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CN114479559A - 形成绝缘层的墨水组成物、方法和触控面板 - Google Patents

形成绝缘层的墨水组成物、方法和触控面板 Download PDF

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CN114479559A
CN114479559A CN202011258777.XA CN202011258777A CN114479559A CN 114479559 A CN114479559 A CN 114479559A CN 202011258777 A CN202011258777 A CN 202011258777A CN 114479559 A CN114479559 A CN 114479559A
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CN
China
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insulating layer
ink composition
ink
layer
substrate
Prior art date
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Application number
CN202011258777.XA
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陈龙宾
杨宜龙
陈威州
朱俊鸿
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TPK Touch Solutions Xiamen Inc
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TPK Touch Solutions Xiamen Inc
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Abstract

本公开揭露一种形成绝缘层的墨水组成物、方法和触控面板,形成绝缘层的墨水组成物包括丙烯酸树酯、丙烯酸单体、含氟硫醇化合物、硅烷偶联剂、光固化剂以及溶剂,其中墨水组成物可用于喷墨制程中。使用墨水组成物形成的绝缘层在厚度为2μm下具有崩溃电压大于800V,以及在频率为100kHz下具有介电常数为2.0至4.0。本公开揭露的墨水组成物可在低温制程直接形成图案化的绝缘层,避免高温或附加的图案化制程对其他部件造成损伤。墨水组成物中包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂,可增加绝缘层的崩溃电压并降低绝缘层的介电常数。

Description

形成绝缘层的墨水组成物、方法和触控面板
技术领域
本公开涉及形成绝缘层的墨水组成物、方法以及触控面板。
背景技术
在电子设备中,绝缘层提供必要的电性隔绝,并配合电子设备的设计,将绝缘层图案化成适合的形状。绝缘层的图案化包括多个步骤,例如,将绝缘层的材料涂布于基板上,利用具有图案的遮罩曝光绝缘层,再透过显影制程移除部分绝缘层,最后将图案化的绝缘层以高温进行烘烤,以得到在基板上的图案化绝缘层。
发明内容
本公开提供一种形成绝缘层的墨水组成物,包括丙烯酸树酯、丙烯酸单体、含氟硫醇化合物、硅烷偶联剂、光固化剂以及溶剂,其中墨水组成物用于喷墨制程。
在本公开的一些实施例中,墨水组成物的粘度在25℃时为5mPa·s至40mPa·s。
在本公开的一些实施例中,丙烯酸树酯的重量百分比浓度为9wt%至33wt%,丙烯酸单体的重量百分比浓度为10wt%至30wt%。
在本公开的一些实施例中,含氟硫醇化合物的重量百分比浓度约0.001wt%至0.1wt%,硅烷偶联剂的重量百分比浓度约0.1wt%至1wt%。
本公开提供一种形成绝缘层的方法,包括将墨水组成物喷墨在基板上以形成墨水层、低温固化墨水层以及使用紫外光固化墨水层以形成绝缘层,其中墨水组成物包括丙烯酸树酯、丙烯酸单体、含氟硫醇化合物、硅烷偶联剂、光固化剂以及溶剂。
在本公开的一些实施例中,低温固化墨水层的温度为50℃至130℃。
在本公开的一些实施例中,绝缘层与墨水层相比的尺寸收缩率小于10%。
本公开提供一种使用上述方法制成的绝缘层。
