一种电容式触控面板及其制造方法
一种电容式触控面板及其制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及触控领域，尤其涉及一种电容式触控面板及其制造方法。
【【背景技术】】
[0002]触控面板技术已成为当前最简便的人机交流的输入设备。鉴于触摸屏具有简便、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点，触摸面板技术在我国的应用范围越来越广阔，其不仅普遍应用于随身携带的电子装置，如智能手机，平板电脑或笔记本电脑，同时也广泛应用于广告资讯装置，工业控制，军事指挥，电子游戏，多媒体教学，房地产预售，以及公共信息的查询装置，如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询等等。
[0003]现有的最常用的触控面板为电容式触控面板，电容式触控面板技术利用人体的电流感应进行工作，其具有操作简便，支持多点触控等诸多优点。随着信息技术的发展，人们对触控面板的要求越来越高，其主要体现在两大方面，其一是触控面板的精度，二是触控面板的厚度，高灵敏度的轻薄化的触控面板是业界的一致追求，尤其是轻薄化，其已经成为了近年来的触控面板厂商之间相互竞争比拼的一大卖点。
[0004]通常，在现有触控面板大都采用氧化铟锡(ΙΤ0)作为导电电极材料，由于铟元素为一种稀土元素，在大自然的存储量比较小，其价格比较昂贵，氧化铟锡作为触控面板的导电材料在很大程度上提升了触控面板的制造成本，此外，ΙΤ0的电阻较高，其在一定程度上影响到了触摸灵敏度，如果要降低方阻，则需要将电极层变厚，这不仅会进一步提高制备成本，还会降低电极层的透光度，同时，增加厚度与现行轻薄化电子设备的发展趋势相违背。又，ΙΤ0电极层的制作采用的是黄光工艺，黄光工艺制程复杂，设备成本高，故，其在一定程度上抑制了触控面板产业的发展。
[0005]综上所述，要使触摸面板产业更加快速的发展，那么，我们确实急切需要寻找一种新的方案能够解决ΙΤ0所存在的价格昂贵，电阻高，工艺复杂，抗损性能差等缺点。
【
【发明内容】
】
[0006]为克服现有技术存在的问题，本发明提供一种低电阻、工艺简单的电容式触控面板及其制造方法。
[0007]本发明解决技术问题的方案是提供一种电容式触控面板，包括一基板与一纳米银线电极层，纳米银线电极层设置在基板一表面上，所述纳米银线电极层包括沿第一方向排布的第一电极串、第一导接线和沿第二方向排布的第二电极串，第一电极串包括多个第一纳米银线导电单元，第二电极串包括多个第二纳米银线导电单元；基板上对应第二纳米银线导电单元区域内设置有贯通上下表面的穿孔；第一纳米银线导电单元通过第一导接线相连，第二纳米银线导电单元通过穿孔内的导电材料和桥接线相导通，所述桥接线设置于基板异于纳米银线电极层的一面。
[0008]优选地，所述纳米银线电极层包括基质及分布于所述基质中的多条纳米银线，所述多条纳米银线相互搭接形成导电网络，所述第一纳米银线导电单元和第二纳米银线导电单元的厚度为10nm-5 μ m,方阻为小于100ohm/sq,所述多条纳米银线中的每条纳米银线的线长介于20-50 μ m,线径小于500nm，长宽比大于400。
[0009]优选地，每个第二纳米银线导电单元的图形区域中包含一个穿孔，相邻的第二纳米银线导电电极单元内的穿孔由桥接线相连。
[0010]优选地，一条桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单
J Li ο
[0011]优选地，两条平行并列的桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单元。
[0012]优选地，桥接线的长度大于第二电极串首尾两个第二纳米银线导电单元之间的距离。
[0013]优选地,进一步包括第一走线和第二走线，所述第一走线与所述第一电极串的一端或两端连接，所述第二走线与所述第二电极串的一端或两端连接。
[0014]优选地，所述第一电极串和/或第二电极串分别包括至少两条平行排列的子电极串，该第一纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接，该第二纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接。
[0015]优选地，纳米银线电极层两侧更设置增粘层，平整层，光学匹配层之中的一层或多层，增粘层、平整层、光学匹配层之中的两或三层可设置在纳米银线电极层的同侧或异侧，光学匹配层，增粘层和平整层三者之间位置可互换。
[0016]本发明解决上述技术问题的又一技术方案是提供一种电容式触控面板的制造方法，包括以下步骤:
[0017]S11:提供一基板；
[0018]S12:在基板上表面压印形成电极图案；
[0019]S13:对基板进行穿孔制程，形成穿孔；
[0020]S14:在基板背面压印形成桥接线的图案；及
[0021]S15:在穿孔内填充导电材料。
[0022]优选地，在步骤S13和步骤S14中先压印形成电极图案后进行基板打孔，此时电极图案和桥接线的图案同时形成。
[0023]优选地，在步骤S12中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。
[0024]优选地，在步骤S12中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。
[0025]优选地，在步骤S13中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。
[0026]本发明解决上述技术问题的再一技术方案是提供一种电容式触控面板的制造方法，包括以下步骤:
[0027]S21:提供一基板；
[0028]S22:对基板进行穿孔制程，形成穿孔；
[0029]S23:在基板上表面压印形成电极图案；及
[0030]S24:在基板下表面压印形成桥接线图案并同时在穿孔内填充导电材料。
[0031]优选地，在步骤S23和S24中，在基板上表面压印形成电极图案的同时在基板下表面压印形成桥接线图案且同时完成穿孔内导电材料的填充。
[0032]优选地，在步骤S24中，先在基板下表面压印形成桥接线图案之后，再于穿孔内填充导电材料。
[0033]优选地，在步骤S22中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。
[0034]优选地，在步骤S23中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。
[0035]优选地，在步骤S23中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。
[0036]与现有技术相比，本发明电容式触控面板的纳米银线电极层主要采用了纳米银线图案化后制作而成，纳米银线作为触控电极导电材料具有价格低，电阻低，轻薄，挠性好等优点，更重要的是，本发明电容式触控面板通过将桥接线设置于基板下表面，通过背面桥接的方式，使得桥接线的制作变得简单，只需在对应的基板背面穿孔位置印刷一层纳米银线层即可，简化了工艺的同时，相比在第一导接线上方形成桥接线需要在导接线上布设绝缘层，本发明采用背面桥接，故无需在布设绝缘层，符合触控面板轻薄化的发展趋势。桥接线形成于基板背面，形成图案较为方便，桥接线的规格图案可以实现多样化，且使桥接线的图案化形成与电极图案的形成由一道制程制作完成实现了可能，在卷对卷制程中，上方辊筒压印形成电极图案，下方辊筒压印形成桥接线图案，实现了工艺的简化，节省了制作成本。
[0037]除此以外，桥接线设置于基板的下表面，桥接线不会受到曲面张力，从而使得桥接线连接稳定，不易断线，可以大大的提升产品良率。
【【附图说明】】
[0038]图1是纳米银线电极层分布于基板上的截面结构示意图。
[0039]图2是纳米银线电极层分布于基板上的平面结构示意图。
[0040]图3是本发明第一实施例电容式触控面板立体结构示意图。
[0041]图4是本发明第一实施例电容式触控面板的纳米银线电极层平面结构示意图。
[0042]图5是本发明第一实施例电容式触控面板沿Y方向的截面结构示意图。
[0043]图6是本发明第一实施例电容式触控面板的桥接线示意图。
[0044]图7是本发明第一实施例电容式触控面板的走线示意图。
[0045]图8是本发明第二实施例电容式触控面板的桥接线示意图。
[0046]图9是本发明第三实施例电容式触控面板的平面结构示意图。
[0047]图10是本发明第四实施例电容式触控面板第一种制造方法流程图。
[0048]图11是本发明第四实施例电容式触控面板第一种制造方法的流程示意图。
[0049]图12是本发明第五实施例电容式触控面板的第二种制造方法流程图。
[0050]图13是本发明第五实施例电容式触控面板的第一种制造方法的流程示意图。
[0051]图14是本发明第六实施例电容式触控面板的第三种制造方法流程图。
[0052]图15是本发明第六实施 例电容式触控面板的第三种制造方法的流程示意图。
[0053]图16是本发明第七实施例电容式触控面板的第四种制造方法流程图。
