CN108181785B - 一种纳米银线光阻剂及其在触摸屏器件制造中的应用 - Google Patents

一种纳米银线光阻剂及其在触摸屏器件制造中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纳米银线光阻剂,由重量份计的以下原料制备而成:纳米银线1‑60份、分散剂1‑20份、分散树脂1‑10份、显影树脂3‑40份、光固化树脂4‑40份、光引发剂0.25‑5份、助剂0.1‑1份和有机溶剂3000‑80000份。本发明还公开了该纳米银线光阻剂在触摸屏器件制造中的应用,包括在彩色滤光片上制造On‑Cell或In‑cell式触摸器件,制造Micro‑LED上的显示触摸器件透明阳极。采用该纳米银线光阻剂通过UV光刻及显影等黄光工艺,直接在基片上制作出各式图型电极而无需镀膜蚀刻工艺,且导电性能明显优于ITO。

Description

一种纳米银线光阻剂及其在触摸屏器件制造中的应用
技术领域
本发明涉及光阻剂,尤其涉及一种纳米银线光阻剂及其在触摸屏器件制造中的应用。
背景技术
触摸显示屏是以智能手机为代表的各类智能显示终端最重要的器件之一,与芯片、主板合称为三大硬件。触摸显示屏是实现人机交互,多媒体信息传递的终端硬件。
传统电容屏分为Flim结构和Glass结构两大类。在溅镀ITO之后需要经过多道黄光制程工艺反复刻蚀和蚀刻,对材料要求耐热耐化学及物理性能;此外,在制作导线前,要在ITO上进行制作“搭桥”式绝缘层(即绝缘桥),除要求像保护层的性能还必须能够光刻显影成图形。
此外,ITO的电阻高于150欧姆/方块电阻,对于制作中大尺寸的触摸屏来说触控效果不够灵敏。
另外在Film上,可以涂布水基纳米银线浆料加激光微雕法制造图型。但是,这个方法有些不适合大规模整体制作,生产效率低下;有些制程例如激光设备工艺费用昂贵,导致成本高昂无法与黄光制程竞争。
为了解决这些问题,有方法提出金属网格,但是,金属网格的电阻率也很难达到大尺寸触控要求,同时制造良率不高。也有不断改进纳米银线浆料和激光设备工艺的,但是不能解决精确图型化的要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种纳米银线光阻剂,该光阻剂具有良好的流动性和高的光透过率,并且粘度低、涂布性能好,在制作触摸与显示器件时,可以替代ITO制作各类透明电极,尤其在柔性触摸显示方面克服了ITO不耐弯曲的缺点。
本发明的目的之二在于提供一种分散树脂的制备方法,通过该方法获得这种可用于纳米银线浆的分散润湿过程中起到辅助超分散剂溶剂化链稳定性的树脂。
本发明的目的之三在于提供一种纳米银线光阻剂在触摸屏器件制造中的应用。
本发明的目的之一采用以下技术方案实现:
一种纳米银线光阻剂,其特征是,由重量份计的以下原料制备而成:纳米银线1-60份、分散剂1-20份、分散树脂1-10份、显影树脂3-40份、光固化树脂4-40份、光引发剂0.25-5份、助剂0.1-1份和有机溶剂3000-80000份。
所述纳米银线的平均线径宽度D50为10-30nm,线平均长度D50为3-40um。纳米银线的制备方法是采用化学法制作加工,例如:硝酸银催化剂还原法制备的纳米银线,再经过溶剂置换外加分散剂预处理,之后加入本发明所述之通式(1)结构的分散树脂,以稳定纳米银线所在溶液当中的分散稳定性。为了使纳米银线在100℃温度烘干后形成的单层透明网状搭接薄膜表面的电阻率在100-100000mΩ/cm2范围内,其所在分散液当中的固含量占比为0.06-0.5%,随着纳米银线占比上升,薄膜的透光率将从99%下降到90%。
所述分散剂为高分子分散剂,该高分子分散剂为甲基丙烯酸与苯乙烯共聚物、聚酯共聚物、聚氨酯共聚物、环氧树脂共聚物、羟乙基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素、甲基羟乙基纤维素醚或聚乙烯醇缩丁醛中的一种或两种及以上;可举例的市售商品:EFKA-4060、EFKA-4080、EFKA-4043、EFKA-4047、Disperbyk-2000、Disperbyk-2001、Disperbyk-161--167、Disperbyk-2050、Disperbyk-2100、Disperbyk-2020、Disperbyk-333、Solsperse28000、Solsperse24000、Solsperse5000、Solsperse22000、Solsperse32500、Solsperse38500、Dow-std100、Dow-std40、Dow-std80、Dow-std140。
所述显影树脂为甲基丙烯酸与甲基丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸与甲基丙烯酸环己酯共聚物、甲基丙烯酸与甲基丙烯酸环氧丙氧酯共聚物、甲基丙烯酸与甲基丙烯酸-2–羟基乙酯共聚物、甲基丙烯酸与甲基丙烯酸环己酯或苯乙烯和甲基丙烯酸-2–羟基乙酯共聚物中的一种;平均酸值为60KOH/g-200KOH/g,优选90KOH/g-150KOH/g。
所述助剂为流平剂和偶联剂,所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液、聚酯改性聚二甲基硅氧烷溶液、聚醚改性聚硅氧烷溶液、聚酯改性聚甲基烷基硅氧烷溶液、聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液、聚醚改性聚二甲基硅氧烷溶液、聚丙烯酸酯溶液或氟碳共聚物溶液中的一种或两种及以上;所述偶联剂为N′-β′-氨乙基-N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N′-β′-氨乙基-N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N′-β′-氨乙基-N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N′-β′-氨乙基-N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N′-β′-氨乙基-N-β-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷和N′-β′-氨乙基-N-β-氨乙基-α-氨甲基三乙氧基硅、γ-环己胺丙基三乙氧基硅烷和甲基、γ-环已胺丙基二甲氧基硅烷或γ-氯丙基三乙氧基硅烷(γ2)中的一种或两种及以上。
所述光固化树脂优选自下述化合物中的一种或多种:环氧大豆油丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇五丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯。
所述光引发剂主要是以电不对称活性的光引发剂为主,优选自以下结构中的一种:氧化二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)膦、1-羟基环己基苯基甲酮、2-苯甲基-2-(二甲氨基)-4'-吗啉代丁酰苯、2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗啉丙烷-2-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-异丙基硫杂蒽酮、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸菜2-乙基己酯、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、4–甲基二苯甲酮、
Figure BDA0001174527200000041
Figure BDA0001174527200000042
Figure BDA0001174527200000051
