CN204028877U - 一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其从上至下依次设有抗刮防雾层、第一光学PET层、OCA光学胶层、第一纳米银线导电层、第二光学PET层和第二纳米银线导电层。本案制备的产品相较于ITO而言，采用纳米银线可以降低面阻值，能用于大尺寸触摸屏，且可以有效提高导电薄膜的耐弯折能力；此外，ITO资源匮乏，采用纳米银线制造成本低廉，且不需要昂贵的磁控溅射设备；同时在光学PET上添加含氟树脂涂层，极大地提高了导电薄膜的抗刮防雾能力。

Description

一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组

技术领域

本实用新型涉及一种导电薄膜，特别是涉及一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组。

背景技术

源于平板显示器制作的需要，自从Badeker报道了通过热蒸发镉使之形成氧化镉透明导电薄膜以来，透明导电薄膜的研究与开发受到普遍重视。上世纪60年代，氧化铟锡(ITO)成为透明导电膜的主体，之后的几十年，又发展了金属基复合多层膜、铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜、多组元透明导电氧化物(TCO)材料、导电高分子膜以及其他透明导电材料应用而生。

透明导电薄膜是液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、电致发光显示器(EL/OLED)、触摸屏(TouchPanel)、太阳能电池以及其他电子仪表的透明电极最常用的薄膜材料。未来移动终端、可穿戴设备、智能家电等产品，对触摸面板的有着强劲需求，随着触控面板大尺寸化、低价化，同时由于目前应用最为广泛的透明导电膜是在玻璃、陶瓷等硬质材料上制备的，不能用于可弯曲应用，导电性及透光率等本质问题不易克服等因素，限制了透明导电膜的应用。与之相对的是，在有机柔性基材上制备的柔性透明导电薄膜，不仅具有相同的透明导电特性，而且具有许多独特优点，如可弯曲、不易破碎、轻质、可以卷对卷方式连续生产，提高了生产效率、便于运输。随着电子器件与电子产品朝轻便化方向发展，柔性透明导电薄膜终将取代硬质透明导电薄膜。

近十年来，众面板厂商纷纷开始研究ITO的替代品，包括纳米银线、金属网格、纳米碳管、导电高分子以及石墨烯等材料。新材料技术应用可以从智能手机的常用面板尺寸一路延伸到20英寸以上的设备，而且其阻值、延伸性、弯曲性均优于ITO薄膜。虽然，新材料技术在短时间内无法全面取代ITO薄膜，但是新材料技术有着巨大的优势，而且从市场反应上来看，应用新材料技术生产的薄膜产品所占的比重在逐年提高。目前，石墨烯仍处于研发阶段，距离量产还有很远的距离。纳米碳管和导电高分子工业化量产技术尚未完善，其制成的薄膜产品导电性还不能达到普通ITO薄膜的水平。因而，从技术发展与市场应用综合评价，金属网格与纳米银线技术将是近期新兴触控技术的两大主角。但是金属网格(Metal Mesh)技术受限于印刷制作的工艺水平，需要采用黄光制程工艺，制作成本会大幅增加，而且会浪费原材料；过细的金属线宽易在外力挤压时断裂，网格的阻值升高，对下游的控制IC芯片提出更高的灵敏度要求；其所制得的触控感测器图样的金属线宽较粗，通常大于5μm，这样会导致在高像素下(通常大于200ppi)莫瑞干涉波纹非常明显，会出现的干扰波纹图案。与之相比较，纳米银线(SNW，silver nanowire)技术，是将纳米银线墨水材料涂抹在塑胶或者玻璃基板上，然后利用镭射光刻技术，刻画制成具有纳米级别银线导电网络图案的透明的导电薄膜。由于其特殊的制成物理机制，纳米银线的线宽的直径非常小，约为50nm，远小于1um，因而不存在莫瑞干涉的问题，可以应用在各种尺寸的显示屏幕上。另外，由于线宽较小，银线技术制成的导电薄膜相比于金属网格技术制成的薄膜可以达到更高的透光率，例如3M公司采用微印压法制成的薄膜产品可以达到89％透光率。再次，纳米银线薄膜相比于金属网格薄膜具有较小的弯曲半径，且在弯曲时电阻变化率较小，应用在具有曲面显示的设备，例如智能手表，手环等上的时候，更具有优势。因此，综合比较，纳米银线技术比金属网格技术更有优势。就目前市场而言，也已经分化出两大技术阵营。目前金属网格技术阵营则加入的公司较多，例如苏大维格和欧菲光，韩国三星等都有参与研发和制造。其中纳米银线阵营中，台湾面板供应商TPK公司是主打纳米银线技术的厂商，并且结合上游的纳米银线材料供应商CambriosTechnologies公司，以及生产工艺公司日本写真成立一家子公司，专注于拓展纳米银线技术的研发，应用和制造，预计不久的将来就会批量投产。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种防刮防起雾、高透明度、耐弯折、制造成本低廉的适用于大尺寸触摸屏的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，从上至下依次设有抗刮防雾层、第一光学PET层、OCA光学胶层、第一纳米银线导电层、第二光学PET层和第二纳米银线导电层。

