[00332706]导电膜、导电膜制造方法及其触摸屏

触控产业是当前最为炙手可热、需求潜力无限、产业规模巨大的产业集群。它渗透了智能手机、平板电脑、超极本、汽车等几乎所有移动终端与平台,以及涵盖通信、家电、IT制造等产业领域,是电子信息产业的关键组成部分,是未来不可或缺的应用技术。随着科技的发展和进步,触摸屏技术的发展引起了国内外信息传媒界的普遍关注,已成为光电行业异军突起的朝阳高新技术产业。 现阶段,触摸屏模组中至关重要的组成部分为导电层。一般触摸屏中的导电层通常采用真空蒸镀或者磁控溅射方式将透明导电材料氧化铟锡镀制在PET基板上形成。然而,铟元素是一种稀土元素,在大自然中储量比较小,价格比较昂贵,从而使得导电薄膜的成本较高,因此,近年来以金属作为导电层来产生触摸屏的研究热潮异军突起。但是以金属作为导电层也有一系列的问题,尤为突出的是金属在空气中容易氧化,在生产过程中或是触摸屏经过长时间使用后,导电层金属表面部分会被氧化成金属氧化物,故而会影响导电层的导电性,当应用到触摸屏和触摸显示屏上时,还会降低其感应灵敏度。 针对上述导电层的导电性变差的问题,本发明专利介绍了一种能解决上述问题的导电膜及其制备方法。该种导电膜包括：基片,第一表面和第二表面相对设置;第一导电层,设于所述基片的第一表面,所述第一导电层包括第一导电区及第一绝缘区,所述第一导电区包括由金属所形成的金属网格;第一抗氧化层,覆盖于所述第一导电层;第一导电层表面覆盖有第一抗氧化层,若在生产过程中第一导电区金属网格线被氧化,所述第一抗氧化层中可以将被氧化的金属网格线还原,维持导电层方阻的稳定,保持导电层的导电性维持一致,同时还可以吸收经过氧化反应生成的金属氧化物分解产生的氧气,避免氧气在成型基质层中形成气泡,防止导电膜透光率降低。 与目前占主流的ITO透明导电膜产品技术比较,此项专利技术有以下优势： （1）高导电性。ITO透明导电膜的方块电阻一般在100欧姆以上,而本发明制备的透明导电膜方阻在10欧姆以下,最低可达1欧姆以下,远远好于ITO透明导电膜。这主要是因为采用了纳米金属材料,例如纳米银。高导电性透明导电膜的最大优点是可以应用于大尺寸触摸屏。传统ITO透明导电膜用在大于20英寸触摸屏中时其触控灵敏度明显下降,而基于本发明的纳米银透明导电膜可以用在大于50英寸的触摸屏。实验已经证明,ITO透明导电膜在27英寸触摸屏上的跨屏电阻是同样尺寸纳米银金属网栅透明导电膜的20倍。 （2）柔性好。ITO材料只有在结晶条件下才具有好的导电性,但结晶后的ITO变得脆性化,附着在柔性基底上不能弯折。稍有弯折后就会导致ITO晶体层断裂,造成面电阻急剧增加。而本发明的透明导电膜柔性极好,弯折数千次也不会发生导电性下降。 （3）导电性与透光性独立可调。ITO或其他基于薄膜材料的透明导电膜都存在导电性与透光性相互依赖的问题,即导电性好需要增加膜材料的厚度,但膜厚增加会导致透光性下降。本发明的金属网栅可以实现导电性与透光性独立可调。通过增加网格间距可以提高透光率,通过增加嵌入网格沟道的纳米金属材料可以提高导电率。 （4）可实现触摸屏的卷对卷连续制备。利用ITO或其他基于薄膜材料的透明导电膜制备触摸屏都需要光刻与腐蚀制作图案化电极的过程。这些工艺过程无法连续化。而本发明可以实现导电材料的直接图案化印刷,触摸屏的所有电极设计图形可以在嵌入导电材料过程中同时完成。整个工艺流程可以用如同传统卷对卷印刷的方式实现,大大简化了工艺流程,提高了产出率,从而可以大大降低生产成本。 （5）生产过程绿色环保。制作ITO透明导电膜需要大型真空设备,需要高温工艺,能耗高。由于ITO或其他基于薄膜材料的透明导电膜制备都需要酸腐蚀工艺,废液排放污染环境。本发明的透明导电膜可以通过印刷制造,无需酸腐蚀与高温工艺,是绿色制造技术。 以上优点均已在专利实施过程中得到验证。本专利发明的透明导电膜已成功应用于手机、平板电脑及笔记本电脑一体机的触摸屏等触控领域,触摸屏尺寸跨越5到30英寸范围。已采用欧菲光触摸屏的国内外公司包括联想、戴尔、惠普、三星、宏碁、华硕等全球排名前6位的电脑制造厂商与联想、华为、三星、酷派、小米等知名手机制造厂商。已经集成了欧菲光触摸屏的手机与平板电脑品种达60余种。本专利发明的透明导电膜制备技术除应用在触摸屏领域外,其更大范围的应用是取代有机发光（OLED）与有机光伏（OPV）中的ITO透明导电膜。OLED是未来第三代电视与照明的核心技术,OPV是未来绿色能源技术之一。两者都需要大面积透明导电膜作为电极材料,但ITO的高电阻正是这些大面积应用的短板。本专利发明的高导电性透明导电膜正好克服了ITO的缺点,成为在这些应用中取代ITO的最佳技术。