所述有机溶剂为甲乙酮、乙基溶纤剂、乙二醇二甲醚、乙二醇二***、丙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、2-乙氧基丙醇、2-甲氧基丙醇、3-甲氧基丁醇、3-乙氧基丙酸乙酯、环己酮、环戊酮、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇***乙酸酯或乙酸丁酯中的一种或两种及以上。
将以上材料按照配方比例配备后,先将分散剂和分散树脂加入纳米银溶剂液当中,使用机械搅拌/超声分散/震荡仪/辊摇机等设备将其制成分散纳米银线浆;在此基础上加入感光单体、光引发剂、显影树脂、助剂,继续使用机械搅拌/超声分散/震荡仪/辊摇机等设备将其制成纳米银光阻剂。
本发明的目的之二采用以下方式实现:
所述分散树脂的作用为稳定流变和抗团聚絮凝,该分散树脂具有下述通式(1)表示的结构单元的化合物:
Figure BDA0001174527200000061
所述通式(1)中,n=2-10000;R表示H原子、
Figure BDA0001174527200000062
Figure BDA0001174527200000063
Y表示
Figure BDA0001174527200000064
Z表示含有6-14个碳原子的直链、脂肪环、芳环或芳杂环分子中的一种。
根据上述通式(1),通式(1)中的Y基团中的X表示含有烷基、环烷基或芳基取代基的丙烯酸类低聚物共聚物。具体的化合物可举例为甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸苄酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基酯、甲基丙烯酸羟乙酯、羟丁基丙烯酸酯、氮苯基马来酰亚胺、马来酸酐或季戊四醇丙烯酸酯类,上述化合物中的2-4种与2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯通过温和反应过程能生成具有所述通式Y的共聚物中间体。
所述分散树脂是采用以下步骤制备而成:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯与2-4种含有烷基、环烷基或芳基取代基的丙烯酸单体在自由基引发剂的作用下,加入到含有链转移剂的溶剂中,在氮气气氛下,通过自由基反应合成具有所述通式Y的共聚物中间体;在该反应中,2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯与其他各单体的摩尔比均为1.3:1;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:步骤1)的反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将含有所述通式Y的共聚物中间体在氮气氛围下,采用计量泵滴加到含通式Z的溶液之中,并添加催化剂得到通式(2),其中含有通式Z的化合物与步骤1)中的2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的摩尔比为0.9:1,该反应中的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙烯二胺或三乙胺,通式(2)如下:
Figure BDA0001174527200000081
在步骤2)中,通式Z表示的化合物可举例为如下:
Figure BDA0001174527200000082
Figure BDA0001174527200000091
该反应过程是用二正丁胺滴定法跟踪体系中-NCO转化率,当判断为理论终点时,加入Z化合物数量份的5%三乙胺;
3)产物合成:将下述通式(3)的化合物加热溶解回流之后,与经三乙胺后处理的所述通式(2)在聚氨酯反应催化剂作用下,加热至90℃,350rpm搅拌8Hr,即可得到所述通式(1);该反应中,通式(3)与通式Y的质量比为0.8:1,
Figure BDA0001174527200000101
所述通式(3)中的R为H原子、
Figure BDA0001174527200000102
Figure BDA0001174527200000103
反应结束后,旋转蒸发完溶剂,重新加入原反应溶剂体积1.5倍量的正丁醇,60℃搅拌0.5Hr,投加至3倍量的石油醚中,将沉淀物抽滤干燥,即可得到分散树脂。
本发明的目的之三采用如下技术方案:
一种采用所述的纳米银线光阻剂制造触摸屏器件的方法,其特征是,顺次包括以下步骤:
1)基片处理:通过真空附着固定,使基片水平铺展在操作台上;
2)制作纳米银线导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
2.1)涂布:采用slit方式在所述基片上涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
2.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
2.3)曝光:加掩膜曝光在基片上形成一层厚度为0.08-0.4um矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
2.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩透形明导电“搭桥”图型的宽为x方向,长为y方向;
2.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
3)制作绝缘光阻“搭桥”图型层,在步骤2)的导电“搭桥”图型层上采用slit方式涂布第一层OC光阻剂,然后依次进行前烘、曝光、显影和后烘,处理方法同上述步骤2);最后形成一层厚度为1-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘光阻“搭桥”图型层完全遮盖导电“搭桥”图型层,在y方向上导电“搭桥”图型层的两端完全从绝缘光阻“搭桥”图型层探出,真空-0.1MPa;
4)制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤3)的基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,再依次经过前烘、曝光、显影、后烘步骤形成厚度为0.04-0.4um的“菱形”电极层,使在x方向上经过绝缘光阻“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在y方向上经过绝缘光阻“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同上述步骤2);
5)制作封装保护层:在步骤4)的基片上涂布第二层所述OC光阻剂,形成一层厚度为0.3-1um的透明耐热耐候保护层,并且在边缘可留出连接IC的FPC排线位置,真空-0.1MPa;再依次经过前烘、曝光、显影和后烘,上述处理方法同步骤2)。
将所述纳米银线光阻剂,通过黄光制造工艺制备在玻璃/柔性透明基片上的透明导线能用于实现触摸屏的触摸电容式功能。
一种采用所述的纳米银线光阻剂制造On-Cell式触摸器件的方法,其特征是,顺次包括以下步骤:
a.CF基片处理:在CF基片的彩色像素层表面涂布厚度为1um的保护层,之后该面采用真空附着固定,使CF基片水平铺展在操作台上;
b.制作纳米银线光阻导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
b-1.在步骤a中的CF基片彩色像素层的另一面涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
b-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