在本公开的一些实施例中,绝缘层在厚度为2μm下的崩溃电压大于800V。
在本公开的一些实施例中,绝缘层在频率为100kHz下的介电常数为2.0至4.0。
在本公开的一些实施例中,绝缘层的厚度为2μm至12μm。
本公开提供一种包括上述绝缘层的触控面板。
在本公开的一些实施例中,触控面板包括基板、沿着第一方向设置于基板上的多个第一感应电极、设置于基板上并电性连接第一感应电极的连接电极、沿着第二方向设置于基板上的多个第二感应电极、设置于连接电极上的绝缘层以及设置于绝缘层上的桥接导线。其中第二方向不同于第一方向,第一感应电极和第二感应电极的垂直投影不重叠,桥接导线电性连接第二感应电极,绝缘层电性隔离第一感应电极和第二感应电极。
在本公开的一些实施例中,第一感应电极、连接电极和第二感应电极包括纳米银线层。
附图说明
当结合附图阅读时,从以下详细描述中可以最好地理解本公开的各方面。应注意,根据工业中的标准方法,各种特征未按比例绘制。实际上,为了清楚地讨论,可任意增加或减少各种特征的尺寸。
图1根据一些实施例,绘示形成绝缘层的制程流程图;
图2A至图2C根据一些实施例,绘示制程流程图中各阶段的示意截面图;
图3根据一些实施例,绘示不同实施例的绝缘层中电流与电压的关系图;
图4根据一些实施例,绘示触控面板的俯视图;
图5根据图4中的参考截面,绘示触控面板的截面图。
【符号说明】
100:制程流程图
110,120,130:步骤
200:基板
210:墨水层
212:固化墨水层
214:绝缘层
220:低温固化制程
230:紫外光
300,310:曲线
400:触控面板
405:基板
410:第一感应电极
415:连接电极
420:第二感应电极
430:绝缘层
440:桥接导线
A-A:参考截面
D1:第一方向
D2:第二方向
T1:厚度
W1:宽度
具体实施方式
为了实现提及主题的不同特征,以下公开内容提供了许多不同的实施例或示例。以下描述组件、操作、材料、配置等等的具体示例以简化本公开。当然,这些仅仅是示例,而不是限制性的。其他组件、操作、材料、配置等等也在考虑中。例如,在以下的描述中,在第二特征之上或上方形成第一特征可以包括第一特征和第二特征以直接接触形成的实施例,并且还可以包括在第一特征和第二特征之间形成附加特征,使得第一特征和第二特征可以不直接接触的实施例。另外,本公开可以在各种示例中重复参考数字和/或字母。此重复是为了简单和清楚的目的,并且本身并不表示所讨论的各种实施例和/或配置之间的关系。
此外,本文可以使用空间相对术语,诸如“在…下面”、“在…下方”、“偏低”、“在…上面”、“偏上”等,以便于描述一个元件或特征与如图所示的另一个元件或特征的关系。除了图中所示的取向之外,空间相对术语旨在包括使用或操作中的装置的不同取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方向上),并且同样可以相应地解释在此使用的空间相对描述符号。
现今形成绝缘层的制程中,由于绝缘层溶液的成分特性,使得绝缘层需涂覆于基板并固化后,再以使用遮罩的微影制程(例如湿蚀刻)和高温烘烤(例如温度为150℃至250℃),来进行绝缘层的图案化。在部分实施例中还需要经过照光(如照射紫外光)固化绝缘层的图案。这些微影制程包括多步骤的蚀刻制程,需花费较多成本和时间,且高温制程难以相容于可挠式基板,整体上限制较多。
本公开揭露的一种形成绝缘层的墨水组成物,可利用喷墨印刷直接形成图案化的绝缘层于基板上,经过低温固化后,无需遮罩、可直接进行紫外光固化。本公开所提供的绝缘层制程简化了图案化的步骤,也因为低温制程而可用于可挠式基板,制程应用范围较广。
根据本公开的一些实施例,图1绘示了形成绝缘层的制程流程图100,图2A至图2C绘示了制程流程图100中各阶段的示意截面图。图1至图2C仅示例性绘示利用本公开提供的墨水组成物的制程,然而应理解,在制程之前、之中和之后加入其他步骤的替代性实施例,也在本公开的范围内。
参考图1和图2A,透过喷墨(Ink-jet)制程(或可称为喷涂制程)将墨水组成物涂布于基板200上,以形成墨水层210。相应的制程绘示为图1中所示制程流程图100的步骤110。
在一些实施例中,如图2A所示,墨水层210经喷墨制程形成在基板200上时可具有图案化形状,例如使用遮罩遮蔽基板200的部分区域再进行喷墨制程,因此不需在后续制程中利用额外的微影制程进行图案化。在其他的实施例中,可将墨水组成物喷墨于整面基板200上,在后续制程中图案化(例如干蚀刻或湿蚀刻)以形成墨水层210。