[0054]图17是本发明第七实施例电容式触控面板的第四种制造方法的流程示意图。
[0055]图18是本发明第八实施例电容式触控面板结构示意图。
[0056]图19是本发明第九实施例电容式触控面板的结构示意图。
[0057]图20是本发明第十实施例电容式触控面板的结构示意图。
[0058]图21是本发明第i^一实施例电容式触控面板的结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0059]为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0060]银在纳米级时，纳米银线具有良好的透光率和极佳的导电性，能够很好的运用于触控面板的导电电极。
[0061]请参阅图1与图2，系纳米银线电极层1005分布于基板1003上的示意图，纳米银线电极层1005包括基质1007和嵌入在基质1007中的多根纳米银线1001，纳米银线1001相互搭接形成导电网络。纳米银线1001的线长为10μπι-300μπι，优选为20μπι-100μπι，最优其长度为20 μ m-50 μ m,线径小于500nm，或小于200nm，lOOnm,优选为小于50nm，且其长宽比(线长与线径之比)大于10，优选大于50，更优选大于100。基板1003 —般为透明绝缘材料。
[0062]纳米银线1001散布或嵌入基质1007中，形成导电网络，依靠基质1007形成纳米银线电极层1005，基质1007可以保护纳米银线1001不易受腐蚀、磨损等外界环境的影响。
[0063]基质1007是指纳米银线溶液在经过涂布等方法设置在基板1003上，经过加热烘干使得易挥发的物质挥发后，留在基板1003上的非纳米银线物质。纳米银线溶液是指，纳米银线1001分散在特定的溶剂里而形成的悬浮溶液，该溶剂可以是水、水溶液、离子溶液、含盐溶液、超临界流体、油或其混合物等。该溶剂里还可含有其它添加剂，如分散剂、表面活性剂、交联剂、稳定剂、润湿剂或增稠剂，但不以此为限。
[0064]纳米银线电极层1005的厚度约为10nm-5 μ m，优选为20nm_l μ m，更优为10nm-200nm,方阻小于100ohm/sq。在一些实施例中，纳米银线电极层1005的折射率为1.3-2.5，更优为 1.35-1.8。
[0065]请参阅图3，本发明第一实施例电容式触控面板10包括一基板11以及一纳米银线电极层13，纳米银线电极层13形成于基板11 一表面上，即基板11为纳米银线电极层13的附着层。纳米银线电极层13包括在第一方向上(以下简称X方向)阵列设置的多个第一电极串131，和在第二方向上(以下简称Y方向)阵列设置的多个第二电极串133，多个第一电极串131与多个第二电极串133分别构成了两个方向上的触控电极。
[0066]请参阅图4，第一电极串131和第二电极串133为纳米银线1001图案化形成，第一电极串131包括多个第一纳米银线导电单元1311，其为菱形，第一纳米银线导电单元1311之间通过多条第一导接线1315实现串联，在两两相邻的第一电极串131之间包括多个第一镂空区1313。相应地，第二电极串133包括多个第二纳米银线导电单元1331，且也为菱形，第二纳米银线导电单元1331之间彼此相对独立。从电容式触控面板10的正面看过去，第一电极串131上的第一纳米银线导电单元1311与第二电极串133上的第二纳米银线导电单元1331无重叠区域，也就是说，第二纳米银线导电单元1331设置在第一镂空区1313内，最佳地，第一电极串131上的第一纳米银线导电单元1311与第二电极串133上的第二纳米银线导电单元1331之间图形互补，这样使得光线穿过纳米银线电极层13的材质尽量保持了一致，光学效果最佳，克服了因材质折射率差异所带来的光线不均匀，浮现电极图案等缺点。
[0067]请继续参阅图5、图6，由于第二纳米银线导电单元1331之间彼此相对独立，没有实现电性导通，为使之电性导通，需采用“架桥结构”，基板11上表面排布有多个第一电极串131和多个第二电极串133，第一电极串131的第一纳米银线导电单元1311通过第一导接线1315相串联，第二电极串133的第二纳米银线导电单元1331相互独立，在基板11上设置有贯通其上下两个表面的穿孔111，该穿孔111与第二纳米银线导电单元1331相对应，本实施例中，每一个第二纳米银线导电单元1331对应一个穿孔111，该穿孔111可对应设置于第二纳米银线导电单元1331图案的任一处，其内灌注有导电材料。基板11下方设置有桥接线18，桥接线18桥接两个相邻的穿孔111，用于连接导通相邻两个第二纳米银线导电单元1331，最终使第二电极串133实现导通。
[0068]所述导电材料可以为纳米银线导电材料、导电银浆、铜浆或其他导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。第一电极串131和第二电极串133由一道制程图案化形成。
[0069]所述穿孔111的形状可以为圆形，方形，菱形，三角形，多边形，或不规则图形，其宽度为 5 μ m-60 μ m,优选为 10 μ m_40 μ m。
[0070]本实施例中，一条桥接线18通过穿孔111导通连接第二电极串133上所有第二纳米银线导电单元1331，所述桥接线18的长度大于等于第二电极串133首尾两个第二纳米银线导电单元1331之间的距离，宽度大于穿孔111的宽度，桥接线18完全覆盖穿孔111以保证第二纳米银线导电单元1331之间的完全导通，桥接线18的材料采用纳米银线。
[0071]请继续参阅图7，本发明电容式触控面板10还包括连通触控电极与外部柔性电路板(简称FPC)的走线(未标号)，走线包括多条第一走线171与多条第二走线173，每一第一电极串131通过两条第一走线171连接至FPC，每一第二电极串133通过两条第二走线173连接至FPC，这样，第一电极串131与第二电极串133通过多条第一走线171与第二走线173形成双边走线，其加强传输信号，减弱信号衰减，即便是同一第一电极串131或第二电极串133上其中一条第一走线171或其中一条第二走线173出现断线现象，电容式触控面板10仍然能保持正常工作。该第一走线171和第二走线173材质为纳米银线1001，其可与纳米银线电极层13 —道工艺一起图案化形成，也可采用传统ΙΤ0触摸屏工艺，由两道制程分别图案化形成。
[0072]本实施例还包括以下变形:
[0073]走线除了采用纳米银线1001形成外，在另一些实施例中，走线还可以是其他透明或不透明导电材料图案化后形成，所述透明导电材料如:ΙΤ0、ΙΖ0(Ζη0:Ιη)、ΑΖ0(Ζη0:Α1)、GZ0(Zn0:Ga)、IGZ0(In:Ga:Zn)、纳米铜线、石墨烯、聚苯胺、PEDOT.PSS、透明导电高分子材料、碳纳米管、石墨烯等；所述不透明导电材料如:导电金属Al、Ag、Au、Cu等，或者是导电金属层叠结构MoAlMo、MoNb等。
[0074]第一纳米银线导电单元1311与第二纳米银线导电单元1331可以是矩形，其还可以是三角形、六边形、多边形、圆形，波浪形或不规则图形等其他任意形状。
[0075]与现有技术相比，本实施例电容式触控面板10的纳米银线电极层13主要采用了纳米银线图案化后制作而成，纳米银线作为触控电极导电材料具有价格低，电阻低，轻薄，挠性好等优点，更重要的是，本实施例电容式触控面板10通过将桥接线18设置于基板11下表面，通过背面桥接的方式，使得桥接线18的制作变得简单，只需在对应的基板11背面穿孔111位置印刷一层纳米银线层即可，简化了工艺的同时，相比在第一导接线1315上方形成桥接线18需要在导接线上布设绝缘层，本实施例采用背面桥接，故无需在布设绝缘层，符合触控面板轻薄化的发展趋势。桥接线18形成于基板11背面上，形成图案较为方便，因此桥接线18的规格图案可以实现多样化，且图案化形成过程简单。
[0076]除此以外，桥接线18设置于基板11的下表面，桥接线不会受到曲面张力，从而使得桥接线18连接稳定，不易断线，可以大大的提升产品良率。
[0077]请参阅图8，本发明第二实施例电容式触控面板20的结构与第一实施例基本相同，基板21的一面上成型有多个第一电极串231和多个第二电极串233,第一电极串231的第一纳米银线导电单元2311之间通过第一导接线2315相连，第二电极串233的第二纳米银线导电单元2331通过在基板21另一面形成桥接线28导通，不同之处仅在于:第二电极串233上的所有第二纳米银线导电单元2331之间通过两条平行排列的桥接线 28连接，实现第二电极串233的电性导通，两条桥接线28将所有第二纳米银线导电单元2331对应的所有穿孔211导接，其长度大于第二电极串233首尾两个第二纳米银线导电单元2331的距离，宽度比穿孔211宽度略宽。其还可以是三条或多条。
[0078]通过设置有多条桥接线28，其可实现低线电阻，并使得桥接更加稳定，大大提高触控灵敏度，而且即使其中一条桥接线28断裂，其他桥接线28仍然正常工作，降低产品废片率，大大提升产品良率。