b-3.曝光:加掩膜曝光在基片上形成一层厚度为0.08-0.4um的矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
b-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩形透明导电“搭桥”图型的宽为x方向,长为y方向;
b-5.后烘:180℃下烘烤30min;
c.制作绝缘光阻“搭桥”图型层:在步骤b的导电“搭桥”图型上涂布第一层OC光阻剂,然后依次进行前烘、曝光、显影和后烘,处理方法同上述步骤b;最后形成一层厚度为0.5-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘光阻“搭桥”要完全遮盖导电“搭桥”,在y方向上导电“搭桥”的两端完全从绝缘光阻“搭桥”探出,真空-0.1MPa;
d.制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤c的基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘步骤形成0.08-0.4um厚度“菱形”电极层,并且在宽度方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在长度方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法通步骤b;
e.制作封装保护层:在步骤d的基片上涂布第二层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-1um厚度透明耐热耐候保护层,并且在边缘可留出连接IC的FPC排线位置;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤b。
一种采用所述的纳米银线光阻剂制造In-Cell式触摸器件的方法,其特征是,顺次包括以下步骤:
C1.CF基片处理:在CF基片的彩色像素层表面涂布厚度为1um的第一层OC光阻剂作为保护层,之后将CF基片反面采用真空附着固定,使CF基片水平铺展在操作台上;
C2.制作纳米银线光阻导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
C2-1.在步骤C1中的CF基片彩色像素层的保护层上涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
C2-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
C2-3.曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为0.08-0.4um的矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
C2-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩形透明导电“搭桥”图型层的宽为x方向,长为y方向;
C2-5.后烘:180℃下烘烤30min;
C3.制作绝缘光阻“搭桥”图型层:在步骤C2的导电“搭桥”图型层上涂布第二层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、加曝光、显影和后烘,形成一层厚度为0.5-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘“搭桥”完全遮盖导电“搭桥”,在y方向上导电“搭桥”的两端完全从绝缘“搭桥”探出;所述真空、前烘、加曝光、显影和后烘的处理方法同步骤C2;
C4.制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤C3中的薄膜基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘步骤形成0.04-0.4um厚度“菱形”电极层,并且在x方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在y方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤C2;
C5.制作封装保护层:在步骤C4的图型层基片上涂布第三层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层厚度为0.3-1um的透明耐热耐候保护层,并且在边缘留出连接IC的FPC排线位置;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤C2。
一种采用所述的In-Cell或On-Cell式触摸器件制造Micro-LED透明阳极及显示触摸器件的方法,其特征是,采用如下两种方式中的任意一种制备:
方式一,包括以下步骤:
1)阳极顶端布线:依次按以下步骤处理:
1.1)涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素表面涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
1.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
1.3)曝光:加掩膜曝光形成一层顶部厚度为0.1-0.2um的像素级透明导电图型,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
1.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;
1.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
2)制作封装保护层:在步骤1)的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤1);
3)对位贴合In-cell或On-cell触摸CF基片:在步骤2)的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述In-Cell或On-cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起;
方式二,包括以下步骤:
1)阳极矩阵布线:
1.1)涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素矩阵处涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
1.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
1.3)曝光:加掩膜曝光,在矩阵处形成一层厚度为1-3um、宽度5-10um的导电矩阵,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
1.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;
1.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
2)制作封装保护层:在步骤1)中的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤1);
3)对位贴合In-cell或On-cell触摸CF基片:在步骤2)的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述In-Cell或On-cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起。