优选的是，所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，所述第一纳米银线导电层和第二纳米银线导电层的四周边缘均设置有导电银浆电极，所述导电银浆电极的宽度为0.1～0.3mm。

优选的是，所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，所述第一光学PET层和第二光学PET层的厚度为100μm。

优选的是，所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，所述第一纳米银线导电层和第二纳米银线导电层的厚度为0.1～0.3μm。

优选的是，所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，所述OCA光学胶层的厚度为25μm。

优选的是，所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，所述抗刮防雾层为含氟树脂涂层，其厚度为3～5μm。

本实用新型的有益效果是：1)相较于ITO而言，采用纳米银线可以降低面阻值，能用于大尺寸触摸屏；2)采用纳米银线可以有效提高导电薄膜的耐弯折能力；3)ITO资源匮乏，采用纳米银线制造成本低廉，且不需要昂贵的磁控溅射设备；4)在光学PET上添加含氟树脂涂层，极大地提高了导电薄膜的抗刮防雾能力；5)以OCA光学胶作为纳米银线导电层与光学PET的粘结剂，既增强了层与层之间的粘结作用力，又不影响导电薄膜整体的透明度。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组的结构示意图。

图2为本实用新型的一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组中纳米银线导电层和导电银浆电极的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1和图2所示，该基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组的结构为：从上至下依次设有抗刮防雾层1、第一光学PET层2、OCA光学胶层3、第一纳米银线导电层4、第二光学PET层5和第二纳米银线导电层6；第一纳米银线导电层4和第二纳米银线导电层6的四周边缘均设置有导电银浆电极7，导电银浆电极的宽度为0.1～0.3mm，厚度与纳米银线导电层相同。其中，第二光学PET层5起到隔离层的作用，抗刮防雾层起保护层的作用。

第一光学PET层2和第二光学PET层5的厚度为100μm，第一纳米银线导电层和第二纳米银线导电层的厚度为0.1～0.3μm，若纳米银线导电层的厚度小于0.1μm，则其导电能力受到影响，且使用寿命大大缩短；若纳米银导电层厚度大于0.3μm，虽导电能力及使用寿命得到提高，但导电层由于厚度增加，透明度有所下降，且长期使用后导电层易开裂脱落。粘结层优选是OCA光学胶，其厚度为25μm，若OCA光学胶的厚度小于25μm，则粘结力降低；若OCA光学胶的厚度大于25μm，则透明度有所降低，制造成本略有升高。抗刮防雾层为含氟树脂涂层，其厚度为3～5μm，含氟树脂涂层价格昂贵，化学性质稳定，耐磨耐水汽，若该涂层厚度小于3μm，会影响其抗刮耐磨性及防雾能力；若该涂层厚度大于5μm，会严重影响导电薄膜的透明度，且会增加本产品的制造成本。该产品成型后透明度≥88％。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其特征在于，从上至下依次设有抗刮防雾层、第一光学PET层、OCA光学胶层、第一纳米银线导电层、第二光学PET层和第二纳米银线导电层。

2.如权利要求1所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其特征在于，所述第一纳米银线导电层和第二纳米银线导电层的四周边缘均设置有导电银浆电极，所述导电银浆电极的宽度为0.1～0.3mm。

3.如权利要求1所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其特征在于，所述第一光学PET层和第二光学PET层的厚度为100μm。

4.如权利要求1所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其特征在于，所述第一纳米银线导电层和第二纳米银线导电层的厚度为0.1～0.3μm。

5.如权利要求1所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其特征在于，所述OCA光学胶层的厚度为25μm。

6.如权利要求1所述的基于纳米银线的双层电容式触摸屏用透明导电薄膜组，其特征在于，所述抗刮防雾层为含氟树脂涂层，其厚度为3～5μm。