基板200可应用于各种电子设备中,例如触控面板。在一些实施例中,基板200可包括用于高温制程的硬式基板,此类硬式基板例如为玻璃基板、晶圆、石英基板、碳化硅基板、陶瓷基板等。
在一些实施例中,基板200可为可挠式基板,适用于可弯曲的装置中。在一些实施例中,基板200可包括用于低温制程的可挠式基板,此类可挠式基板例如为聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)、环状烯烃聚合物(Cyclo Olefin Polymer,COP)、环状烯烃共聚物(Cyclo Olefin Copolymer,COC)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate),PMMA)、聚酰亚胺(Polyimide,PI)、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate,PEN)、聚偏二氟乙烯(PolyvinylideneDifluoride,PVDF)、聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)等。
形成墨水层210的墨水组成物包括丙烯酸树酯(Acrylic resin)、丙烯酸单体(Acrylate monomer)、含氟硫醇化合物(Fluoro-Containing Thiol Compound)、硅烷偶联剂(Silane Coupling agent)、光固化剂(Photoinitiator)和溶剂。
在一些实施例中,丙烯酸树酯可包括可溶性的丙烯酸酯共聚物(acrylatecopolymer)、可溶性的环氧丙烯酸树酯(epoxyacrylate resin)等或上述组合。在一些实施例中,形成墨水层210的墨水组成物中丙烯酸树酯的重量百分比浓度可介于约9wt%至约33wt%。
在一些实施例中,丙烯酸单体可包括二甲基丙烯酸酯(dimethacrylate)、三丙烯酸酯(triacrylate)、五丙烯酸酯、六丙烯酸酯等或上述组合。在一些实施例中,形成墨水层210的墨水组成物中丙烯酸单体的重量百分比浓度可介于约10wt%至约30wt%。
由于丙烯酸树酯为高分子化合物,具有较高的粘度,若单独做为墨水组成物,会使得墨水组成物的粘度太高而无法应用于喷墨制程中。相对地,丙烯酸单体为小分子化合物,具有较低的粘度,若单独做为墨水组成物,则会使得墨水组成物的粘度太低而无法维持在基板200上的成膜特性或无法直接喷涂形成图案化形状。本公开的实施例中透过合适地调整形成墨水层210的墨水组成物,使墨水组成物可以具有适当的粘度而可直接应用于喷墨制程中。
进一步地说,墨水组成物中包括粘度高的丙烯酸树酯和粘度低的丙烯酸单体,通过调整丙烯酸树酯和丙烯酸单体的比例,例如让墨水组成物中丙烯酸树酯的重量百分比浓度约9wt%至约33wt%,墨水组成物中丙烯酸单体的重量百分比浓度约10wt%至约30wt%,使得墨水组成物在室温下(例如25℃时)可具有粘度约5毫帕斯卡·秒(mPa·s)至约40mPa·s,以适用于喷墨印刷的设备中,因此可利用喷墨制程直接形成图案化的墨水层210在基板200上。在一些实施例中,形成墨水层210的墨水组成物的表面张力可介于约20达因(dyne)至约42达因。
形成墨水层210的墨水组成物中包括光固化剂。在后续的紫外光固化制程中加入紫外光的照射,光固化剂因照射紫外光而产生自由基,自由基起始丙烯酸树酯和丙烯酸单体的聚合反应,以形成固化后的绝缘层。在一些实施例中,光固化剂可包括
Figure BDA0002773934430000061
184、
Figure BDA0002773934430000062
1173、
Figure BDA0002773934430000063
2959、
Figure BDA0002773934430000064
127、
Figure BDA0002773934430000065
907、
Figure BDA0002773934430000066
379、
Figure BDA0002773934430000067
754、
Figure BDA0002773934430000068
OXE01、
Figure BDA0002773934430000069
OXE02、
Figure BDA00027739344300000610
TOP、
Figure BDA00027739344300000611