将所述纳米银线光阻剂,通过黄光制程工艺在生长于玻璃/蓝宝石玻璃/柔性透明基片上的氮化镓半导体材料制作的像素级Micro-LED的顶端或者侧端实现透明电极布线;之后应用贴合工艺将上述In-Cell或On-Cell触摸器件与该Micro-LED显示器件对位贴合,从而实现该新型全彩触摸显示器的制造。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
1.本发明所述的具通式(1)结构分散树脂加入到纳米银线分散浆中,在浆料的分散润湿过程当中能起到辅助超分散剂当中溶剂化链稳定的作用,使浆料获得优异的分散性和稳定性的同时,具有较低的粘度,得到的纳米银线浆的粘度低于3mPa.s;23℃/50rpm,流变学r值在0.95~1.03之间,展现良好的可涂布性。
2.在上述基础上本发明所述的纳米银线光阻剂在黄光制程下实现10um以下精细透明导电线条,其方块电阻在20-100欧姆范围,可以实现大尺寸电容式触摸屏的制造;同时纳米银线光阻剂具有良好的耐弯折性,可以实现大尺寸柔性触摸屏的制造。
3.由于本发明所述的纳米银线光阻剂可以实现黄光制程工艺直接刻蚀出相应的各类透明导电图型,而无需再使用镀膜酸蚀刻或是激光雕刻,因此在工艺优化和制造效率方面均有工业提升。
4.根据本发明所述的纳米银线光阻剂可以实现黄光制程工艺直接在氮化镓半导体上进行电极布线,避免了之前的镀膜ITO和蚀刻或激光雕刻等高温、强酸等剧烈理化条件带来的风险,从而提高了Micro-LED显示器的可制造性;同时对工业流程的环保要求做出贡献。
附图说明
图1为采用本发明纳米银线光阻剂和OC光阻剂制造的“搭桥”式触摸屏的触控点示意图;并定义图中矩形的“宽”为x方向,“长”为y方向。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述:
实施例1-实施例5是本发明所述的分散树脂的制备方法,在下述实施例中所涉及的试剂均可以通过市场购买方式获得。
实施例1
一种分散树脂,其制备方法如下:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、苯乙烯5.41g;自由基引发剂偶氮二异丁腈0.5g;链转移剂正十二烷基硫醇0.6g;加入到溶剂丙二醇二甲醚50g当中;在氮气气氛下,加热至90℃,在300rpm下搅拌4Hr,进行自由基反应合成共聚物中间体Ⅰ;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:上述反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将共聚物中间体Ⅰ溶液,在氮气氛围下经过计量泵滴加到含甲苯二异氰酸酯10.58g和催化剂二月桂酸二丁基锡0.05g所在的另一个四口烧瓶(装有导气管和冷凝管、温度计、搅拌器)中;加热至65℃,在350rpm下搅拌3Hr,反应制备预聚物Ⅰ,在该反应过程要用二正丁胺滴定法跟踪体系中-NCO转化率,当判断为理论终点时,加入0.53g三乙胺。
3)产物合成:将市售商品号CAB-381-20产品(通式(3)化合物)20g投入又一三口烧瓶,并加入溶剂丙二醇二甲醚20g,加热溶解回流之后,冷却至90℃后,将经三乙胺后处理的预聚物Ⅰ和二月桂酸二丁基锡0.1g加入三口烧瓶内;在350rpm下搅拌8Hr,反应生成所述通式(1);反应结束后,旋转蒸发丙二醇二甲醚,重新加入100g正丁醇,60℃搅拌0.5Hr溶解后,投入到300g石油醚中,将沉淀物抽滤后干燥,得到分散树脂1。
实施例2
一种分散树脂,其制备方法如下:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与丙烯酸3.74g、苯乙烯5.41g、甲基丙烯酸甲酯5.2g;自由基引发剂偶氮二异戊腈0.58g;链转移剂烯丙基磺酸钠0.75g;加入到溶剂丙二醇单甲醚醋酸酯50g当中;在氮气气氛下,加热至90℃,300rpm下搅拌4Hr,进行自由基反应合成共聚物中间体Ⅱ;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:上述反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将共聚物中间体Ⅱ溶液,在氮气氛围下经过计量泵滴加到含异佛尔酮二异氰酸酯13.5g和催化剂二月桂酸二丁基锡0.06g所在的另一个四口烧瓶(装有导气管和冷凝管、温度计、搅拌器)中;加热至65℃,在350rpm下搅拌3Hr,反应制备预聚物Ⅱ。此反应过程要用二正丁胺滴定法跟踪体系中-NCO转化率,当判断为理论终点时,加入0.6g三乙胺。
3)产物合成:将市售商品号CAB-381-20产品(通式(3)化合物)20g投入又一三口烧瓶并加入溶剂丙二醇单甲醚醋酸酯20g,加热溶解回流之后,冷却至90℃,将经三乙胺后处理的预聚物Ⅱ和二月桂酸二丁基锡0.1g加入该三口烧瓶;在350rpm下搅拌8Hr,反应生成所述通式(1)。反应结束后,旋转蒸发丙二醇单甲醚醋酸酯,重新加入100g正丁醇,60℃搅拌0.5Hr溶解后,投入到300g石油醚中,将沉淀物抽滤后干燥,得到分散树脂2。
实施例3
一种分散树脂,其制备方法如下:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、甲基丙烯酸甲酯5.2g、甲基丙烯酸苄酯7.4g;自由基引发剂偶氮二异丁腈0.6g;链转移剂3-巯基丙酸异辛酯0.75g;加入到溶剂丙二醇二甲醚60g当中;在氮气气氛下,加热至90℃,在300rpm下搅拌4Hr,进行自由基反应合成共聚物中间体Ⅲ;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:上述反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将共聚物中间体Ⅲ溶液;在氮气氛围下经过计量泵滴加到含甲苯二异氰酸酯10.58g和催化剂二月桂酸二丁基锡0.05g所在的另一个四口烧瓶(装有导气管和冷凝管、温度计、搅拌器)中;加热至65℃,在350rpm下搅拌3Hr,反应制备预聚物Ⅲ;此反应过程要用二正丁胺滴定法跟踪体系中-NCO转化率,当判断为理论终点时,加入0.6g三乙胺。
3)产物合成:将市售商品号CAB-381-80产品(通式(3)化合物)20g投入又一三口烧瓶并加入溶剂丙二醇二甲醚20g加热溶解回流之后,冷却至90℃,将经三乙胺后处理的预聚物Ⅲ和二月桂酸二丁基锡0.1g加入该三口烧瓶;在350rpm下搅拌8Hr,反应生成所述通式(1)。反应结束后,旋转蒸发丙二醇二甲醚,重新加入100g正丁醇,60℃下搅拌0.5Hr溶解后,投入到300g石油醚中,将沉淀物抽滤后干燥,得到分散树脂3。
实施例4
一种分散树脂,其制备方法如下:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与丙烯酸3.74g、苯乙烯5.41g、甲基丙烯酸甲酯5.2g、甲基丙烯酸苄酯7.4g;自由基引发剂偶氮二异戊腈0.8g;链转移剂二硫酯0.95g;加入到溶剂丙二醇单甲醚醋酸酯80g当中;在氮气气氛下,加热至90℃,300rpm下搅拌4Hr,进行自由基反应合成共聚物中间体Ⅳ;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:上述反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将共聚物中间体Ⅳ溶液,在氮气氛围下经过计量泵滴加到含异佛尔酮二异氰酸酯13.5g和催化剂二月桂酸二丁基锡0.05g所在的另一个四口烧瓶(装有导气管和冷凝管、温度计、搅拌器)中;加热至65℃,350rpm搅拌3Hr,反应制备预聚物Ⅳ;此反应过程要用二正丁胺滴定法跟踪体系中-NCO转化率,当判断为理论终点时,加入0.53g三乙胺。
