CN114327118A - 透明导电薄膜、透明导电薄膜的制造方法以及触控面板 - Google Patents

Abstract

一种透明导电薄膜、透明导电薄膜的制造方法以及触控面板。透明导电薄膜包含：基板以及导电网格薄膜。基板具有第一表面。导电网格薄膜形成于基板的第一表面上，导电网格薄膜主要是由多条银纳米线组成，其中，导电网格薄膜包含多个网格，网格是由多条走线以及多个空白区组成，导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq‑30Ω/sq，每一走线的宽度为1微米‑10微米，导电网格薄膜的穿透率大于85％。

Description

透明导电薄膜、透明导电薄膜的制造方法以及触控面板

技术领域

本发明有关于一种透明导电薄膜，尤指用于制备触控面板的一种透明导电薄膜以及透明导电薄膜的制造方法。

背景技术

触控面板的应用范围越来越广泛，许多电子产品都提供了触控接口以提供用户直接进行操作或下达指令，使得电子产品更加人性化。目前触控面板的制备过程中，以往的金属网格是利用薄膜金属制成以达到良好的穿透性，然而，利用薄膜金属做成的金属网格的可挠性较差，较容易因为弯折而断裂。再者，一般而言，利用薄膜金属做成的金属网格需要额外的金属导线与周边区的线路连接，会产生较高的阻抗，进而造成信号的损耗以及失真的问题。因此，触控面板的结构及制作步骤都有待进一步的改进。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种新颖的触控面板以及透明导电薄膜的制造方法，以达到简化制程步骤、降低制备成本以及环保的目的。

本发明的透明导电薄膜包含：基板以及导电网格薄膜。基板具有第一表面。导电网格薄膜形成于基板的第一表面上，导电网格薄膜主要是由多条银纳米线组成，其中，导电网格薄膜包含多个网格，网格是由多条走线以及多个空白区组成，导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一走线的宽度为1微米-10微米，导电网格薄膜的穿透率大于85％。

在一实施例中，基板具有显示区及周边区，位于显示区的导电网格薄膜具有网格，位于周边区的导电网格薄膜具有多条导线，导线分别与走线电性连接。

在一实施例中，导线主要是由银纳米线组成，每一走线以及每一导线的面阻值为0.1Ω/sq-1Ω/sq。

在一实施例中，每一网格的面积为100平方微米至200平方微米。

在一实施例中，还包含：涂布层形成于导电网格薄膜上，用以保护导电网格薄膜，涂布层的厚度为40纳米。

在一实施例中，空白区的面积总和与银纳米线层的面积比率为0.9-0.999。

本发明更提供了一种透明导电薄膜的制造方法，包含：在基板的第一表面上涂布银纳米线层，其中银纳米线层主要是由多条银纳米线组成；图案化银纳米线层以形成导电网格薄膜，其中导电网格薄膜包含多个网格，网格是由多条走线以及多个空白区组成；以及形成透明导电薄膜。其中，导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一走线的宽度为2微米-3微米，导电网格薄膜的穿透率大于85％。

在一实施例中，每一银线的面阻值为0.1ops-1ops。

在一实施例中，每一网格的面积为100平方微米至200平方微米。

在一实施例中，基板具有显示区及周边区，位于显示区的导电网格薄膜具有网格，位于周边区的导电网格薄膜具有多条导线，导线分别与走线电性连接。

在一实施例中，导线主要是由银纳米线组成，每一走线以及每一导线的面阻值为0.1Ω/sq-1Ω/sq。

在一实施例中，每一空白区的面积为100平方微米至200平方微米。

在一实施例中，还包含：在导电网格薄膜上涂布涂布层，其中，涂布层的厚度为40纳米。

在一实施例中，空白区的面积与银纳米线层的面积比率为0.9-0.999。

本发明更提供了一种触控面板，具有显示区以及周边区，触控面板包含：第一基板、第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜。第一基板具有第一表面以及相反于第一表面的第二表面，第一导电网格薄膜形成于第一基板的第一表面上。第二导电网格薄膜，形成于第一导电网格薄膜上，其中，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜是由多条银纳米线组成。第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜包含多个网格，网格是由多条走线以及多个空白区组成，第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一走线的宽度为1微米-10微米，第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜的穿透率大于85％。

