透明導電膜的製作方法
2023-09-18 14:14:10 1
透明導電膜的製作方法
【專利摘要】一種透明導電膜，包括透明基底及導電層；所述透明基底包括相對的兩表面；所述導電層設置於所述透明基底的至少一個表面上，所述導電層包括多條相互交叉的導電絲線，多條所述導電絲線交叉形成網格，所述網格包括多個重複的網格單元，所述網格單元由多條網格邊線共同圍成，相鄰兩條所述網格邊線相交形成所述網格單元的頂點；其中，至少一個所述網格單元中的至少一條網格邊線上或至少一所述頂點處設置有分支結構，所述分支結構為與所述網格邊線相連的導電線段。上述透明導電膜中，其分支結構打散了原有網格的周期，通過對圖形的傅立葉變換，可以發現添加分支結構的圖像，其幅值更低，這有利於改善莫爾現象，消除莫爾條紋，改善了視覺效果。
【專利說明】透明導電膜【技術領域】
[0001]本實用新型涉及觸屏技術，特別是涉及一種透明導電膜。
【背景技術】
[0002]透明導電膜是具有良好導電性及在可見光波段具有高透光率的一種薄膜。目前透明導電膜已廣泛應用於平板顯示、光伏器件、觸控面板和電磁屏蔽等領域，具有極其廣闊的市場空間。
[0003]金屬具有較高的電導率和可彎折性，極細的金屬線通過一定排列方式構成的金屬網格搭配在透明基底材料上可以形成導電性很好的透明導電膜。這一技術已經廣泛應用於平板顯示、觸控、光伏器件和電磁屏蔽等領域。相較於傳統的ITO透明導電材料，金屬網格具有高導電性、可彎折、成本較低等優點。
[0004]在網格設計中，如何規避莫爾條紋一直是困擾設計人員的難題。莫爾條紋的形成是由於兩層規則的周期結構疊加之後形成了新的周期結構造成的。
[0005]對於傳統的透明導電膜，其通常貼附在顯示器件，如IXD、OLED的表面。透明導電膜上的網格具有周期的柵格結構，而顯示器件像素結構也具有規則的周期結構。雖然上述兩層周期結構單獨不易被人眼察覺，但疊加之後形成的莫爾條紋，容易被人眼察覺，影響視覺效果。 實用新型內容
[0006]基於此，有必要提供一種消除莫爾條紋的透明導電膜。
[0007]一種透明導電膜，包括:
[0008]透明基底，包括相對的兩表面；及
[0009]導電層，設置於所述透明基底的至少一表面上，所述導電層包括多條相互交叉的導電絲線，多條所述導電絲線交叉形成網格，所述網格包括多個重複的網格單元，所述網格單元由多條網格邊線共同圍成，相鄰兩條所述網格邊線相交形成所述網格單元的頂點；
[0010]其中，至少一個所述網格單元中的至少一條網格邊線上或至少一所述頂點處設置有分支結構，所述分支結構為與所述網格邊線或所述頂點相連的導電線段。
[0011]在其中一個實施例中，所述分支結構為直線段、曲線段或者折線段。
[0012]在其中一個實施例中，所述分支結構的一端始於與其所相連的所述網格邊線，另一端向所述網格邊線的一側延伸。
[0013]在其中一個實施例中，所述分支結構偏離所述網格邊線的最大距離小於等於所述網格單元中最短的網格邊線的長度的1/4。
[0014]在其中一個實施例中，所述網格邊線的長度為200~600 μ m，所述分支結構偏離所述網格邊線的距離為5~50 μ m。
[0015]在其中一個實施例中，所述分支結構設置於所述網格邊線的中點。
[0016]在其中一個實施例中，所述網格單元中相對的兩條所述網格邊線上均設置有所述分支結構。
[0017]在其中一個實施例中，設置於不同的網格邊線上所述分支結構的形狀及延伸方向相同。
[0018]在其中一個實施例中，在整個所述網格中，相鄰的兩個所述分支結構的間距相等。
[0019]在其中一個實施例中，在所述網格單元中，其相鄰的兩條所述網格邊線上均設置有所述分支結構。
[0020]在其中一個實施例中，在所述網格單元中，相鄰的兩條所述網格邊線上的所述分支結構在其延伸方向上形成夾角。
[0021]在其中一個實施例中，在整個所述網格中，位於同一延伸方向上的相鄰的兩個所述分支結構的間距相等。
[0022]在其中一個實施例中，所述透明基底的至少一表面設有網格狀凹槽，所述導電層收容於所述網格狀凹槽內；
[0023]或，所述透明導電膜還包括設於所述基底的至少一表面上的透明聚合物層，所述透明聚合物層遠離所述基底的一側表面設有網格狀凹槽，所述導電層收容於所述網格狀凹槽內。
[0024]在其中一個實施例中，所述分支結構的兩端分別向與其所相連的所述網格邊線的兩側延伸，所述分支結構的兩端分別位於所述網格邊線的兩側。
[0025]在其中一個實施例中，所述分支結構的兩端偏離與其相連的所述網格邊線的距離相等。
[0026]在其中一個實施例中，所述分支結構為以與其相連的所述網格邊線為軸的軸對稱結構。