3)产物合成:将市售商品号CAB-381-80产品(通式(3)化合物)20g投入又一三口烧瓶并加入溶剂丙二醇单甲醚醋酸酯20g加热溶解回流之后,冷却至90℃,将经三乙胺后处理的预聚物Ⅳ和二月桂酸二丁基锡0.1g加入该三口烧瓶;在350rpm下搅拌8Hr,反应生成所述通式(1)。反应结束后,旋转蒸发丙二醇单甲醚醋酸酯,重新加入100g正丁醇,60℃搅拌0.5Hr溶解后,投入到300g石油醚中,将沉淀物抽滤后干燥,得到分散树脂4。
实施例5
一种分散树脂,其制备方法如下:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯15g与甲基丙烯酸4.47g、苯乙烯5.41g、甲基丙烯酸异冰片酯11.55g;自由基引发剂偶氮二异丁腈0.8g;链转移剂3-巯基丙酸异辛酯1.0g;加入到溶剂丙二醇二甲醚65g当中;在氮气气氛下,加热至90℃,在300rpm下搅拌4Hr,进行自由基反应合成共聚物中间体Ⅴ;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:上述反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将共聚物中间体Ⅴ溶液;在氮气氛围下经过计量泵滴加到含异佛尔酮二异氰酸酯13.5g和催化剂二月桂酸二丁基锡0.07g所在的另一个四口烧瓶(装有导气管和冷凝管、温度计、搅拌器)中;加热至65℃,在350rpm下搅拌3Hr,反应制备预聚物Ⅴ;此反应过程要用二正丁胺滴定法跟踪体系中-NCO转化率,当判断为理论终点时,加入0.58g三乙胺。
3)产物合成:将市售商品号CAB-381-20产品(通式(3)化合物)20g投入又一三口烧瓶并加入溶剂丙二醇二甲醚20g加热溶解回流之后,冷却至90℃,将经三乙胺后处理的预聚物Ⅴ和二月桂酸二丁基锡0.1g加入该三口烧瓶;在350rpm下搅拌8Hr,反应生成所述通式(1)。反应结束后,旋转蒸发丙二醇二甲醚,重新加入100g正丁醇,60℃搅拌0.5Hr溶解后,投入到300g石油醚中,将沉淀物抽滤后干燥,得到分散树脂5。
实施例6-12
分别称取以重量份计的以下原料:纳米银线、分散剂、分散树脂、显影树脂、光固化树脂、光引发剂、助剂和有机溶剂。下述表1中的分散剂为Solsperse32500,分散树脂为实施例1-5中的分散树脂,显影树脂为甲基丙烯酸-苯乙烯-马来酸酐共聚物,光固化树脂为DPPA,光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮,助剂为氟碳助剂,有机溶剂A为丙二醇甲醚乙酸酯,有机溶剂B为3-乙氧基丙酸乙酯。具体配比见表1。
表1纳米银线光阻剂的组分配方
Figure BDA0001174527200000221
Figure BDA0001174527200000231
在制备该纳米银线光阻剂时,先将纳米银线的放入部分有机溶剂A中形成,然后加入高分子分散剂和分散树脂混合制成分散液;在将光固化树脂、光引发剂和助剂溶解在有机溶剂B中,在50-80℃下溶解,然后冷却至25℃后加入上述分散液,并使用机械搅拌/超声分散/震荡仪/辊摇机等设备之一或几种联用使其充分混合,而后净化灌装,0-5℃保存。
采用上述实施例6-12中的纳米银线光阻剂和OC光阻剂制造的“搭桥”式触摸屏,对其上导线性能参数分析比较,检测结果见表2。
表2检测结果
实施例 显影精度 膜厚um 方块电阻 雾度 透光率 密着性
6 1um 0.102 240Ω 1.1 98%
7 1um 0.043 180Ω 1.4 96%
8 1um 0.072 174Ω 1.0 98%
9 2um 0.170 98Ω 1.1 98%
10 1um 0.085 120Ω 0.88 98.5%
11 1.5um 0.107 40Ω 1.7 95%
12 2um 0.062 60Ω 1.4 96%
注:△表示线条未脱落,但Marker有脱落○表示线条和Marker均未脱落。
实施例13
一种根据所述的纳米银线光阻剂制造触摸屏器件的方法,采用以下步骤制备而成:
1)基片处理:通过真空附着固定,使基片水平铺展在操作台上;
2)制作纳米银线导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
2.1)涂布:采用slit方式在所述基片上涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
2.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
2.3)曝光:加掩膜曝光在基片上形成一层厚度为0.08-0.4um矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
2.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩透形明导电“搭桥”图型的宽为x方向,长为y方向;
2.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
3)制作绝缘光阻“搭桥”图型层,在步骤2)的导电“搭桥”图型层上采用slit方式涂布第一层OC光阻剂,形成一层厚度为1-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘光阻“搭桥”图型层完全遮盖导电“搭桥”图型层,在y方向上导电“搭桥”图型层的两端完全从绝缘光阻“搭桥”图型层探出,真空-0.1MPa;然后依次进行前烘、曝光、显影和后烘,处理方法同上述步骤2);
4)制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤3)的基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,再依次经过前烘、曝光、显影、后烘步骤形成厚度为0.04-0.4um的“菱形”电极层,使在x方向上经过绝缘光阻“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在y方向上经过绝缘光阻“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同上述步骤2);
5)制作封装保护层:在步骤4)的基片上涂布第二层所述OC光阻剂,形成一层厚度为0.3-1um的透明耐热耐候保护层,并且在边缘可留出连接IC的FPC排线位置,真空-0.1MPa;再依次经过前烘、曝光、显影和后烘,上述处理方法同步骤2)。
实施例14
一种根据所述的纳米银线光阻剂制造On-Cell式触摸器件的方法,采用以下步骤制备而成:
1)CF基片处理:在CF基片的彩色像素层表面涂布厚度为1um的保护层,之后该面采用真空附着固定,使CF基片水平铺展在操作台上;
2)制作纳米银线光阻导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
2.1)在步骤1)中的CF基片彩色像素层的另一面涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
2.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
2.3)曝光:加掩膜曝光在基片上形成一层厚度为0.08-0.4um的矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
2.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩形透明导电“搭桥”图型的宽为x方向,长为y方向;
2.5)后烘:180℃下烘烤30min;
3)制作绝缘光阻“搭桥”图型层:在步骤2)的导电“搭桥”图型上涂布第一层OC光阻剂,然后依次进行前烘、曝光、显影和后烘,处理方法同上述步骤2);形成一层厚度为0.5-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘光阻“搭桥”要完全遮盖导电“搭桥”,在y方向上导电“搭桥”的两端完全从绝缘光阻“搭桥”探出,真空-0.1MPa;