在一实施例中，还包含黏着层，黏着层形成于第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜之间。

在一实施例中，还包含第二基板以及黏着层，第二基板具有第三表面以及相反于第三表面的第四表面，第二导电网格薄膜是形成于第二基板的第三表面上，黏着层形成于第一导电网格薄膜以及第四表面之间。

本发明更提供了一种触控面板，具有显示区以及周边区，触控面板包含：第一基板、第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜。第一基板具有第一表面以及相反于第一表面的第二表面，第一导电网格薄膜形成于第一基板的第一表面上。第二导电网格薄膜，形成于第一基板的第二表面上，其中，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜是由多条银纳米线组成。第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜包含多个网格，网格是由多条走线以及多个空白区组成，第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一走线的宽度为1微米-10微米，第一导电网格薄膜以及第二导电网格薄膜的穿透率大于85％。

本发明的透明导电薄膜、透明导电薄膜的制造方法以及触控面板，提出利用银纳米线构成的银纳米网格薄膜，其具有超低面阻值并且可以维持良好的穿透率，并且银纳米网格薄膜也具有良好的耐弯折性。再者，可以利用银纳米线组成的导线代替周边区的金属导线，解决以往连接金属导线与银纳米网格时产生的接触阻抗的问题，可以达到减少信号损耗及失真的功效。

附图说明

图1是根据本发明一些实施例所绘示的透明导电薄膜的俯视图；

图2是根据本发明一些实施例所绘示的透明导电薄膜的剖面图；

图3是根据本发明一些实施例所绘示的一种透明导电薄膜的制造方法的流程图；

图4是根据本发明一些实施例所绘示的透明导电薄膜的剖面示意图；

图5是根据本发明一些实施例所绘示的透明导电薄膜的剖面示意图；

图6是根据本发明一些实施例所绘示的触控面板的剖面示意图；

图7是根据本发明一些实施例所绘示的触控面板的剖面示意图；

图8是根据本发明一些实施例所绘示的触控面板的剖面示意图。

附图标记说明：

100：透明导电薄膜

110、610、710、720、810：基板

111、112、611、612、711、712、721、722、811、812：表面

120、620、630、730、740、820、830：导电网格薄膜

121：网格

122：空白区

123、621、631、731、741、821、831：走线

130、622、632、732、742、831、832：导线

140：银纳米线层

150：涂布层

640、750：黏着层

AA：显示区

PA：周边区

300：透明导电薄膜的制造方法

S310～S340：步骤

600、700：触控面板

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

以下揭示提供许多不同实施例或例证用以实施本发明的不同特征。特殊例证中的组件及配置在以下讨论中被用来简化本揭示。所讨论的任何例证只用来作解说的用途，并不会以任何方式限制本发明或其例证的范围和意义。此外，本揭示在不同例证中可能重复引用数字符号且/或字母，这些重复皆为了简化及阐述，其本身并未指定以下讨论中不同实施例且/或配置之间的关系。

关于本文中所使用的「耦接」或「连接」，均可指二或多个组件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而「耦接」或「连接」还可指二或多个组件相互操作或动作。

在本文中所记载的「上」仅是用来表示相对的位置关系，例如，一第一组件，设置于一第二组件「上」可包含该第一组件与该第二组件直接接触的情况，或者，亦可包含该第一组件与该第二组件之间有其他额外的组件，使得该第一组件与该第二组件之间并无直接的接触。