[0027]上述透明導電膜中，其至少一個網格單元中的至少一條網格邊線或至少一頂點上設置有分支結構，分支結構為與網格邊線相連的導電線段。分支結構打散了原有網格的周期，通過對圖形的傅立葉變換，可以發現添加分支結構的圖像，其幅值更低，有利於改善莫爾現象，消除莫爾條紋，改善了視覺效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型第一實施例中的透明導電膜的剖面示意圖；
[0029]圖2為本實用新型第二實施例中的透明導電膜的剖面示意圖；
[0030]圖3 (a)至圖3 (e)為圖1所示的透明導電膜中網格狀凹槽的底部的不同實施例的結構不意圖；
[0031]圖4為本實用新型第三實施例中的透明導電膜的剖面示意圖；
[0032]圖5為本實用新型第四實施例中的透明導電膜的剖面示意圖；
[0033]圖6為本實用新型第五實施例中的透明導電膜的剖面示意圖；
[0034]圖7 (a)至圖7 (e)為圖1中所示觸控傳感器中導電層的不同實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0035]為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內容理解的更加透徹全面。
[0036]需要說明的是，當元件被稱為「固定於」另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是「連接」另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語「垂直的」、「水平的」、「左」、「右」以及類似的表述只是為了說明的目的，並不表示是唯一的實施方式。
[0037]除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本實用新型的【技術領域】的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本實用新型。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0038]請參閱圖1，本實用新型較佳實施例中的透明導電膜100，包括透明基底110及導電層130。
[0039]透明基底110包括相對的兩表面。導電層130設置於透明基底110的至少一個表面上。
[0040]具體在本實施例中，透明基底110的至少一個表面上開設有網格狀凹槽112，導電層130收容於網格狀凹槽112內。通過壓印等技術，直接在透明基底110的表面形成網格狀凹槽112結構，凹槽中填充導電材料形成導電層130。其中透明基底110為熱塑性材料如聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。此時透明基底110僅為單層結構。導電層130的導電材料為導電金屬、碳納米管、石墨烯墨水或導電高分子。
[0041]在其它實施例中，請一併參閱圖2，透明導電膜100還可包括透明聚合物層120，透明聚合物層120設於透明基底110的至少一表面上。其中，透明基底110可由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等柔性材料製成，也可由玻璃、石英等剛性透明材料製成。透明聚合物層120可由UV固化膠或熱固膠等塑性材料製成。網格狀凹槽112開設於透明聚合物層120遠離透明基底110的表面上。
[0042]請參閱圖3 (a)至圖3 Ce),圖3 (a)所示的網格狀凹槽112為底部為「V」字形的微型槽，圖3 (b)所示的網格狀凹槽112為底部為「W」字形的微型槽，圖3 (c)所示的網格狀凹槽112為底部為弧形的微型槽，圖3 Cd)所示的網格狀凹槽112為底部為波浪形的微型槽，圖3 Ce)所示的網格狀凹槽112為底部為弧形與「V」字形結構相組合的微型槽。
[0043]網格狀凹槽112為底部為「V」字形、「W」字形、弧形或波浪形等形狀的微型槽，這樣網格狀凹槽112內的導電墨水在烘乾的時候，導電墨水縮聚，不容易出現烘乾後的導電材料斷開的現象，以及增大導電材料與凹槽112底部的接觸面積，從而增大導電材料對凹槽112底部的吸附力。
[0044]可以理解，網格狀凹槽112不限於上述結構，其底部還可以為其它形狀，只需滿足網格狀凹槽112底部不平整即可。
[0045]需要指出的是，請一併參閱圖4，導電層130也可通過曝光、顯影、蝕刻等工藝形成於透明基底110之上。導電材料可為金屬、金屬氧化物、導電聚合物等。
[0046]請一併參閱圖5及圖6，透明導電膜100還包括透明保護層150，透明保護層150覆蓋於透明基底Iio設置有導電層130的表面上透明保護層150能夠有效防止導電層130的導電材料的氧化或被外界雜質汙染。具體的，透明保護層150的材質可以為紫外光固化膠、壓印膠或聚碳酸酯。
