曲面觸控顯示模組及可穿戴設備的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明涉及觸控技術領域，特別涉及一種曲面觸控顯示模組及采用該曲面觸控顯示模組的可穿戴設備。
【【背景技術】】
[0002]觸控設備因其便于操作、呈像效果好、功能多元化等優點逐漸受到電子通訊行業的青睞，并廣泛應用于資訊系統設備、家電設備、通訊設備、個人便攜設備等產品上。
[0003]伴隨近年來觸摸屏在通訊行業的迅速崛起，特別是在手機通訊行業的蓬勃發展，觸摸屏一舉成為現今成像顯示設備的首選產品。使用率最高的觸摸屏主要是電阻式觸摸屏和電容式觸摸屏，但是使用者出于可控性，易用性和表面外觀的考慮，大多會選用電容式觸摸屏作為其最佳首選設備。
[0004]在傳統智能手機，如iphone等的電容式觸控面板中，觸控電極的材料通常為氧化銦錫(簡稱為ΙΤΟ)。ΙΤ0的透光率很高，導電性能較好，廣泛應用為目前觸控面板與顯示面板的導電電極材料。但ΙΤ0也有其明顯的缺陷，ΙΤ0形成的導電電極很脆，缺乏柔韌性，不適用于如iwatch等曲面或柔性觸摸屏上。
[0005]另外，在制造方法上，原來的ΙΤ0需要真空腔、較高的沉積溫度和/或高退火溫度以獲得高傳導性，造成ΙΤ0的整體制作成本非常昂貴。而且，ΙΤ0薄膜非常脆弱，即使在遇到較小物理應力的彎曲也非常容易被破壞，因此在可穿戴設備逐漸崛起的新興產品市場的浪潮下，ΙΤ0材料作為導電材料已無法不能應付市場的需求而逐漸被淘汰。
[0006]正因如此，產業界一直在致力于開發ΙΤ0的替代材料，其中納米銀線(silvernano wires,簡稱SNW)作為一種新興材料開始替代ΙΤ0成為優選的導電材料。SNW是諸多ΙΤ0替代材料目前最為成熟的一種。納米銀線具有銀優良的導電性，同時由于其納米級別的尺寸效應，使得其具有優異的透光性與耐曲撓性，因此可用作為優選地替代ΙΤ0作為觸控電極的材料，實現基于納米銀線的曲面觸控。
[0007]盡管納米銀線本身具有良好的耐曲撓性，但在納米銀線形成的導電薄膜用于曲面觸控時，也必須妥善處理曲面應力對于納米銀線的影響。在納米銀線導電薄膜中，薄膜基材通常為微米級別，如125 μ m的PET，而形成在基材上的納米銀線厚度通常為納米級別，如lOOnm，在對納米銀線導電薄膜彎曲時，即使彎曲程度很小，彎曲時產生的應力對于PET與納米銀線之間的附著，以及納米銀線之間的搭接都會產生較大的影響。尤其當這種應力為向外的拉應力時，其對于PET與納米銀線之間的附著，以及納米銀線之間的搭接影響更為嚴重。
[0008]同時，由于納米銀線的反光率比ΙΤ0高，采用納米銀線作為觸控電極時，觸控面板在視覺上會出現白霧現象，如果采用拉應力式的貼合方式，納米銀線離人眼更近，白霧現象更明顯，從而影響觸控面板的外觀與透光度。
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【發明內容】
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[0009]為克服現有納米銀線替代ΙΤ0作為新的導電材料的諸多難題，本發明提供了一種可以解決所述難題的曲面觸控顯示模組及采用該曲面觸控顯示模組的可穿戴設備。
[0010]本發明解決技術問題的方案是提供一種曲面觸控顯示模組，包括一蓋板，具有第一表面與所述第一表面相對的第二表面，所述第一表面為觸控面；一顯單兀，包括偏光片和光學組件，所述偏光片位于所述第二表面與所述光學組件之間；一納米銀線導電層，設置于所述偏光片上且位于所述偏光片與所述光學組件之間；所述偏光片形變后，所述納米銀線導電層及所述偏光片的曲率大于0，所述納米銀線導電層被壓縮。