在本文中，使用第一、第二与第三等等的词汇，是用于描述各种组件、组件、区域、层与/或区块是可以被理解的。但是这些组件、组件、区域、层与/或区块不应该被这些术语所限制。这些词汇只限于用来辨别单一组件、组件、区域、层与/或区块。因此，在下文中的一第一组件、组件、区域、层与/或区块也可被称为第二组件、组件、区域、层与/或区块，而不脱离本发明的本意。如本文所用，词汇「与/或」包含了列出的关联项目中的一个或多个的任何组合。本发明文件中提到的「及/或」是指表列组件的任一者、全部或至少一者的任意组合。

请参照图1及图2。图1是根据本发明的一些实施例所绘示的透明导电薄膜100的俯视图，以及图2是根据本发明的一些实施例所绘示的透明导电薄膜100的剖面图。如图1所示，透明导电薄膜100包含基板110、导电网格薄膜120、以及多条导线130。其中，基板110具有显示区AA以及非显示区PA，导电网格薄膜120形成于显示区AA上，而导线130形成于非显示区PA上。在此实施例中，基板110为提供导电网格薄膜120的机械性支撑或保护作用，可为本领域中常用作为基板的透明材料，然其中是以具有可挠性的材料为较佳，例如可为聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、环稀经聚合物(COP)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、三醋酸纤维薄膜(TAC)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚酰亚胺(Polyimide)等。

承上所述，如图1及图2所示，基板110具有表面111以及相反于表面111的表面112，导电网格薄膜120形成于基板110的表面111上。在此实施例中，导电网格薄膜120主要是由多条银纳米线组成(silver nanowire，SNW)，导电网格薄膜120包含多个网格121，网格121是由多个空白区122以及多条走线123组成。值得注意的是，走线123与位于周边区PA的导线130电性连接。

请参照图3以及图4。图3是根据本发明的一实施例所绘示的一种透明导电薄膜的制造方法300的流程图，图4是根据本发明的一些实施例所绘示的透明导电薄膜100的剖面示意图。在本实施例中，根据图3所示的步骤以制备出图1及图2所示的透明导电薄膜100，透明导电薄膜的制造方法300首先执行步骤S310在基板110的表面111上涂布银纳米线层140，接着，执行步骤S320在银纳米线层140上涂布涂布层150。在此实施例中，银纳米线层140主要是由多条银纳米线组成。涂布层150(overcoat)形成在银纳米线层140上，以提供保护的作用，以提高银纳米线的耐用性。值得注意的是，涂布层150的厚度大约为40纳米。

承上所述，透明导电薄膜的制造方法300接着执行步骤S330图案化银纳米线层140、涂布层150以形成导电网格薄膜120，以及步骤S340形成透明导电薄膜100。请参照图5，图5是根据本发明的一些实施例所绘示的透明导电薄膜100的剖面示意图。在本实施例中，利用透过光阻的曝光显影制程，图案化银纳米线层140，在显示区AA中形成导电网格薄膜120，并于周边区PA中形成导线130，以完成透明电薄膜100。

承上所述，值得注意的是，导线130主要是由银纳米线组成，与导电网格薄膜120的材质相同，如此一来显示区AA的走线及周边区PA的导线可以同步制作，减少显示区AA的走线与周边区PA的导线在连接时，信号损耗及失真的问题。

承上所述，在此实施例中，导电网格薄膜120的穿透率大于85％，导电网格薄膜120的面阻值为5Ω/sq(ohm per square)-30Ω/sq，每一走线122的宽度为1微米-10微米，较佳为2微米-3微米，每一走线122以及每一导线130的面阻值为0.1Ω/sq-1Ω/sq，每一空白区123的面积为100平方微米至200平方微米。值得注意的是，空白区123的面积与银纳米线层140的面积比率为0.9-0.999。