[0079]请参阅图9，本发明第三实施例电容式触控面板30的结构与第一实施例基本相同，基板31上设置纳米银线电极层33，该纳米银线电极层33包括多个沿X方向的第一电极串331和多个沿Y方向的第二电极串333，第一电极串331和第二电极串333之间等间距设置，不同之处在于:第一电极串331包括两条相互平行的第一子电极串3312,两条第一子电极串3312之间平行设置并在两条第一子电极串3312同一端形成电性连接端，第二电极串333与之类似，但是第二子电极串3332的纳米银线导电单元3331彼此通过基板31下方的桥接线38相导通，实现电性连接，桥接线38的种类可选自上述桥接线中的任意一种或其组合。如此一来，即便是电极串的其中一条子电极串出现线路断裂的状况时，也不影响电容式触控面板30的正常工作。
[0080]请参阅图10和图11，本发明第四实施例提供一种上述电容式触控面板的生产方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0081]S11:提供一基板 11;
[0082]S12:在基板11上表面压印形成电极图案；
[0083]S13:对基11进行穿孔制程，形成穿孔111 ;
[0084]S14:在基板11背面压印形成桥接线18的图案；及
[0085]S15:在穿孔111内填充导电材料。
[0086]在步骤S11中，基板可以是玻璃，强化玻璃，蓝宝石玻璃或柔性透明基板如PEEK (聚醚醚酮)、PI (聚酰亚胺)、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC (聚碳酸酯)、PES (聚丁二酸乙二醇酯、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)之任意一种或其任意两者的复合物等材料。所述基板11的水滴角小于30°，优选地小于10°。
[0087]在步骤S12中，采用卷对卷(roll to roll)制程,此时位于基板11上方的圆筒为电极辊筒121，其上印制有与电极图案相配合的图案，当电极辊筒121滚过一圈，即完成一个基板11上电极图案印制，同时完成图案内纳米银线的填充，基板11下方的辊筒为支持辊筒122，起支持作用，与电极辊筒121 —道实现卷对卷。在步骤S12中，电极图案的材料除了可以为纳米银线之外，常见的导电银浆、铜浆或其他导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆，都是可以选用的等同替代材料。
[0088]在步骤S13中，穿孔制程中穿孔111的位置及穿孔111的间距参照将要成型的第二电极串133的第二纳米银线导电单元1331的间距进行设置。
[0089]穿孔制程采用镭射穿孔，镭射枪124悬于基板11上方，发射出激光穿透基板11，形成穿孔111。穿孔制程亦可使用常见的模具穿孔或钻孔等穿孔方式。
[0090]在步骤S14中，压印制程与S12类似，在卷对卷制程中，此时位于基板11上方的是支持辊筒122，基板11下方的辊筒为桥接线辊筒123，其上印制有所需的桥接线18的图案，桥接线辊筒123滚过一圈，完成一块基板11的桥接线18的图案压印并在同时完成图案内纳米银线的填充。
[0091]在步骤S15中，穿孔111内的导电材料可以为纳米银线、导电银浆、铜浆或其他导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆，优选采用纳米银线。
[0092]在卷对卷制程中，此时位于基板11上方的为支持辊筒122，下方为填充辊筒125，两者配合完成对穿孔111内导电材料的填充，与S13、S14类似，当填充辊筒125滚过一圈，即完成一个基板11的穿孔111内导电材料的填充。
[0093]请参阅图12和图13，系本发明第五实施例电容式触控面板的第二种制造方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0094]S21:提供一基板 11;
[0095]S22:在基板11上表面压印形成电极图案同时在下表面压印形成桥接线18图案；
[0096]S23:对基11进行穿孔制程，形成穿孔111 ;及
[0097]S24:在穿孔111内填充导电材料。
[0098]此方法与第四实施例所述方法的不同之处在于在步骤S12中将电极图案与桥接线18的图案由一道卷对卷制程即完成，此时基板11上方为电极辊筒121，基板11下方为桥接线辊筒123，两个辊筒滚过一圈即完成一块基板11上的电极图案和桥接线18图案的压印，并在压印的同时在电极图案和桥接线18图案内填充纳米银线。步骤S23穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。
[0099]请参阅图14和图15，系本发明第六实施例电容式触控面板的第三种制造方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0100]S31:提供一基板 11;
[0101]S32:对基板11进行穿孔制程，形成穿孔111 ；
[0102]S33:在基板11上表面压印形成电极图案；及
[0103]S34:在基板11下表面压印形成桥接线18图案并同时在穿孔111内填充导电材料。
[0104]此方法与第四实施例所述方法的不同之处在于:先进行穿孔制程，再进行电极图案的压印，然后将桥接线18图案的压印与导电材料的填充合并到一道制程中，电极图案的压印与第八实施例类似，由基板11上方的电极辊筒121和下方的支持辊筒122 —起完成，在步骤S34中，基板上方为支持辊筒122，下方为桥接线辊筒123，两者合作完成桥接线18图案的压印的同时，桥接线辊筒123还具有填充辊筒的功能，完成在穿孔111内填充导电材料的任务。步骤S32穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。步骤S34亦可以先在基板11下表面压印形成桥接线18图案后，再于穿孔111内填充导电材料。
[0105]请参阅图16和图17，系本发明第七实施例电容式触控面板的第四种制造方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0106]S41:提供一基板 11;
[0107]S42:对基11进行穿孔制程，形成穿孔111 '及
[0108]S43:在基板11上表面压印形成电极图案同时在下表面压印形成桥接线18图案且在同时完成穿孔111内导电材料的填充。
[0109]此方法在第六实施例所述方法的基础上进一步简化，将S33和S34合并由一步完成，使得最终实现由一道制程完成电极图案的压印、桥接线18图案的压印以及穿孔111内导电材料的填充，此时基板11下方的桥接线辊筒121与第十实施例的桥接线辊筒一样，同时担负着压印形成桥接线18图案并在桥接线18图案内填充纳米银线以及在穿孔111内填充导电材料的任务，与基板11上方的的电极辊筒121组成一道实现卷对卷。步骤S43亦可以先在基板11下表面压印形成桥接线18图案后，再于穿孔111内填充导电材料。
[0110]请参阅图18，本发明第八实施例电容式触控面板91与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本实施例在基板911与纳米银线电极层913之间设置一增粘层912，故电容式触控面板91从上至下包括一基板911，一增粘层912，一纳米银线电极层913。在基板911与纳米银线电极层913之间涂覆一层增粘层912，增粘层912的涂覆面积为纳米银线电极层913表面面积的100%，或80% -90%，最低不低于50%，此处涂覆面积以纳米银线1001成形的纳米银线电极层913表面面积为基准，即当纳米银线电极层913大于、小于或等于基板911表面面积时，涂覆面积均为纳米银线电极层913表面面积的100%，或80% -90%,最低不低于50%。
[0111]所述增粘层912的膨胀系数小于基板911的膨胀系数，增粘层912的配置可以减小可挠性基板911在成膜制造工艺中产生翘曲的程度，大大提高产品的良率。
[0112]所述增粘层912的材料可以选自高分子聚合物、绝缘材料、树脂、透明光学胶、氧化物，类光阻等，包括但不限于:聚乙炔、聚苯胺、聚芳撑、聚噻吩、石墨烯等物质或它们的任意组合。
[0113]请参阅图19，本发明第九实施例触控面板92与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本实施例在纳米银线电极层923表面设置一平整层924，故，电容式触控面板92从上至下包括一基板921，一纳米银线电极层923，一平整层924。
[0114]将平整层924涂覆在纳米银线电极层923上方，并经过滚压工艺处理后， 能够使纳米银线1001之间的搭接面积增大从而提高纳米银线1001的接触率和导电率，从而达到良好的平整度。所述平整层924位于纳米银线电极层923上面，或优选的，纳米银线电极层923在厚度方向上有部分嵌入平整层924中。
[0115]所述平整层924的材料可以选自高分子聚合物、绝缘材料、树脂、透明光学胶、氧化物，类光阻等，包括但不限于:聚乙炔、聚苯胺、聚芳撑、聚噻吩、石墨烯聚3，4-亚乙基二氧吩(PED0T)、等物质或它们的任意组合。