[0047]導電層130設置於透明基底110的至少一個表面上。請一併參閱圖7 (a)，導電層130包括多條相互交叉的導電絲線131，多條導電絲線131交叉形成網格(圖未標)，網格包括多個重複的網格單元133。網格單元133由多條網格邊線133a共同圍成，相鄰兩條網格邊線133a相交形成網格單元133的頂點。
[0048]其中，至少一個網格單元133中的至少一條網格邊線133a上或至少一頂點處設置有分支結構133b。分支結構133b為與網格邊線133a或頂點相連的導電線段。
[0049]具體在本實施例中，單個網格單元133有兩組平行的導電絲線131交叉形成。網格單元133具體為菱形結構。可以理解，網格單元133也可為矩形等平行四邊形結構或者對邊均相互平行的六邊形結構。
[0050]網格單元133中相對的兩條網格邊線133a上均設置有分支結構133b。每個網格均具有兩個分支結構133b。分支結構133b設置於網格邊線133a的中點。分支結構133b為直線段，其與另一組網格邊線133a相平行。設置於不同的網格邊線133a上分支結構133b的形狀及延伸方向相同。在整個網格中，相鄰的兩個分支結構133b的間距相等。
[0051]網格的開口率大於等於90%。所謂開口率，其計算方法為，在網格圖形中，其每單位面積上導電材料所佔的面積，即導電材料在網格圖形中的佔空比。開口率越大，導電材料在網格圖形中的含量越小，分布越疏，透光率越好。對於透明導電膜100，其需要保證一定的透光率，故其網格的開口率大於等於90%。
[0052]分支結構133b的兩端分別向與其所相連的網格邊線133a的兩側延伸，分支結構133b的兩端分別位於網格邊線133a的兩側。分支結構133b的兩端偏離與其相連的網格邊線133a的距離相等。
[0053]網格邊線133a的長度為200 μ m，直線段結構的分支結構133b的長度為50 μ m。在其它實施例中，網格邊線133a以及分支結構133b不限於上述長度，只需要滿足分支結構133b的末端不與其它網格邊線133a搭接即可，S卩，分支結構133b除與其所在的網格邊線133a或頂點搭接以外，不與其所在網格單元133或鄰近網格單元133的網格邊線133a或頂點搭接。在其中一些實施例中，分支結構133b偏離網格邊線133a的最大距離小於等於網格單元133中最短的網格邊線133a的長度的1/4，例如，網格邊線133a的長度可在200?600 μ m的範圍內變化，分支結構133b偏離網格邊線133a的距離可在5?50 μ m的範圍內變化。對於直線段結構的分支結構133b，其端部偏離網格邊線133a的距離即為分支結構133b偏離網格邊線133a的最大距離，故端部偏離網格邊線133a的距離為5?50 μ m。
[0054]可以理解，分支結構133b設置於網格邊線133a的其它位置，不限於網格邊線133a的中點。在保證開口率不小於90%的情況下，可以選擇性的在網格邊線133a上設置分支結構133b的數量及長度，如網格邊線133a上可設置多個分支結構133b，且多個分支結構133b長度各不同。分支結構133b也可為一端始於與其所相連的網格邊線133a，另一端向網格邊線133a的一側延伸，而無需向網格邊線133a的兩側同時延伸。
[0055]同時，分支結構133b可設置在每一條導電絲線131上或選擇性地設置在某些導電絲線131上，如相鄰網格單元133間隔設置。此外，在單個網格單元133中分支結構133b的數量也可變化，如一個網格單元133中的一條網格邊線133a上可設置兩條分支結構133b ；分支結構133b與網格邊線133a之間的夾角也可變化，如一個網格單元133中分支結構133b與網格邊線133a的夾角為30°，在其他網格單元中，分支結構與其連接的網格邊線的夾角為不同的角度。
[0056]在另一實施例中，請一併參閱圖7 (b)，在網格單元133中，其相鄰的兩條網格邊線133a上均設置有分支結構133b。在單個網格單元133中，相鄰的兩條網格邊線133a上的分支結構133b在其延伸方向上形成夾角。在整個網格中，位於同一導電絲線上的分支結構133b平行，即，相鄰的兩條網格邊線133a上的分支結構133b在其延伸方向上形成的夾角都相同，且同一延伸方向上的相鄰兩個分支結構133b的間距相等。
[0057]可以理解，在整個網格中，相鄰的兩條網格邊線133a上的分支結構133b在其延伸方向上形成的夾角可不完全相等。
[0058]在另一實施例中，請一併參閱圖7(c)，分支結構133b設置於網格單元133的頂點處。並且，分支結構133b與網格單元133的網格邊線133a形成夾角。
