凸起结构。构成网格的导电材料可通过涂覆的方式形成于透明基底21的表面,并设置为导电区域与绝缘区域。所述导电材料的选用与实施例一一致。
如图18所示,透明导电膜20还可设置透明保护层25,透明保护层25覆盖于透明基底11设置有导电区域23和绝缘区域24的表面上,透明保护层,25能够有效防止导电材料241的氧化或被外界杂质污染。具体的,透明保护层25的材质可以为紫外光固化胶、压印胶或聚碳酸酯。
本实施例中所述的透明导电膜的其他结构与实施例一中所述的结构类似,在此不再赘述。
本发明还提供一种电子设备,具体可采用如上任一实施例所提供的透明导电膜。该电子设备可以为触摸控制设备、液晶显示器、薄膜太阳能电池或其它应用该透明导电膜的设备,透明导电膜作为一种感应检测器件,能够对外界的触摸操作或对外界电荷变化的情况进行感应,并产生感应电流。采用上述透明导电膜能够使得电子设备的透光率较均匀,其视觉效果也得到了大幅度的提高。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (12)

1.一种透明导电膜,包括透明基底以及形成于所述透明基底表面的透明导电层,所述透明导电膜包括导电区域和绝缘区域,其特征在于,所述透明导电层设有多条网格线,所述多条网格线相互交叉形成多个网格单元,每个网格单元均具有由网格线构成的网格侧边;所述透明导电层的导电区域和绝缘区域还设有连接于所述网格侧边的支路结构,所述支路结构包括搭接于网格侧边的两个搭接点及连接于两个所述搭接点之间的分支线;所述导电区域的分支线设有将该区域的分支线电性断开的第一断开部;所述绝缘区域的网格侧边设有将该区域的网格侧边电性断开的第二断开部,且任一设置于绝缘区域的支路结构的两个所述搭接点搭接于网格侧边且位于该网格侧边上的第二断开部的同一侧。
2.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,导电区域中支路结构的分布概率与绝缘区域中支路结构的分布概率相同。
3.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,分支结构的两个搭接点位于网格单元的同一网格侧边上。
4.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,导电区域及绝缘区域的各个网格的各个网格侧边均设有支路结构。
5.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,所述导电区域的支路结构的分支线包括子搭接点及多条依次相连的子分支线,相邻两个子分支线通过子搭接点相互连接,所述子搭接点设置于相邻两个子分支线的相邻端部,任一子分支线上所连接的搭接点或子搭接点与该设置于该子分支线上的第一断开部之间的距离大于或等于该子分支线的长度的五分之一。
6.根据权利要求5所述的透明导电膜,其特征在于:设任一网格侧边的长度为L,设置于该网格侧边的支路结构设有多个子分支线,且各个所述子分支线中最长的子分支线的长度为10μm至0.5L;各个所述子分支线中最短的子分支线的长度为10μm至0.3L。
7.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,所述第一断开部的断开间隙长度为5μm至15μm。
8.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,所述第二断开部的断开间隙长度为5μm至15μm。
9.根据权利要求1所述的透明导电膜,其特征在于,第一断开部的断开间隙长度与第二断开部的断开间隙长度相同。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的透明导电膜,其特征在于,所述支路结构的分支线为直线段、曲线段、折线段,或以上三种线段中的至少两种的组合。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的透明导电膜,其特征在于,所述支路结构的形状为矩形、梯形、圆弧形或多边形。
12.一种电子设备,其特征在于,设有如权利要求1至11任一项所述的透明导电膜。
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