[0116]请参阅图20，本发明第十实施例触控面板93与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本实施例在纳米银线电极层933下表面设置一光学匹配层936，故电容式触控面板93从上至下包括一基板931, —纳米银线电极层933, —光学匹配层936。在其他实施例中，光学匹配层936也可以设置在纳米银线电极层933的上表面或同时设置在纳米银线电极层933的上表面和下表面
[0117]纳米银线存在一定的雾度问题，为了使整个触控面板达到最佳的显示效果，本变形实施例在触控面板的纳米银线电极层933下表面设置光学匹配层936，该光学匹配层936为一层低折射率的光学膜，其可以降低纳米银线1001的反射，所述低折射率为折射率小于1.6，优选的为1.1?1.6。光学匹配层936可以为有机物或无机物，或有机-无机混合涂层。例如硅氧化物，氯氟化物，氟化镁，二氧化硅，优选的折射率为1.1，1.25，1.32，1.38，1.46，1.50，1.52。光学匹配层936的光学膜厚度为1/4波长奇数倍。在本实施例中增加一光学匹配层936后，纳米银线电极层933的雾度可降低至5 %左右，优选地小于3 %，2 %，
1.5%0
[0118]为进一步降低雾度，所述基板931可替换为1/4波长延迟片，当光通过四分之一波长延迟片时产生反射，由于光程差延迟，入射光与反射光抵消，从而可以降低反射光，降低纳米银线电极层933中纳米银线的雾度。此外，通过在纳米银线电极层933上方设置四分之一波长延迟片，同时可以将LCD或0LED的线偏光转化成圆偏光,从而在偏光太阳镜下观看触控屏幕不会出现消光的现象。
[0119]上述平整层924、增粘层912、光学匹配层936可任选一个添加至触控面板中，也可任选两个添加或都添加。
[0120]请参阅图21，本发明第i^一实施例触控面板94与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本触控面板包括一盖板945，纳米银线电极层943以及一基板941，该纳米银线电极层943形成于基板941上表面，基板941与盖板945的一面通过贴合层949紧密贴合，该盖板945的另一面，即异于纳米银线电极层943的布设面可为触控操作面，该盖板945能够同时起到保护纳米银线电极层943的作用。盖板945通过贴合层949与基板941连接。图21中纳米银线电极层943设置在基板941和贴合层949之间。在其他实施例中，纳米银线电极层943也可以设置在基板941背离贴合层949的一侧，即从视图上看，纳米银线电极层943位于所述基板941的下表面。除此之外，其他实施例的发明点均适用于本实施例。
[0121]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电容式触控面板，包括一基板与一纳米银线电极层，纳米银线电极层设置在基板一表面上，其特征在于:所述纳米银线电极层包括沿第一方向排布的第一电极串、第一导接线和沿第二方向排布的第二电极串，第一电极串包括多个第一纳米银线导电单元，第二电极串包括多个第二纳米银线导电单元； 基板上对应第二纳米银线导电单元区域内设置有贯通上下表面的穿孔； 第一纳米银线导电单元通过第一导接线相连，第二纳米银线导电单元通过穿孔内的导电材料和桥接线相导通，所述桥接线设置于基板异于纳米银线电极层的一面。2.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:所述纳米银线电极层包括基质及分布于所述基质中的多条纳米银线，所述多条纳米银线相互搭接形成导电网络，所述第一纳米银线导电单元和第二纳米银线导电单元的厚度为10nm-5ym，方阻为小于lOOohm/sq,所述多条纳米银线中的每条纳米银线的线长介于20-50 μ m,线径小于500nm,长宽比大于 400。3.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:每个第二纳米银线导电单元的图形区域中包含一个穿孔，相邻的第二纳米银线导电电极单元内的穿孔由桥接线相连。4.如权利要求3任一项所述的电容式触控面板，其特征在于:一条桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单元。5.如权利要求3任一项所述的电容式触控面板，其特征在于:两条平行并列的桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单元。6.如权利要求4或5任一项所述的电容式触控面板，其特征在于:桥接线的长度大于第二电极串首尾两个第二纳米银线导电单元之间的距离。7.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:进一步包括第一走线和第二走线，所述第一走线与所述第一电极串的一端或两端连接，所述第二走线与所述第二电极串的一端或两端连接。8.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:所述第一电极串和/或第二电极串分别包括至少两条平行排列的子电极串，该第一纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接，该第二纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接。9.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:纳米银线电极层两侧更设置增粘层，平整层，光学匹配层之中的一层或多层，增粘层、平整层、光学匹配层之中的两或三层可设置在纳米银线电极层的同侧或异侧，光学匹配层，增粘层和平整层三者之间位置可互换。10.一种电容式触控面板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 511:提供一基板； 512:在基板上表面压印形成电极图案； 513:对基板进行穿孔制程，形成穿孔； 514:在基板背面压印形成桥接线的图案；及 515:在穿孔内填充导电材料。11.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S14和步骤S13中先压印形成电极图案后进行基板打孔，此时电极图案和桥接线的图案同时形成。12.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S12中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。13.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S12中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。14.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S13中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。15.一种电容式触控面板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 521:提供一基板； 522:对基板进行穿孔制程，形成穿孔； 523:在基板上表面压印形成电极图案；及 S24:在基板下表面压印形成桥接线图案并同时在穿孔内填充导电材料。16.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S23和S24中，在基板上表面压印形成电极图案的同时在基板下表面压印形成桥接线图案且同时完成穿孔内导电材料的填充。17.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S24中，先在基板下表面压印形成桥接线图案之后，再于穿孔内填充导电材料。18.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S22中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。19.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S23中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。20.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S23中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。
【专利摘要】本发明涉及一种电容式触控面板及其制造方法，包括一基板与一纳米银线电极层，纳米银线电极层设置在基板一表面上，所述纳米银线电极层包括沿第一方向排布的第一电极串、第一导接线和沿第二方向排布的第二电极串，第一电极串包括多个第一纳米银线导电单元，第二电极串包括多个第二纳米银线导电单元；基板上对应第二纳米银线导电单元区域内设置有贯通上下表面的穿孔；第一纳米银线导电单元通过第一导接线相连，第二纳米银线导电单元通过穿孔内的导电材料和桥接线相导通，所述桥接线设置于基板异于纳米银线电极层的一面。本发明具有低电阻、工艺简单的优点。