4)制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤3)的基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘步骤形成0.08-0.4um厚度“菱形”电极层,并且在宽度方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在长度方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法通步骤2);
5)制作封装保护层:在步骤4)的基片上涂布第二层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-1um厚度透明耐热耐候保护层,并且在边缘可留出连接IC的FPC排线位置;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤2)。
实施例15
一种根据所述的纳米银线光阻剂制造In-Cell式触摸器件的方法,包括含量子点的彩色光阻剂玻璃基片彩色滤光片(CF,Color Filter)或者柔性CF基片,采用以下步骤制备而成:
1)CF基片处理:在CF基片的彩色像素层表面涂布厚度为1um的第一层OC光阻剂作为保护层,之后将CF基片反面采用真空附着固定,使CF基片水平铺展在操作台上;
2)制作纳米银线光阻导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
2.1)在步骤1)中的CF基片彩色像素层的保护层上涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
2.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
2.3)曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为0.08-0.4um的矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
2.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩形透明导电“搭桥”图型层的宽为x方向,长为y方向;
2.5)后烘:180℃下烘烤30min;
3)制作绝缘光阻“搭桥”图型层:在步骤2)的导电“搭桥”图型层上涂布第二层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、加曝光、显影和后烘,形成一层厚度为0.5-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘“搭桥”完全遮盖导电“搭桥”,在y方向上导电“搭桥”的两端完全从绝缘“搭桥”探出;所述真空、前烘、加曝光、显影和后烘的处理方法同步骤2);
4)制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤3)中的薄膜基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘步骤形成0.04-0.4um厚度“菱形”电极层,并且在x方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在y方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法通步骤2);
5)制作封装保护层:在步骤4)的图型层基片上涂布第三层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层厚度为0.3-1um的透明耐热耐候保护层,并且在边缘留出连接IC的FPC排线位置;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤2)。
实施例16
一种制造Micro-LED透明阳极显示触摸器件的方法,采用以下步骤制备而成:
1)阳极顶端布线:依次按以下步骤处理:
1.1)涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素表面涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
1.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
1.3)曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为0.1-0.2um的像素级透明导电图型,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
1.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;
1.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
2)制作封装保护层:在步骤1)的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤1);
3)对位贴合In-cell或On-cell触摸CF基片:在步骤2)的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述In-Cell或On-cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起。
实施例17
一种制造Micro-LED透明阳极显示触摸器件的方法,采用以下步骤制备而成:
1)阳极矩阵布线:
1.1)涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
1.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
1.3)曝光:加掩膜曝光形成一层矩阵处厚度为1-3um、宽度5-10um的导电矩阵对位套刻图型,能量100-300mj/cm2
1.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;
1.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
2)制作封装保护层:在步骤1)中的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤1);
3)对位贴合In-cell或On-cell触摸CF基片:在步骤2)的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述In-Cell或On-cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纳米银线光阻剂,其特征是,由重量份计的以下原料制备而成:纳米银线1-60份、分散剂1-20份、分散树脂1-10份、显影树脂3-40份、光固化树脂4-40份、光引发剂0.25-5份、助剂0.1-1份和有机溶剂3000-80000份;
所述分散树脂为具有下述通式(1)表示的结构单元的化合物:
Figure FDA0002976163250000011
所述通式(1)中,n=2-10000;R表示H原子、
Figure FDA0002976163250000012
Figure FDA0002976163250000013
Y表示
Figure FDA0002976163250000014
Z表示含有6-14 个碳原子的直链、脂肪环、芳环或芳杂环分子中的一种。