[0059]在另一實施例中，請一併參閱圖7 (d)及圖7 (e)，分支結構133b還可為曲線段或者折線段。分支結構133b的兩端偏離與其相連的網格邊線133a的距離相等。分支結構133b為以與其相連的網格邊線133a為軸的軸對稱結構。可以理解，分支結構133b也可為非對稱結構。
[0060]上述透明導電膜100中，其至少一個網格單元133中的至少一條網格邊線133a或至少一頂點上設置有分支結構133b，分支結構133b為與網格邊線133a相連的導電線段。分支結構133b打散了原有網格的周期，通過對圖形的傅立葉變換，可以發現添加分支結構133b的圖像，其幅值更低，這有利於改善莫爾現象，消除莫爾條紋，改善了視覺效果。
[0061]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種透明導電膜，其特徵在於，包括: 透明基底，包括相對的兩表面；及 導電層，設置於所述透明基底的至少一表面上，所述導電層包括多條相互交叉的導電絲線，多條所述導電絲線交叉形成網格，所述網格包括多個重複的網格單元，所述網格單元由多條網格邊線共同圍成，相鄰兩條所述網格邊線相交形成所述網格單元的頂點； 其中，至少一個所述網格單元中的至少一條網格邊線上或至少一所述頂點處設置有分支結構，所述分支結構為與所述網格邊線或所述頂點相連的導電線段。
2.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構除與其所在的所述網格邊線或頂點搭接以外，不與其所在所述網格單元或鄰近所述網格單元的網格邊線或頂點搭接。
3.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構為直線段、曲線段或者折線段。
4.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構的一端始於與其所相連的所述網格邊線，另一端向所述網格邊線的一側延伸。
5.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構偏離所述網格邊線的最大距離小於等於所述網格單元中最短的網格邊線的長度的1/4。
6.根據權利 要求5所述的透明導電膜，其特徵在於，所述網格邊線的長度為200~600 μ m,所述分支結構偏離所述網格邊線的距離為5~50 μ m。
7.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構設置於所述網格邊線的中點。
8.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述網格單元中相對的兩條所述網格邊線上均設置有所述分支結構。
9.根據權利要求8所述的透明導電膜，其特徵在於，設置於不同的網格邊線上所述分支結構的形狀及延伸方向相同。
10.根據權利要求9所述的透明導電膜，其特徵在於，在整個所述網格中，相鄰的兩個所述分支結構的間距相等。
11.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，在所述網格單元中，其相鄰的兩條所述網格邊線上均設置有所述分支結構。
12.根據權利要求11所述的透明導電膜，其特徵在於，在所述網格單元中，相鄰的兩條所述網格邊線上的所述分支結構在其延伸方向上形成夾角。
13.根據權利要求12所述的透明導電膜，其特徵在於，在整個所述網格中，位於同一延伸方向上的相鄰的兩個所述分支結構的間距相等。
14.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述透明基底的至少一表面設有網格狀凹槽，所述導電層收容於所述網格狀凹槽內； 或，所述透明導電膜還包括設於所述基底的至少一表面上的透明聚合物層，所述透明聚合物層遠離所述透明基底的一側表面設有網格狀凹槽，所述導電層收容於所述網格狀凹槽內。
15.根據權利要求1所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構的兩端分別向與其所相連的所述網格邊線的兩側延伸，所述分支結構的兩端分別位於所述網格邊線的兩側。
16.根據權利要求15所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構的兩端偏離與其相連的所述網格邊線的距離相等。
17.根據權利要求16所述的透明導電膜，其特徵在於，所述分支結構為以與其相連的所述網格邊線為軸的軸對稱結構。
【文檔編號】H01B5/14GK203760097SQ201420101507
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】戴葉, 方運 申請人:南昌歐菲光科技有限公司, 深圳歐菲光科技股份有限公司, 蘇州歐菲光科技有限公司