【IPC分类】G06F3/044
【公开号】CN105487727
【申请号】CN201410474266
【发明人】吕正源, 林荣琳, 王硕汶, 袁琼
【申请人】宸鸿科技(厦门)有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月17日
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及触控领域，尤其涉及一种电容式触控面板及其制造方法。
【【背景技术】】
[0002]触控面板技术已成为当前最简便的人机交流的输入设备。鉴于触摸屏具有简便、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点，触摸面板技术在我国的应用范围越来越广阔，其不仅普遍应用于随身携带的电子装置，如智能手机，平板电脑或笔记本电脑，同时也广泛应用于广告资讯装置，工业控制，军事指挥，电子游戏，多媒体教学，房地产预售，以及公共信息的查询装置，如电信局、税务局、银行、电力等部门的业务查询等等。
[0003]现有的最常用的触控面板为电容式触控面板，电容式触控面板技术利用人体的电流感应进行工作，其具有操作简便，支持多点触控等诸多优点。随着信息技术的发展，人们对触控面板的要求越来越高，其主要体现在两大方面，其一是触控面板的精度，二是触控面板的厚度，高灵敏度的轻薄化的触控面板是业界的一致追求，尤其是轻薄化，其已经成为了近年来的触控面板厂商之间相互竞争比拼的一大卖点。
[0004]通常，在现有触控面板大都采用氧化铟锡(ΙΤ0)作为导电电极材料，由于铟元素为一种稀土元素，在大自然的存储量比较小，其价格比较昂贵，氧化铟锡作为触控面板的导电材料在很大程度上提升了触控面板的制造成本，此外，ΙΤ0的电阻较高，其在一定程度上影响到了触摸灵敏度，如果要降低方阻，则需要将电极层变厚，这不仅会进一步提高制备成本，还会降低电极层的透光度，同时，增加厚度与现行轻薄化电子设备的发展趋势相违背。又，ΙΤ0电极层的制作采用的是黄光工艺，黄光工艺制程复杂，设备成本高，故，其在一定程度上抑制了触控面板产业的发展。
[0005]综上所述，要使触摸面板产业更加快速的发展，那么，我们确实急切需要寻找一种新的方案能够解决ΙΤ0所存在的价格昂贵，电阻高，工艺复杂，抗损性能差等缺点。
【
【发明内容】
】
[0006]为克服现有技术存在的问题，本发明提供一种低电阻、工艺简单的电容式触控面板及其制造方法。
[0007]本发明解决技术问题的方案是提供一种电容式触控面板，包括一基板与一纳米银线电极层，纳米银线电极层设置在基板一表面上，所述纳米银线电极层包括沿第一方向排布的第一电极串、第一导接线和沿第二方向排布的第二电极串，第一电极串包括多个第一纳米银线导电单元，第二电极串包括多个第二纳米银线导电单元；基板上对应第二纳米银线导电单元区域内设置有贯通上下表面的穿孔；第一纳米银线导电单元通过第一导接线相连，第二纳米银线导电单元通过穿孔内的导电材料和桥接线相导通，所述桥接线设置于基板异于纳米银线电极层的一面。
[0008]优选地，所述纳米银线电极层包括基质及分布于所述基质中的多条纳米银线，所述多条纳米银线相互搭接形成导电网络，所述第一纳米银线导电单元和第二纳米银线导电单元的厚度为10nm-5 μ m,方阻为小于100ohm/sq,所述多条纳米银线中的每条纳米银线的线长介于20-50 μ m,线径小于500nm，长宽比大于400。
[0009]优选地，每个第二纳米银线导电单元的图形区域中包含一个穿孔，相邻的第二纳米银线导电电极单元内的穿孔由桥接线相连。
[0010]优选地，一条桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单
J Li ο
[0011]优选地，两条平行并列的桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单元。
[0012]优选地，桥接线的长度大于第二电极串首尾两个第二纳米银线导电单元之间的距离。
[0013]优选地,进一步包括第一走线和第二走线，所述第一走线与所述第一电极串的一端或两端连接，所述第二走线与所述第二电极串的一端或两端连接。
[0014]优选地，所述第一电极串和/或第二电极串分别包括至少两条平行排列的子电极串，该第一纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接，该第二纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接。
[0015]优选地，纳米银线电极层两侧更设置增粘层，平整层，光学匹配层之中的一层或多层，增粘层、平整层、光学匹配层之中的两或三层可设置在纳米银线电极层的同侧或异侧，光学匹配层，增粘层和平整层三者之间位置可互换。
[0016]本发明解决上述技术问题的又一技术方案是提供一种电容式触控面板的制造方法，包括以下步骤:
[0017]S11:提供一基板；
[0018]S12:在基板上表面压印形成电极图案；
[0019]S13:对基板进行穿孔制程，形成穿孔；
[0020]S14:在基板背面压印形成桥接线的图案；及
[0021]S15:在穿孔内填充导电材料。
[0022]优选地，在步骤S13和步骤S14中先压印形成电极图案后进行基板打孔，此时电极图案和桥接线的图案同时形成。
[0023]优选地，在步骤S12中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。
[0024]优选地，在步骤S12中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。
[0025]优选地，在步骤S13中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。
[0026]本发明解决上述技术问题的再一技术方案是提供一种电容式触控面板的制造方法，包括以下步骤:
[0027]S21:提供一基板；
[0028]S22:对基板进行穿孔制程，形成穿孔；
[0029]S23:在基板上表面压印形成电极图案；及
[0030]S24:在基板下表面压印形成桥接线图案并同时在穿孔内填充导电材料。
[0031]优选地，在步骤S23和S24中，在基板上表面压印形成电极图案的同时在基板下表面压印形成桥接线图案且同时完成穿孔内导电材料的填充。
[0032]优选地，在步骤S24中，先在基板下表面压印形成桥接线图案之后，再于穿孔内填充导电材料。
[0033]优选地，在步骤S22中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。
[0034]优选地，在步骤S23中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。
[0035]优选地，在步骤S23中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。
[0036]与现有技术相比，本发明电容式触控面板的纳米银线电极层主要采用了纳米银线图案化后制作而成，纳米银线作为触控电极导电材料具有价格低，电阻低，轻薄，挠性好等优点，更重要的是，本发明电容式触控面板通过将桥接线设置于基板下表面，通过背面桥接的方式，使得桥接线的制作变得简单，只需在对应的基板背面穿孔位置印刷一层纳米银线层即可，简化了工艺的同时，相比在第一导接线上方形成桥接线需要在导接线上布设绝缘层，本发明采用背面桥接，故无需在布设绝缘层，符合触控面板轻薄化的发展趋势。桥接线形成于基板背面，形成图案较为方便，桥接线的规格图案可以实现多样化，且使桥接线的图案化形成与电极图案的形成由一道制程制作完成实现了可能，在卷对卷制程中，上方辊筒压印形成电极图案，下方辊筒压印形成桥接线图案，实现了工艺的简化，节省了制作成本。
[0037]除此以外，桥接线设置于基板的下表面，桥接线不会受到曲面张力，从而使得桥接线连接稳定，不易断线，可以大大的提升产品良率。
【【附图说明】】
[0038]图1是纳米银线电极层分布于基板上的截面结构示意图。
[0039]图2是纳米银线电极层分布于基板上的平面结构示意图。
[0040]图3是本发明第一实施例电容式触控面板立体结构示意图。
[0041]图4是本发明第一实施例电容式触控面板的纳米银线电极层平面结构示意图。
[0042]图5是本发明第一实施例电容式触控面板沿Y方向的截面结构示意图。
[0043]图6是本发明第一实施例电容式触控面板的桥接线示意图。
[0044]图7是本发明第一实施例电容式触控面板的走线示意图。
[0045]图8是本发明第二实施例电容式触控面板的桥接线示意图。
[0046]图9是本发明第三实施例电容式触控面板的平面结构示意图。
[0047]图10是本发明第四实施例电容式触控面板第一种制造方法流程图。
[0048]图11是本发明第四实施例电容式触控面板第一种制造方法的流程示意图。
[0049]图12是本发明第五实施例电容式触控面板的第二种制造方法流程图。
[0050]图13是本发明第五实施例电容式触控面板的第一种制造方法的流程示意图。
[0051]图14是本发明第六实施例电容式触控面板的第三种制造方法流程图。