2.根据权利要求1所述的纳米银线光阻剂,其特征是,所述纳米银线的平均线径宽度D50为10-50nm,纳米银线的平均长度为3-40um。
3.根据权利要求1所述的纳米银线光阻剂,其特征是,所述Y中的X表示含有烷基、环烷基或芳基取代基的丙烯酸类低聚物共聚物。
4.根据权利要求3所述的纳米银线光阻剂,其特征是,所述分散树脂是采用以下步骤制备而成:
1)低聚物合成:由2-丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯与2-4种含有烷基、环烷基或芳基取代基的丙烯酸单体在自由基引发剂的作用下,加入到含有链转移剂的溶剂中,在氮气气氛下,通过自由基反应合成具有所述Y的共聚物中间体;在该反应中,2-丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯与其他各单体的摩尔比均为1.3:1;
2)含异氰酸端基的预聚物的合成:步骤1)的反应通过HPLC监控,在2-丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯的浓度低于5%之后,将含有所述Y的共聚物中间体在氮气氛围下,采用计量泵滴加到含所述Z的溶液之中,并添加催化剂得到通式(2),该反应中含有Z的化合物与步骤1)中的2-丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯的摩尔比为0.9:1,通式(2)的结构式如下:
Figure FDA0002976163250000021
3)产物合成:将下述通式(3)的化合物加热溶解回流之后,与所述通式(2)在催化剂作用下反应,即可得到所述通式(1);该反应中,通式(3)与所述Y的质量比为0.8:1,通式(3)的结构式如下:
Figure FDA0002976163250000031
所述通式(3)中的R为H原子、
Figure FDA0002976163250000032
Figure FDA0002976163250000033
5.一种根据权利要求1-4中任意一项所述的纳米银线光阻剂制造触摸屏器件的方法,其特征是,顺次包括以下步骤:
1)基片处理:通过真空附着固定,使基片水平铺展在操作台上;
2)制作纳米银线导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
2.1)涂布:采用slit方式在所述基片上涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
2.2)前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
2.3)曝光:加掩膜曝光在基片上形成一层厚度为0.08-0.4um矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
2.4)显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩透形明导电“搭桥”图型的宽为x方向,长为y方向;
2.5)后烘:120-240℃下烘烤30min;
3)制作绝缘光阻“搭桥”图型层,在步骤2)的导电“搭桥”图型层上采用slit方式涂布第一层OC光阻剂,然后依次进行前烘、曝光、显影和后烘,处理方法同上述步骤2);最后形成一层厚度为1-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘光阻“搭桥”图型层完全遮盖导电“搭桥”图型层,在y方向上导电“搭桥”图型层的两端完全从绝缘光阻“搭桥”图型层探出,真空-0.1MPa;
4)制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤3)的基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,再依次经过前烘、曝光、显影、后烘步骤形成厚度为0.04-0.4um的“菱形”电极层,使在x方向上经过绝缘光阻“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在y方向上经过绝缘光阻“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同上述步骤2);
5)制作封装保护层:在步骤4)的基片上涂布第二层所述OC光阻剂,形成一层厚度为0.3-1um的透明耐热耐候保护层,并且在边缘可留出连接IC的FPC排线位置,真空-0.1MPa;再依次经过前烘、曝光、显影和后烘,上述处理方法同步骤2)。
6.一种根据权利要求1-4中任意一项所述的纳米银线光阻剂制造On-Cell式触摸器件的方法,其特征是,顺次包括以下步骤:
a.CF基片处理:在CF基片的彩色像素层表面涂布厚度为1um的保护层,之后该面采用真空附着固定,使CF基片水平铺展在操作台上;
b.制作纳米银线光阻导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
b-1.在步骤a中的CF基片彩色像素层的另一面涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
b-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
b-3.曝光:加掩膜曝光在基片上形成一层厚度为0.08-0.4um的矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
b-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩形透明导电“搭桥”图型的宽为x方向,长为y方向;
b-5.后烘:180℃下烘烤30min;
c.制作绝缘光阻“搭桥”图型层:在步骤b的导电“搭桥”图型上涂布第一层OC光阻剂,然后依次进行前烘、曝光、显影和后烘,处理方法同上述步骤b;形成一层厚度为0.5-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘光阻“搭桥”要完全遮盖导电“搭桥”,在y方向上导电“搭桥”的两端完全从绝缘光阻“搭桥”探出,真空-0.1MPa;
d.制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤c的基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘步骤形成0.08-0.4um厚度“菱形”电极层,并且在宽度方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在长度方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法通步骤b;
e.制作封装保护层:在步骤d的基片上涂布第二层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-1um厚度透明耐热耐候保护层,并且在边缘可留出连接IC的FPC排线位置;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤b。
7.一种根据权利要求6所述的On-Cell式触摸器件制造Micro-LED透明阳极显示触摸器件的方法,其特征是,采用如下两种方式中的任意一种制备:
方式一,包括以下步骤:
A1.阳极顶端布线:依次按以下步骤处理:
A1-1.涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素表面涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
A1-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