819、
Figure BDA00027739344300000612
784等或上述组合。在一些实施例中,形成墨水层210的墨水组成物中光固化剂的重量百分比浓度可介于约2wt%至约7wt%。
形成墨水层210的墨水组成物中包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂,两者在墨水组成物中具有协同作用(synergism),使得墨水层210经后续固化后会具有较高的崩溃电压(break down voltage)和较低的介电常数,细节将在后文中进一步描述。
形成墨水层210的墨水组成物中包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂。在一些实施例中,含氟硫醇化合物可包括氟烷硫醇(fluoroalkylthiol)、氟烷硫酚(fluoroalkylthiophenol)等或上述衍生物。在一些实施例中,硅烷偶联剂可包括2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷(2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane)、N-(2-胺乙基)-3-胺丙基三甲氧硅烷(N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane)、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(3-(methacryloxy)propyltrimethoxysilane)等。
在一些实施例中,形成墨水层210的墨水组成物中含氟硫醇化合物的重量百分比浓度可介于约0.001wt%至约0.1wt%,硅烷偶联剂的重量百分比浓度可介于约0.1wt%至约1wt%。
形成墨水层210的墨水组成物包括可溶解上述组成化合物的溶剂,例如包括水、乙醇、异丙醇、丙酮、二丙酮醇、四氢呋喃、非质子性溶剂(例如N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜)、丙二醇甲基醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、3-甲氧基-1-丁醇、乙酸乙酯、环己酮、环戊酮等或上述组合。在一些实施例中,形成墨水层210的墨水组成物中溶剂的重量百分比浓度可介于约29wt%至约79wt%。
参考图1和图2B,透过低温固化制程220(或可称为第一次固化制程)形成固化墨水层212在基板200上,例如加热形成固化墨水层212。相应的制程绘示为图1中所示制程流程图100的步骤120。图2A中的墨水层210经过低温固化制程220后,在基板200上形成固化墨水层212。
低温固化制程220为低温制程,在形成固化墨水层212的期间,不会因为高温而对基板200造成变形或损伤,进而增加基板200的可选择种类,例如上述提及的基板200的种类。在一些实施例中,低温固化制程220的温度小于基板200的最高制程温度。一般而言,基板200的最高制程温度大致上与基板200的玻璃转换温度(glass transitiontemperature,Tg)有关。
在一些实施例中,低温固化制程220的温度可小于或等于130℃。在一些实施例中,低温固化制程220的温度可介于约50℃至约130℃,此制程温度范围大致上低于电子工业所使用低温塑料基板的最高制程温度,例如PET的最高制程温度约为120℃、PC的最高制程温度约为130℃、PMMA的最高制程温度约为110℃等。上述制成温度范围低于可耐高温基板的最高制程温度(例如玻璃基板的最高制程温度约为500℃、PEN的最高制程温度约为150℃),因此低温固化制程220亦适用于上述基板。
在一些实施例中,低温固化制程220为加热基板200所在的空间或腔室,以形成固化墨水层212。在一些实施例中,低温固化制程220为直接加热基板200,以形成固化墨水层212。
固化墨水层212经过低温固化制程220后已贴附在基板200上,且固化墨水层212的表面不具有沾粘性,使得固化墨水层212在进行后续紫外光固化制程前可进行其他步骤或是可以先暂时性地储存起来,增加制程的灵活度。举例而言,在一些实施例中,当基板200为可挠式基板的情况下,使基板200上的固化墨水层212随具有可挠性的基板200预先形成卷状而不破坏图案化的形状,以便于一同储存,并可在之后将形成卷状的基板200和固化墨水层212取出,进行轴对轴卷合(Roll-to-roll)加工的制程。