[0052]图15是本发明第六实施 例电容式触控面板的第三种制造方法的流程示意图。
[0053]图16是本发明第七实施例电容式触控面板的第四种制造方法流程图。
[0054]图17是本发明第七实施例电容式触控面板的第四种制造方法的流程示意图。
[0055]图18是本发明第八实施例电容式触控面板结构示意图。
[0056]图19是本发明第九实施例电容式触控面板的结构示意图。
[0057]图20是本发明第十实施例电容式触控面板的结构示意图。
[0058]图21是本发明第i^一实施例电容式触控面板的结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0059]为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0060]银在纳米级时，纳米银线具有良好的透光率和极佳的导电性，能够很好的运用于触控面板的导电电极。
[0061]请参阅图1与图2，系纳米银线电极层1005分布于基板1003上的示意图，纳米银线电极层1005包括基质1007和嵌入在基质1007中的多根纳米银线1001，纳米银线1001相互搭接形成导电网络。纳米银线1001的线长为10μπι-300μπι，优选为20μπι-100μπι，最优其长度为20 μ m-50 μ m,线径小于500nm，或小于200nm，lOOnm,优选为小于50nm，且其长宽比(线长与线径之比)大于10，优选大于50，更优选大于100。基板1003 —般为透明绝缘材料。
[0062]纳米银线1001散布或嵌入基质1007中，形成导电网络，依靠基质1007形成纳米银线电极层1005，基质1007可以保护纳米银线1001不易受腐蚀、磨损等外界环境的影响。
[0063]基质1007是指纳米银线溶液在经过涂布等方法设置在基板1003上，经过加热烘干使得易挥发的物质挥发后，留在基板1003上的非纳米银线物质。纳米银线溶液是指，纳米银线1001分散在特定的溶剂里而形成的悬浮溶液，该溶剂可以是水、水溶液、离子溶液、含盐溶液、超临界流体、油或其混合物等。该溶剂里还可含有其它添加剂，如分散剂、表面活性剂、交联剂、稳定剂、润湿剂或增稠剂，但不以此为限。
[0064]纳米银线电极层1005的厚度约为10nm-5 μ m，优选为20nm_l μ m，更优为10nm-200nm,方阻小于100ohm/sq。在一些实施例中，纳米银线电极层1005的折射率为1.3-2.5，更优为 1.35-1.8。
[0065]请参阅图3，本发明第一实施例电容式触控面板10包括一基板11以及一纳米银线电极层13，纳米银线电极层13形成于基板11 一表面上，即基板11为纳米银线电极层13的附着层。纳米银线电极层13包括在第一方向上(以下简称X方向)阵列设置的多个第一电极串131，和在第二方向上(以下简称Y方向)阵列设置的多个第二电极串133，多个第一电极串131与多个第二电极串133分别构成了两个方向上的触控电极。
[0066]请参阅图4，第一电极串131和第二电极串133为纳米银线1001图案化形成，第一电极串131包括多个第一纳米银线导电单元1311，其为菱形，第一纳米银线导电单元1311之间通过多条第一导接线1315实现串联，在两两相邻的第一电极串131之间包括多个第一镂空区1313。相应地，第二电极串133包括多个第二纳米银线导电单元1331，且也为菱形，第二纳米银线导电单元1331之间彼此相对独立。从电容式触控面板10的正面看过去，第一电极串131上的第一纳米银线导电单元1311与第二电极串133上的第二纳米银线导电单元1331无重叠区域，也就是说，第二纳米银线导电单元1331设置在第一镂空区1313内，最佳地，第一电极串131上的第一纳米银线导电单元1311与第二电极串133上的第二纳米银线导电单元1331之间图形互补，这样使得光线穿过纳米银线电极层13的材质尽量保持了一致，光学效果最佳，克服了因材质折射率差异所带来的光线不均匀，浮现电极图案等缺点。
[0067]请继续参阅图5、图6，由于第二纳米银线导电单元1331之间彼此相对独立，没有实现电性导通，为使之电性导通，需采用“架桥结构”，基板11上表面排布有多个第一电极串131和多个第二电极串133，第一电极串131的第一纳米银线导电单元1311通过第一导接线1315相串联，第二电极串133的第二纳米银线导电单元1331相互独立，在基板11上设置有贯通其上下两个表面的穿孔111，该穿孔111与第二纳米银线导电单元1331相对应，本实施例中，每一个第二纳米银线导电单元1331对应一个穿孔111，该穿孔111可对应设置于第二纳米银线导电单元1331图案的任一处，其内灌注有导电材料。基板11下方设置有桥接线18，桥接线18桥接两个相邻的穿孔111，用于连接导通相邻两个第二纳米银线导电单元1331，最终使第二电极串133实现导通。
[0068]所述导电材料可以为纳米银线导电材料、导电银浆、铜浆或其他导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。第一电极串131和第二电极串133由一道制程图案化形成。
[0069]所述穿孔111的形状可以为圆形，方形，菱形，三角形，多边形，或不规则图形，其宽度为 5 μ m-60 μ m,优选为 10 μ m_40 μ m。
[0070]本实施例中，一条桥接线18通过穿孔111导通连接第二电极串133上所有第二纳米银线导电单元1331，所述桥接线18的长度大于等于第二电极串133首尾两个第二纳米银线导电单元1331之间的距离，宽度大于穿孔111的宽度，桥接线18完全覆盖穿孔111以保证第二纳米银线导电单元1331之间的完全导通，桥接线18的材料采用纳米银线。
[0071]请继续参阅图7，本发明电容式触控面板10还包括连通触控电极与外部柔性电路板(简称FPC)的走线(未标号)，走线包括多条第一走线171与多条第二走线173，每一第一电极串131通过两条第一走线171连接至FPC，每一第二电极串133通过两条第二走线173连接至FPC，这样，第一电极串131与第二电极串133通过多条第一走线171与第二走线173形成双边走线，其加强传输信号，减弱信号衰减，即便是同一第一电极串131或第二电极串133上其中一条第一走线171或其中一条第二走线173出现断线现象，电容式触控面板10仍然能保持正常工作。该第一走线171和第二走线173材质为纳米银线1001，其可与纳米银线电极层13 —道工艺一起图案化形成，也可采用传统ΙΤ0触摸屏工艺，由两道制程分别图案化形成。
[0072]本实施例还包括以下变形:
[0073]走线除了采用纳米银线1001形成外，在另一些实施例中，走线还可以是其他透明或不透明导电材料图案化后形成，所述透明导电材料如:ΙΤ0、ΙΖ0(Ζη0:Ιη)、ΑΖ0(Ζη0:Α1)、GZ0(Zn0:Ga)、IGZ0(In:Ga:Zn)、纳米铜线、石墨烯、聚苯胺、PEDOT.PSS、透明导电高分子材料、碳纳米管、石墨烯等；所述不透明导电材料如:导电金属Al、Ag、Au、Cu等，或者是导电金属层叠结构MoAlMo、MoNb等。
[0074]第一纳米银线导电单元1311与第二纳米银线导电单元1331可以是矩形，其还可以是三角形、六边形、多边形、圆形，波浪形或不规则图形等其他任意形状。
[0075]与现有技术相比，本实施例电容式触控面板10的纳米银线电极层13主要采用了纳米银线图案化后制作而成，纳米银线作为触控电极导电材料具有价格低，电阻低，轻薄，挠性好等优点，更重要的是，本实施例电容式触控面板10通过将桥接线18设置于基板11下表面，通过背面桥接的方式，使得桥接线18的制作变得简单，只需在对应的基板11背面穿孔111位置印刷一层纳米银线层即可，简化了工艺的同时，相比在第一导接线1315上方形成桥接线18需要在导接线上布设绝缘层，本实施例采用背面桥接，故无需在布设绝缘层，符合触控面板轻薄化的发展趋势。桥接线18形成于基板11背面上，形成图案较为方便，因此桥接线18的规格图案可以实现多样化，且图案化形成过程简单。
[0076]除此以外，桥接线18设置于基板11的下表面，桥接线不会受到曲面张力，从而使得桥接线18连接稳定，不易断线，可以大大的提升产品良率。
[0077]请参阅图8，本发明第二实施例电容式触控面板20的结构与第一实施例基本相同，基板21的一面上成型有多个第一电极串231和多个第二电极串233,第一电极串231的第一纳米银线导电单元2311之间通过第一导接线2315相连，第二电极串233的第二纳米银线导电单元2331通过在基板21另一面形成桥接线28导通，不同之处仅在于:第二电极串233上的所有第二纳米银线导电单元2331之间通过两条平行排列的桥接线 28连接，实现第二电极串233的电性导通，两条桥接线28将所有第二纳米银线导电单元2331对应的所有穿孔211导接，其长度大于第二电极串233首尾两个第二纳米银线导电单元2331的距离，宽度比穿孔211宽度略宽。其还可以是三条或多条。
[0078]通过设置有多条桥接线28，其可实现低线电阻，并使得桥接更加稳定，大大提高触控灵敏度，而且即使其中一条桥接线28断裂，其他桥接线28仍然正常工作，降低产品废片率，大大提升产品良率。