A1-3.曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为0.1-0.2um的像素级透明导电图型,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
A1-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;
A1-5.后烘:120-240℃下烘烤30min;
A2.制作封装保护层:在步骤A1的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤A1;
A3.对位贴合On-cell触摸CF基片:在步骤A2的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述On-Cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起;
方式二,包括以下步骤:
B1.阳极矩阵布线:
B1-1.涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素矩阵处涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
B1-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
B1-3.曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为1-3um、宽度5-10um的导电矩阵,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
B1-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;
B1-5.后烘:120-240℃下烘烤30min;
B2.制作封装保护层:在步骤B1中的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤B1;
B3.对位贴合On-cell触摸CF基片:在步骤B2的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述On-Cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起。
8.一种根据权利要求1-4中任意一项所述的纳米银线光阻剂制造In-Cell式触摸器件的方法,其特征是,顺次包括以下步骤:
C1.CF基片处理:在CF基片的彩色像素层表面涂布厚度为1um的第一层OC光阻剂作为保护层,之后将CF基片反面采用真空附着固定,使CF基片水平铺展在操作台上;
C2.制作纳米银线光阻导电“搭桥”图型层:依次按照以下步骤进行处理:
C2-1.在步骤C1中的CF基片彩色像素层的保护层上涂布第一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
C2-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
C2-3.曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为0.08-0.4um的矩形透明导电“搭桥”图型,能量100-300mj/cm2
C2-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;定义矩形透明导电“搭桥”图型层的宽为x方向,长为y方向;
C2-5.后烘:180℃下烘烤30min;
C3.制作绝缘光阻“搭桥”图型层:在步骤C2的导电“搭桥”图型层上涂布第二层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、加曝光、显影和后烘,形成一层厚度为0.5-1.2um的透明绝缘矩形图型,并且在x方向上绝缘“搭桥”完全遮盖导电“搭桥”,在y方向上导电“搭桥”的两端完全从绝缘“搭桥”探出;所述真空、前烘、加曝光、显影和后烘的处理方法同步骤C2;
C4.制作纳米银线光阻“菱形”电极层:在步骤C3中的薄膜基片上涂布第二层所述纳米银线光阻剂,依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘步骤形成0.04-0.4um厚度“菱形”电极层,并且在x方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层连续导通,在y方向上经过绝缘“搭桥”顶部的“菱形”电极层被光刻显影隔断;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤C2;
C5.制作封装保护层:在步骤C4的图型层基片上涂布第三层所述OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层厚度为0.3-1um的透明耐热耐候保护层,并且在边缘留出连接IC的FPC排线位置;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤C2。
9.一种根据权利要求8中所述的In-Cell式触摸器件制造Micro-LED透明阳极及显示触摸器件的方法,其特征是,采用如下两种方式中的任意一种制备:
方式一,包括以下步骤:
D1.阳极顶端布线:依次按以下步骤处理:
D1-1.涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素表面涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
D1-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
D1-3.曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为0.1-0.2um的像素级透明导电图型,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
D1-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;
D1-5.后烘:120-240℃下烘烤30min;
D2.制作封装保护层:在步骤D1的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤D1;
D3.对位贴合In-cell触摸CF基片:在步骤D2的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述In-Cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起;
方式二,包括以下步骤:
E1.阳极矩阵布线:
E1-1.涂布:在生长在衬底表面的蓝光Micro-LED的像素矩阵处涂布一层所述纳米银线光阻剂,真空-0.1MPa;
E1-2.前烘:涂布后的基片于80-120℃下烘烤2min;
E1-3.曝光:加掩膜曝光形成一层厚度为1-3um、宽度5-10um的导电矩阵,然后对位套刻,能量100-300mj/cm2
E1-4.显影:在0.38%TMAH中显影1min;
E1-5.后烘:120-240℃下烘烤30min;
E2.制作封装保护层:在步骤E1中的阳极布线图型层上涂布一层OC光阻剂,再依次经过真空、前烘、曝光、显影和后烘,形成一层0.3-0.5um厚度的保护层;所述真空、前烘、曝光、显影和后烘的处理方法同步骤E1;
E3.对位贴合In-cell触摸CF基片:在步骤E2的保护层上制作一层OCA光学胶,将所述In-Cell式触摸器件与该OCA光学胶贴合在一起。
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