由于形成图2A中墨水层210的墨水组成物包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂,两者在墨水组成物中具有协同作用,使得经过低温固化后的固化墨水层212具有较高的崩溃电压和较低的介电常数。在一些实施例中,具有上述特性的固化墨水层212可应用于电子元件中的绝缘物,例如电极之间的绝缘层,因此改良绝缘层的电绝缘表现。
参考图1和图2C,透过紫外光固化制程(或可称为第二次固化制程)形成绝缘层214在基板200上。相应的制程绘示为图1中所示制程流程图100的步骤130。结合参考图2B和图2C,固化墨水层212经过紫外光固化制程进一步固化之后,在基板200上形成绝缘层214。
在紫外光固化制程中,使用紫外光230照射固化墨水层212,使固化墨水层212中的光固化剂产生自由基,自由基催化丙烯酸树酯和丙烯酸单体产生丙烯酸聚合物,并形成绝缘层214。在一些实施例中,紫外光230的能量可介于约50毫焦耳/平方厘米至约6000毫焦耳/平方厘米之间。
使用紫外光230固化后的绝缘层214中包括丙烯酸聚合物、含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂。如图2C所示,紫外光固化制程后的绝缘层214具有厚度T1和宽度W1。在一些实施例中,厚度T1可在范围约1μm至约15μm,更特定而言,厚度T1可在范围约2μm至约12μm。宽度W1配合喷墨制程的解析度,使得绝缘层214较为适用于大尺寸的装置中,例如电视面板。在一些实施例中,宽度W1可大于或等于约40μm。
紫外光固化后绝缘层214的尺寸略小于紫外光固化前固化墨水层212的尺寸,紫外光固化前后的差异可使用收缩率表示,收缩率越小表示紫外光固化造成的形变越小。另一方面,绝缘层214的电特性(例如上述崩溃电压、介电常数等特性)和固化墨水层212相同,亦即,第二次固化(即紫外光固化)仅是略为提高固化墨水层212的聚合特性,并稍微改变固化墨水层212的外观尺寸,但不影响固化墨水层212的电特性。在一些实施例中,在紫外光固化后的绝缘层214和固化墨水层212相比,尺寸收缩率可小于约10%。
在一些实施例中,加热固化(第一次固化)与紫外光固化(第二次固化)可同时进行,所得绝缘层214的电特性类似于上述实施例,而所得绝缘层214的收缩率则是喷墨成膜后的墨水层(即湿膜,类似于图2A中的墨水层210)与固化后绝缘层214的尺寸差异。在此类实施例中,绝缘层214的收缩率类似于上述收缩率,例如,收缩率小于约10%。
根据一些实施例,图3绘示不同实施例的绝缘层中电流与电压的关系图,以此说明不同实施例的绝缘层的崩溃电压。在电流与电压的关系图中,随着电压增加到阈值时,电流会急速增加,此时的电压阈值即称为崩溃电压(break down voltage)。
参考图3和下方表一,在曲线300所代表的比较例1中,形成绝缘层的墨水组成物类似于图2A中形成墨水层210的墨水组成物,但不包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂。在曲线310所代表的实施例1中,形成绝缘层的墨水组成物则与形成墨水层210的墨水组成物相同。在一些实施例中,比较例1的墨水组成需要较高的固化温度,无法满足塑料基板所需的低温制程需求。
如图3所示,曲线300在电压约800V时开始上升,而曲线310在电压约1000V时开始上升。在曲线310的实施例1中,如表一所示,绝缘层在厚度为约1.88μm下,崩溃电压约为938V,而绝缘层在测试频率为约100kHz下的介电常数约为2.94。应理解,实施例1中的厚度仅为示例,并可依据不同实施例而包括其他厚度,例如2μm至12μm。由于实施例1的绝缘层中包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂,增加了绝缘层的崩溃电压,降低了绝缘层的介电常数。
(表一)
墨水组成物 比较例1 实施例1
丙烯酸树酯 10% 16%
丙烯酸单体 20% 20%
含氟硫醇化合物 NA 0.01%
硅烷偶联剂 NA 0.5%
光固化剂 5% 5%
溶剂 65% 58.49%
崩溃电压(@1.88μm) 838V 983V
介电常数(@100kHz) 4.46 2.94