[0079]请参阅图9，本发明第三实施例电容式触控面板30的结构与第一实施例基本相同，基板31上设置纳米银线电极层33，该纳米银线电极层33包括多个沿X方向的第一电极串331和多个沿Y方向的第二电极串333，第一电极串331和第二电极串333之间等间距设置，不同之处在于:第一电极串331包括两条相互平行的第一子电极串3312,两条第一子电极串3312之间平行设置并在两条第一子电极串3312同一端形成电性连接端，第二电极串333与之类似，但是第二子电极串3332的纳米银线导电单元3331彼此通过基板31下方的桥接线38相导通，实现电性连接，桥接线38的种类可选自上述桥接线中的任意一种或其组合。如此一来，即便是电极串的其中一条子电极串出现线路断裂的状况时，也不影响电容式触控面板30的正常工作。
[0080]请参阅图10和图11，本发明第四实施例提供一种上述电容式触控面板的生产方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0081]S11:提供一基板 11;
[0082]S12:在基板11上表面压印形成电极图案；
[0083]S13:对基11进行穿孔制程，形成穿孔111 ;
[0084]S14:在基板11背面压印形成桥接线18的图案；及
[0085]S15:在穿孔111内填充导电材料。
[0086]在步骤S11中，基板可以是玻璃，强化玻璃，蓝宝石玻璃或柔性透明基板如PEEK (聚醚醚酮)、PI (聚酰亚胺)、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC (聚碳酸酯)、PES (聚丁二酸乙二醇酯、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)之任意一种或其任意两者的复合物等材料。所述基板11的水滴角小于30°，优选地小于10°。
[0087]在步骤S12中，采用卷对卷(roll to roll)制程,此时位于基板11上方的圆筒为电极辊筒121，其上印制有与电极图案相配合的图案，当电极辊筒121滚过一圈，即完成一个基板11上电极图案印制，同时完成图案内纳米银线的填充，基板11下方的辊筒为支持辊筒122，起支持作用，与电极辊筒121 —道实现卷对卷。在步骤S12中，电极图案的材料除了可以为纳米银线之外，常见的导电银浆、铜浆或其他导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆，都是可以选用的等同替代材料。
[0088]在步骤S13中，穿孔制程中穿孔111的位置及穿孔111的间距参照将要成型的第二电极串133的第二纳米银线导电单元1331的间距进行设置。
[0089]穿孔制程采用镭射穿孔，镭射枪124悬于基板11上方，发射出激光穿透基板11，形成穿孔111。穿孔制程亦可使用常见的模具穿孔或钻孔等穿孔方式。
[0090]在步骤S14中，压印制程与S12类似，在卷对卷制程中，此时位于基板11上方的是支持辊筒122，基板11下方的辊筒为桥接线辊筒123，其上印制有所需的桥接线18的图案，桥接线辊筒123滚过一圈，完成一块基板11的桥接线18的图案压印并在同时完成图案内纳米银线的填充。
[0091]在步骤S15中，穿孔111内的导电材料可以为纳米银线、导电银浆、铜浆或其他导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆，优选采用纳米银线。
[0092]在卷对卷制程中，此时位于基板11上方的为支持辊筒122，下方为填充辊筒125，两者配合完成对穿孔111内导电材料的填充，与S13、S14类似，当填充辊筒125滚过一圈，即完成一个基板11的穿孔111内导电材料的填充。
[0093]请参阅图12和图13，系本发明第五实施例电容式触控面板的第二种制造方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0094]S21:提供一基板 11;
[0095]S22:在基板11上表面压印形成电极图案同时在下表面压印形成桥接线18图案；
[0096]S23:对基11进行穿孔制程，形成穿孔111 ;及
[0097]S24:在穿孔111内填充导电材料。
[0098]此方法与第四实施例所述方法的不同之处在于在步骤S12中将电极图案与桥接线18的图案由一道卷对卷制程即完成，此时基板11上方为电极辊筒121，基板11下方为桥接线辊筒123，两个辊筒滚过一圈即完成一块基板11上的电极图案和桥接线18图案的压印，并在压印的同时在电极图案和桥接线18图案内填充纳米银线。步骤S23穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。
[0099]请参阅图14和图15，系本发明第六实施例电容式触控面板的第三种制造方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0100]S31:提供一基板 11;
[0101]S32:对基板11进行穿孔制程，形成穿孔111 ；
[0102]S33:在基板11上表面压印形成电极图案；及
[0103]S34:在基板11下表面压印形成桥接线18图案并同时在穿孔111内填充导电材料。
[0104]此方法与第四实施例所述方法的不同之处在于:先进行穿孔制程，再进行电极图案的压印，然后将桥接线18图案的压印与导电材料的填充合并到一道制程中，电极图案的压印与第八实施例类似，由基板11上方的电极辊筒121和下方的支持辊筒122 —起完成，在步骤S34中，基板上方为支持辊筒122，下方为桥接线辊筒123，两者合作完成桥接线18图案的压印的同时，桥接线辊筒123还具有填充辊筒的功能，完成在穿孔111内填充导电材料的任务。步骤S32穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。步骤S34亦可以先在基板11下表面压印形成桥接线18图案后，再于穿孔111内填充导电材料。
[0105]请参阅图16和图17，系本发明第七实施例电容式触控面板的第四种制造方法，以第一实施例电容式触控面板10为例，具体包括以下步骤:
[0106]S41:提供一基板 11;
[0107]S42:对基11进行穿孔制程，形成穿孔111 '及
[0108]S43:在基板11上表面压印形成电极图案同时在下表面压印形成桥接线18图案且在同时完成穿孔111内导电材料的填充。
[0109]此方法在第六实施例所述方法的基础上进一步简化，将S33和S34合并由一步完成，使得最终实现由一道制程完成电极图案的压印、桥接线18图案的压印以及穿孔111内导电材料的填充，此时基板11下方的桥接线辊筒121与第十实施例的桥接线辊筒一样，同时担负着压印形成桥接线18图案并在桥接线18图案内填充纳米银线以及在穿孔111内填充导电材料的任务，与基板11上方的的电极辊筒121组成一道实现卷对卷。步骤S43亦可以先在基板11下表面压印形成桥接线18图案后，再于穿孔111内填充导电材料。
[0110]请参阅图18，本发明第八实施例电容式触控面板91与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本实施例在基板911与纳米银线电极层913之间设置一增粘层912，故电容式触控面板91从上至下包括一基板911，一增粘层912，一纳米银线电极层913。在基板911与纳米银线电极层913之间涂覆一层增粘层912，增粘层912的涂覆面积为纳米银线电极层913表面面积的100%，或80% -90%，最低不低于50%，此处涂覆面积以纳米银线1001成形的纳米银线电极层913表面面积为基准，即当纳米银线电极层913大于、小于或等于基板911表面面积时，涂覆面积均为纳米银线电极层913表面面积的100%，或80% -90%,最低不低于50%。
[0111]所述增粘层912的膨胀系数小于基板911的膨胀系数，增粘层912的配置可以减小可挠性基板911在成膜制造工艺中产生翘曲的程度，大大提高产品的良率。
[0112]所述增粘层912的材料可以选自高分子聚合物、绝缘材料、树脂、透明光学胶、氧化物，类光阻等，包括但不限于:聚乙炔、聚苯胺、聚芳撑、聚噻吩、石墨烯等物质或它们的任意组合。
[0113]请参阅图19，本发明第九实施例触控面板92与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本实施例在纳米银线电极层923表面设置一平整层924，故，电容式触控面板92从上至下包括一基板921，一纳米银线电极层923，一平整层924。
[0114]将平整层924涂覆在纳米银线电极层923上方，并经过滚压工艺处理后， 能够使纳米银线1001之间的搭接面积增大从而提高纳米银线1001的接触率和导电率，从而达到良好的平整度。所述平整层924位于纳米银线电极层923上面，或优选的，纳米银线电极层923在厚度方向上有部分嵌入平整层924中。
[0115]所述平整层924的材料可以选自高分子聚合物、绝缘材料、树脂、透明光学胶、氧化物，类光阻等，包括但不限于:聚乙炔、聚苯胺、聚芳撑、聚噻吩、石墨烯聚3，4-亚乙基二氧吩(PED0T)、等物质或它们的任意组合。