承上所述，传统的金属网格是利用块材金属搭配黄光微影蚀刻制程来形成连续性金属网格，然而，利用块材金属形成的连续性金属网格的可挠性较差，如下表一所示，实验比较3种实施例包含银纳米线、银纳米线结合涂布层(overcoat)以及铜线。铜线形成的连续性金属网格在连续弯折超过38000次之后，即量测不出线阻值(ohm)，没有涂布上涂布层的银纳米线在连续弯折超过160000次之后，即量测不出线阻值(ohm)。然而，涂布上涂布层的银纳米线可以弯折约250000次，仍可以量测出线阻值(ohm)。上述的量测结果如表一：

表一

上述测试例1的结果显示，本发明所提供的触控面板有良好的弯折特性，可以连续弯折达到250000次，并且在弯折之后银纳米线的线阻值变化率小于1％。

在另一实施例中，请参照图6。图6是根据本发明的一些实施例所绘示的触控面板600的剖面示意图。如图6所示，触控面板600包含基板610、导电网格薄膜620及630以及黏着层640，触控面板600具有显示区AA以及非显示区PA。基板610具有表面611以及相反于表面611的表面612，导电网格薄膜620形成于基板610的表面611上，导电网格薄膜630形成于导电网格薄膜620上，黏着层640形成于导电网格薄膜620以及导电网格薄膜630之间，导电网格薄膜630通过黏着层640而贴附于导电网格薄膜620上。值得注意的是，走线621及631形成于显示区AA上，而导线622及632形成于非显示区PA上。

承上所述，本实施例中的导电网格薄膜620及630与导电网格薄膜120的实施方式相似，导电网格薄膜620及630皆具有多个网格以及多条导线，然同样的描述不再此赘述。

在另一实施例中，请参照图7。图7是根据本发明的一些实施例所绘示的触控面板700的剖面示意图。如图7所示，触控面板700包含基板710及720、导电网格薄膜730及740以及黏着层750，触控面板700具有显示区AA以及非显示区PA。基板710具有表面711以及相反于表面711的表面712，基板720具有表面721以及相反于表面721的表面722。导电网格薄膜730形成于基板710的表面711上，导电网格薄膜740形成于基板720的表面721上。黏着层750形成于导电网格薄膜730与基板720的表面722之间，基板720通过黏着层750而贴附于导电网格薄膜730上。值得注意的是，走线731及741形成于显示区AA上，而导线732及742形成于非显示区PA上。

承上所述，本实施例中的导电网格薄膜730及740与导电网格薄膜120的实施方式相似，导电网格薄膜730及740皆具有多个网格以及多条导线，然同样的描述不再此赘述。

在另一实施例中，请参照图8。图8是根据本发明的一些实施例所绘示的触控面板800的剖面示意图。如图8所示，触控面板800包含基板810以及导电网格薄膜820及830，触控面板800具有显示区AA以及非显示区PA。基板810具有表面811以及相反于表面811的表面812，导电网格薄膜820形成于基板810的表面811上，导电网格薄膜830形成于基板810的表面812上。走线821及831形成于显示区AA上，而导线822及832形成于非显示区PA上。值得注意的是，在此实施例中可以还包含黏着层(如图8中未绘示)，黏着层用以将导电网格薄膜820及830贴附于一显示面板上，以完成一触控显示面板。

承上所述，本实施例中的导电网格薄膜820及830与导电网格薄膜120的实施方式相似，导电网格薄膜820及830皆具有多个网格以及多条导线，然同样的描述不再此赘述。

由上述实施方式可知，本发明之透明导电薄膜、透明导电薄膜的制造方法以及触控面板，提出利用银纳米线构成的银纳米网格薄膜，其具有超低面阻值并且可以维持良好的穿透率，并且银纳米网格薄膜也具有良好的耐弯折性。再者，可以利用银纳米网格代替周边区的金属导线，解决以往连接金属导线与银纳米网格时产生的接触阻抗的问题，可以达到减少信号损耗及失真的功效。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种透明导电薄膜，包含：

一基板，具有一第一表面；以及

一导电网格薄膜，形成于该基板的该第一表面上，该导电网格薄膜主要是由多条银纳米线组成；

其中，该导电网格薄膜包含多个网格，该些网格是由多条走线以及多个空白区组成，该导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一该些走线的宽度为1微米-10微米，该导电网格薄膜的穿透率大于85％。