崩溃电压可代表绝缘层的电绝缘特性,崩溃电压越高的绝缘层,具有越高的电绝缘效果,而越厚的绝缘层也具有越高的崩溃电压。除了崩溃电压,介电常数也常用来表示绝缘层的电绝缘特性,介电常数越小的绝缘层,具有越高的电绝缘效果。在一些实施例中,绝缘层在厚度为约2μm时(表一所制作的绝缘层厚度纪载为1.88μm,考虑制程公差、量测误差等,可理解为说明书所述的厚度为约2μm的绝缘层),可具有崩溃电压大于约800V(例如大于约850V、大于约900V、大于约950V或大于约1000V),绝缘层在频率为约100kHz下的介电常数可在约2.0至5.0的范围内,更特定而言,可在约2.0至约4.0的范围内(例如约2.5、约3.0或约3.5)。
根据一些实施例,图4绘示触控面板400的俯视图,其中绝缘层430是利用本公开揭露的墨水组成物透过喷墨(喷涂)制程所形成。图5则根据图4中参考截面A-A,绘示触控面板400的截面图。
结合参考图4和图5,触控面板400为单面架桥式(bridge)的触控面板。在一些实施例中,“单面”是指在基板的一面制作透明导电层,例如铟锡氧化物(Indium Tin Oxide,ITO)、金属纳米线层等。在一些实施例中,触控面板400可包括基板405、第一感应电极410、连接电极415、第二感应电极420、绝缘层430和桥接导线440。然而应理解,包括其他组件的触控面板400的替代性实施例,也在本公开的范围内。
基板405包括类似于图2A中基板200的可挠式基板或硬式基板。形成第一感应电极410、连接电极415、第二感应电极420和桥接导线440的材料可包括氧化铟锡、金属网格、金属纳米线、石墨烯或其他透明导体。形成绝缘层430的材料包括本公开提供的墨水组成物。
本文所用的“金属纳米线(metal nanowires)”为集合名词,包括多个元素金属、金属合金或金属化合物(包括金属氧化物)的金属线的集合,其中所含金属纳米线的数量,并不影响本公开的保护范围。单一金属纳米线的至少一个截面尺寸(即截面的直径)可小于约500nm,较佳小于约100nm,且更佳小于约50nm。本文所称为“线(wire)”的金属纳米结构,主要具有高的纵横比,例如介于约10至100000之间,更详细地说,金属纳米线的纵横比(长度:截面的直径)可大于约10,较佳大于约50,且更佳大于约100。金属纳米线可以为任何金属,包括(但不限于)银、金、铜、镍及镀金的银。而其他用语,诸如丝(silk)、纤维(fiber)、管(tube)等,若具有上述的尺寸及高纵横比,亦为本公开所涵盖的范畴。
金属纳米线可包括纳米银线(silver nanowires)、纳米金线(gold nanowires)或纳米铜线(copper nanowires)等。在一些实施例中,将具有金属纳米线的分散液或浆料(ink)以涂布方法成型于基板405上,并加以干燥使金属纳米线覆着于基板405的表面而成型为金属纳米线层。而在上述的干燥(固化)步骤之后,浆料中溶剂等物质挥发,而金属纳米线以随机的方式分布于基板405的表面,且金属纳米线可彼此接触以提供连续电流路径,进而形成导电网络(conductive network)。接着进行金属纳米线层的图案化以制作感测电路(例如第一感应电极410、连接电极415、第二感应电极420等)。
在其他的实施例中,可涂布一膜层与金属纳米线形成复合结构而具有某些特定的化学、机械及光学特性,例如提供金属纳米线与基板405的粘着性,或是较佳的实体机械强度,因此膜层又可称作基质(matrix)。在又其他的实施例中,使用某些特定的聚合物制作膜层,使金属纳米线具有额外的抗刮擦及磨损的表面保护,在此情形下,膜层又可称作硬涂层(hard coat)或外涂层(overcoat),采用诸如聚丙烯酸酯、环氧树脂、聚胺基甲酸酯、聚硅烷、聚硅氧、聚(硅-丙烯酸)等,可使金属纳米线具有较高的表面强度以提高耐刮能力。另外,膜层中可添加紫外光稳定剂(UV stabilizers),以提高金属纳米线的抗紫外线能力。然而,上述仅是说明膜层的其他附加功能或名称的可能性,并非用于限制本公开。
形成在基板405上的第一感应电极410可以为任意形状,并沿着第一方向D1排列。相邻的第一感应电极410之间以连接电极415电性连接。形成在基板405上的第二感应电极420可以为任意形状,并沿着第二方向D2排列。如图4所示,第一感应电极410和第二感应电极420在俯视图中交错排列,两者的垂直投影并不重叠。
绝缘层430接着形成在连接电极415上。可使用本公开提供的墨水组成物和绝缘层的形成方法形成绝缘层430,即以低温喷墨制程形成图案化的绝缘层430。由于绝缘层430的低温制程和图案化不需蚀刻等特性,可避免对先形成的基板405、第一感应电极410和第二感应电极420造成损伤。