[0116]请参阅图20，本发明第十实施例触控面板93与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本实施例在纳米银线电极层933下表面设置一光学匹配层936，故电容式触控面板93从上至下包括一基板931, —纳米银线电极层933, —光学匹配层936。在其他实施例中，光学匹配层936也可以设置在纳米银线电极层933的上表面或同时设置在纳米银线电极层933的上表面和下表面
[0117]纳米银线存在一定的雾度问题，为了使整个触控面板达到最佳的显示效果，本变形实施例在触控面板的纳米银线电极层933下表面设置光学匹配层936，该光学匹配层936为一层低折射率的光学膜，其可以降低纳米银线1001的反射，所述低折射率为折射率小于1.6，优选的为1.1?1.6。光学匹配层936可以为有机物或无机物，或有机-无机混合涂层。例如硅氧化物，氯氟化物，氟化镁，二氧化硅，优选的折射率为1.1，1.25，1.32，1.38，1.46，1.50，1.52。光学匹配层936的光学膜厚度为1/4波长奇数倍。在本实施例中增加一光学匹配层936后，纳米银线电极层933的雾度可降低至5 %左右，优选地小于3 %，2 %，
1.5%0
[0118]为进一步降低雾度，所述基板931可替换为1/4波长延迟片，当光通过四分之一波长延迟片时产生反射，由于光程差延迟，入射光与反射光抵消，从而可以降低反射光，降低纳米银线电极层933中纳米银线的雾度。此外，通过在纳米银线电极层933上方设置四分之一波长延迟片，同时可以将LCD或0LED的线偏光转化成圆偏光,从而在偏光太阳镜下观看触控屏幕不会出现消光的现象。
[0119]上述平整层924、增粘层912、光学匹配层936可任选一个添加至触控面板中，也可任选两个添加或都添加。
[0120]请参阅图21，本发明第i^一实施例触控面板94与实施例一至实施例三中任一实施例的区别仅在于:本触控面板包括一盖板945，纳米银线电极层943以及一基板941，该纳米银线电极层943形成于基板941上表面，基板941与盖板945的一面通过贴合层949紧密贴合，该盖板945的另一面，即异于纳米银线电极层943的布设面可为触控操作面，该盖板945能够同时起到保护纳米银线电极层943的作用。盖板945通过贴合层949与基板941连接。图21中纳米银线电极层943设置在基板941和贴合层949之间。在其他实施例中，纳米银线电极层943也可以设置在基板941背离贴合层949的一侧，即从视图上看，纳米银线电极层943位于所述基板941的下表面。除此之外，其他实施例的发明点均适用于本实施例。
[0121]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电容式触控面板，包括一基板与一纳米银线电极层，纳米银线电极层设置在基板一表面上，其特征在于:所述纳米银线电极层包括沿第一方向排布的第一电极串、第一导接线和沿第二方向排布的第二电极串，第一电极串包括多个第一纳米银线导电单元，第二电极串包括多个第二纳米银线导电单元； 基板上对应第二纳米银线导电单元区域内设置有贯通上下表面的穿孔； 第一纳米银线导电单元通过第一导接线相连，第二纳米银线导电单元通过穿孔内的导电材料和桥接线相导通，所述桥接线设置于基板异于纳米银线电极层的一面。2.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:所述纳米银线电极层包括基质及分布于所述基质中的多条纳米银线，所述多条纳米银线相互搭接形成导电网络，所述第一纳米银线导电单元和第二纳米银线导电单元的厚度为10nm-5ym，方阻为小于lOOohm/sq,所述多条纳米银线中的每条纳米银线的线长介于20-50 μ m,线径小于500nm,长宽比大于 400。3.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:每个第二纳米银线导电单元的图形区域中包含一个穿孔，相邻的第二纳米银线导电电极单元内的穿孔由桥接线相连。4.如权利要求3任一项所述的电容式触控面板，其特征在于:一条桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单元。5.如权利要求3任一项所述的电容式触控面板，其特征在于:两条平行并列的桥接线通过穿孔导通连接第二电极串上所有第二纳米银线导电单元。6.如权利要求4或5任一项所述的电容式触控面板，其特征在于:桥接线的长度大于第二电极串首尾两个第二纳米银线导电单元之间的距离。7.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:进一步包括第一走线和第二走线，所述第一走线与所述第一电极串的一端或两端连接，所述第二走线与所述第二电极串的一端或两端连接。8.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:所述第一电极串和/或第二电极串分别包括至少两条平行排列的子电极串，该第一纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接，该第二纳米银线电极串的至少两条子电极串在同一端电性连接。9.如权利要求1所述的电容式触控面板，其特征在于:纳米银线电极层两侧更设置增粘层，平整层，光学匹配层之中的一层或多层，增粘层、平整层、光学匹配层之中的两或三层可设置在纳米银线电极层的同侧或异侧，光学匹配层，增粘层和平整层三者之间位置可互换。10.一种电容式触控面板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 511:提供一基板； 512:在基板上表面压印形成电极图案； 513:对基板进行穿孔制程，形成穿孔； 514:在基板背面压印形成桥接线的图案；及 515:在穿孔内填充导电材料。11.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S14和步骤S13中先压印形成电极图案后进行基板打孔，此时电极图案和桥接线的图案同时形成。12.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S12中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。13.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S12中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。14.如权利要求10所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S13中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。15.一种电容式触控面板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: 521:提供一基板； 522:对基板进行穿孔制程，形成穿孔； 523:在基板上表面压印形成电极图案；及 S24:在基板下表面压印形成桥接线图案并同时在穿孔内填充导电材料。16.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S23和S24中，在基板上表面压印形成电极图案的同时在基板下表面压印形成桥接线图案且同时完成穿孔内导电材料的填充。17.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S24中，先在基板下表面压印形成桥接线图案之后，再于穿孔内填充导电材料。18.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S22中，穿孔制程是利用镭射穿孔、模具穿孔或钻孔方式进行。19.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S23中，电极图案是利用辊筒印刷方式进行压印。20.如权利要求15所述的电容式触控面板的制造方法，其特征在于:在步骤S23中，电极图案的材料为纳米银线、导电银浆、铜浆、导电金属浆或是导电碳浆等非金属导电浆。
【专利摘要】本发明涉及一种电容式触控面板及其制造方法，包括一基板与一纳米银线电极层，纳米银线电极层设置在基板一表面上，所述纳米银线电极层包括沿第一方向排布的第一电极串、第一导接线和沿第二方向排布的第二电极串，第一电极串包括多个第一纳米银线导电单元，第二电极串包括多个第二纳米银线导电单元；基板上对应第二纳米银线导电单元区域内设置有贯通上下表面的穿孔；第一纳米银线导电单元通过第一导接线相连，第二纳米银线导电单元通过穿孔内的导电材料和桥接线相导通，所述桥接线设置于基板异于纳米银线电极层的一面。本发明具有低电阻、工艺简单的优点。
【IPC分类】G06F3/044
【公开号】CN105487727
【申请号】CN201410474266
【发明人】吕正源, 林荣琳, 王硕汶, 袁琼
【申请人】宸鸿科技(厦门)有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年9月17日
最新回复(0)