2.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其中，该基板具有一显示区及一周边区，位于该显示区的该导电网格薄膜具有该些网格，位于该周边区的该导电网格薄膜具有多条导线，该些导线分别与该些走线电性连接。

3.如权利要求2所述的透明导电薄膜，其中，该些导线主要是由该些银纳米线组成，每一该些走线以及每一该些导线的面阻值为0.1Ω/sq-1Ω/sq。

4.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其中，每一该些空白区的面积为100平方微米至200平方微米。

5.如权利要求1所述的透明导电薄膜，还包含：

一涂布层，形成于该导电网格薄膜上，用以保护该导电网格薄膜，其中，该涂布层的厚度为40纳米。

6.如权利要求1所述的透明导电薄膜，其中，该空白区的面积总和与该银纳米线层的面积比率为0.9-0.999。

7.一种透明导电薄膜的制造方法，包含：

在一基板的一第一表面上涂布一银纳米线层，其中该银纳米线层主要是由多条银纳米线组成；

图案化该银纳米线层以形成一导电网格薄膜，其中该导电网格薄膜包含多个网格，该些网格是由多条走线以及多个空白区组成；以及

形成一透明导电薄膜；

其中，该导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一该些走线的宽度为1微米-10微米，该导电网格薄膜的穿透率大于85％。

8.如权利要求7所述的透明导电薄膜的制造方法，其中，该基板具有一显示区及一周边区，位于该显示区的该导电网格薄膜具有该些网格，位于该周边区的该导电网格薄膜具有多条导线，该些导线分别与该些走线电性连接。

9.如权利要求8所述的透明导电薄膜的制造方法，其中，该些导线主要是由该些银纳米线组成，每一该些走线以及每一该些导线的面阻值为0.1Ω/sq-1Ω/sq。

10.如权利要求7所述的透明导电薄膜的制造方法，其中，每一该些空白区的面积为100平方微米至200平方微米。

11.如权利要求7所述的透明导电薄膜的制造方法，还包含：

在该银纳米线层上涂布一涂布层，其中，该涂布层的厚度为40纳米。

12.如权利要求8所述的透明导电薄膜的制造方法，其中，该些空白区的面积与该银纳米线层的面积比率为0.9-0.999。

13.一种触控面板，具有一显示区以及一周边区，该触控面板包含：

一第一基板，具有一第一表面以及相反于该第一表面的一第二表面；

一第一导电网格薄膜，形成于该第一基板的该第一表面上；以及

一第二导电网格薄膜，形成于该第一导电网格薄膜上，其中，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜是由多条银纳米线组成；

其中，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜包含多个网格，该些网格是由多条走线以及多个空白区组成，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一该些走线的宽度为1微米-10微米，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜的穿透率大于85％。

14.如权利要求13所述的触控面板，其中，还包含一黏着层，该黏着层形成于该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜之间。

15.如权利要求13所述的触控面板，其中，还包含一第二基板以及一黏着层，该第二基板具有一第三表面以及相反于该第三表面的一第四表面，该第二导电网格薄膜是形成于该第二基板的该第三表面上，该黏着层形成于该第一导电网格薄膜以及该第四表面之间。

16.一种触控面板，具有一显示区以及一周边区，该触控面板包含：

一第一基板，具有一第一表面以及相反于该第一表面的一第二表面；

一第一导电网格薄膜，形成于该第一基板的该第一表面上；以及

一第二导电网格薄膜，形成于该第一基板的该第二表面上，其中，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜是由多条银纳米线组成；

其中，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜包含多个网格，该些网格是由多条走线以及多个空白区组成，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜的面阻值为5Ω/sq-30Ω/sq，每一该些走线的宽度为1微米-10微米，该第一导电网格薄膜以及该第二导电网格薄膜的穿透率大于85％。

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