根据第一感应电极410和第二感应电极420的制程,可调整绝缘层430至合适的厚度。在一些实施例中,第一感应电极410和第二感应电极420为ITO材料所制成,绝缘层430的厚度可为约2μm。在其他的实施例中,第一感应电极410和第二感应电极420为纳米银线材料所制成,绝缘层430的厚度可为约6μm。
桥接导线440形成在绝缘层430上,并电性连接相邻的第二感应电极420。由于绝缘层430位于连接电极415和桥接导线440之间,且绝缘层430具有如前述的崩溃电压和介电常数,使绝缘层430可电性隔离第一感应电极410和第二感应电极420。
本公开揭露一种形成绝缘层的方法,使用低温喷墨制程直接形成图案化的绝缘层,避免高温或微影蚀刻对其他部件造成材料限制或损伤。形成绝缘层的墨水组成物包括丙烯酸树酯和丙烯酸单体,使墨水组成物的粘度适合用于喷墨装置。形成绝缘层的墨水组成物包括含氟硫醇化合物和硅烷偶联剂,增加绝缘层的崩溃电压并降低介电常数。
本公开揭露的绝缘层形成方法,可应用于各种电子设备制程中,例如形成触控面板、可挠性面板、大尺寸装置等。
前面概述一些实施例的特征,使得本领域技术人员可更好地理解本公开的观点。本领域技术人员应该理解,他们可以容易地使用本公开作为设计或修改其他制程和结构的基础,以实现相同的目的和/或实现与本文介绍的实施例相同的优点。本领域技术人员还应该理解,这样的等同构造不脱离本公开的精神和范围,并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以进行各种改变、替换和变更。

Claims (14)

1.一种形成绝缘层的墨水组成物,其特征在于,包括:
一丙烯酸树酯;
一丙烯酸单体;
一含氟硫醇化合物;
一硅烷偶联剂;
一光固化剂;以及
一溶剂,其中该墨水组成物用于喷墨制程。
2.根据权利要求1所述的墨水组成物,其特征在于,其中该墨水组成物的粘度在25℃时为5mPa·s至40mPa·s。
3.根据权利要求1所述的墨水组成物,其特征在于,其中该丙烯酸树酯的重量百分比浓度为9wt%至33wt%,该丙烯酸单体的重量百分比浓度为10wt%至30wt%。
4.根据权利要求1所述的墨水组成物,其特征在于,其中该含氟硫醇化合物的重量百分比浓度约0.001wt%至0.1wt%,该硅烷偶联剂的重量百分比浓度约0.1wt%至1wt%。
5.一种形成绝缘层的方法,其特征在于,包括:
将一墨水组成物喷墨在一基板上以形成一墨水层,其中该墨水组成物包括:
一丙烯酸树酯;
一丙烯酸单体;
一含氟硫醇化合物;
一硅烷偶联剂;
一光固化剂;以及
一溶剂;
低温固化该墨水层;以及
使用紫外光固化该墨水层以形成一绝缘层。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,其中低温固化该墨水层的温度为50℃至130℃。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,其中该绝缘层与该墨水层相比的尺寸收缩率小于10%。
8.一种如权利要求5所述的方法所制成的绝缘层。
9.根据权利要求8所述的绝缘层,其特征在于,其中该绝缘层在厚度为2μm下的崩溃电压大于800V。
10.根据权利要求8所述的绝缘层,其特征在于,其中该绝缘层在频率为100kHz下的介电常数为2.0至4.0。
11.根据权利要求8所述的绝缘层,其特征在于,其中该绝缘层的厚度为2μm至12μm。
12.一种包括如权利要求8所述的绝缘层的触控面板。
13.根据权利要求12所述的触控面板,其特征在于,包括:
一基板;
多个第一感应电极,沿着一第一方向设置于该基板上;
一连接电极,设置于该基板上并电性连接所述多个第一感应电极;
多个第二感应电极,沿着一第二方向设置于该基板上,其中该第二方向不同于该第一方向,所述多个第一感应电极和所述多个第二感应电极的垂直投影不重叠;
该绝缘层,设置于该连接电极上;以及
一桥接导线,设置于该绝缘层上,其中该桥接导线电性连接所述多个第二感应电极,该绝缘层电性隔离所述多个第一感应电极和所述多个第二感应电极。
14.根据权利要求13所述的触控面板,其特征在于,其中所述多个第一感应电极、该连接电极和所述多个第二感应电极包括纳米银线层。
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