[0011]優選地，所述偏光片的厚度與所述納米銀線導電層的厚度比大于100，所述偏光片形變后，納米銀線導電層壓縮率為0-25%。
[0012]優選地，所述偏光片形變后，所述納米銀線導電層的導電率提高0-40 %。
[0013]優選地，所述偏光片的折射率為1.52-1.79。
[0014]優選地，納米銀線導電層的透光率至少為90%，霧度不超過5%，厚度為50nm-200nm，折射率為 1.35-1.8。
[0015]優選地，所述納米銀線導電層包括一基質及分布于基質上的多條納米銀線，所述多條納米銀線相互搭接形成導電網絡，所述每條納米銀線的線長介于20-50 μ m，線徑小于50nm，長寬比大于400。
[0016]優選地，還包括一高折射率粘合層，高折射率粘合層位于蓋板和偏光片之間，所述高折射率粘合層的折射率為1.52-1.79，所述高折射率層的涂覆面積在納米銀線導電層表面上的涂覆率不低于50%。
[0017]優選地，還包括增粘層，設置于納米銀線導電層與偏光片之間，增粘層的膨脹系數小于偏光片的膨脹系數。
[0018]優選地，還包括透明絕緣的保護層，貼附于納米銀線導電層表面，包括透明的粘著材料以及透明的介電材料，粘著材料為感光性粘著劑或熱固性粘著劑，介電材料選自聚亞酰胺、二氧化硅、氮硅氧化物、環氧樹脂、亞克力聚合物之任意一種或其組合，所述保護層的折射率小于所述納米銀線導電層的折射率，所述納米銀線導電層的折射率小于偏光片的折射率。
[0019]一種可穿戴設備，包括驅動控制模組和如上所述的曲面觸控顯示模組，驅動控制模組電性連接該曲面觸控顯示模組。
[0020]與現有技術相比，本發明的曲面觸控顯示模組及采用該曲面觸控顯示模組的可穿戴電子設備的觸控電極材料由傳統的ΙΤ0材料替換為納米銀線材料，將導電效果更佳，成本更低，外觀視覺效果更好的納米銀線更新換代到目前的曲面觸控技術領域中，迎合并逐漸主導觸控產品的發展方向，具有前瞻性與市場主導性的有益效果。
[0021]本發明的曲面觸控顯示模組主要應用在可穿戴式智能電子設備上，在使用環境上整個層狀結構更容易弓I起微小的形變。本發明將顯示單元的偏光片直接替代柔性的基材來承載納米銀線導電層，且納米銀線導電層位于偏光片的下方，本應該出現拉應力的納米銀線導電層變為借助偏光片形變而產生壓應力。如此，由拉應力到壓應力的轉換，雖然在傳統ΙΤ0的導電層上并不會起多大的效果，但是對于納米銀線導電層來說，其內部是有很多絲狀的納米銀線溶入在基質中，導電性的最終體現即為內部多個納米銀線的相互搭接來實現的，搭接的優良程度除了與納米銀線的數量有關外，還與內部的緊密程度密切相關。當納米銀線導電層由于形變而承受壓應力時，內部的多條納米銀線之間互相擠壓搭接，使搭接強度和搭接密度增大，而致使導電率降得到大幅提高。在壓應力的作用下，也會使得納米銀線導電層與偏光片相互更加靠近，從而增強兩者之間的附著力，大幅降低納米銀線導電層與偏光片之間粘著性能要求。
[0022]從解決納米銀線霧度的角度來看，本發明將沒有納米銀線導電層的偏光片的一面靠近觸摸面，納米銀線導電層由通常結構的位于偏光片上方移至位于偏光片下方后，通過偏光片上方多層結構的覆蓋，減低納米銀線導電層上納米銀線的光漫射，從而降低納米銀線導電層的霧度。另外，本發明將粘合層材料進行改進，選用高折射率的粘合層-0CA膠來粘接上層的蓋板和偏光片，高折射率粘合層位于納米銀線材料的納米銀線導電層之上，可以有效降低納米銀線導電層的反射，解決納米銀線霧度明顯的問題。同時，用高折射率的0CA膠無需額外增加高折射率層，也有利于降低曲面觸控顯示模組的厚度，取得輕薄化的效果。
[0023]從產品輕薄化的角度來看，本發明第四實施例采用混合材質制成的保護層，該保護層兼具粘著性和光學處理特性，在層體結構上不再需要單獨的高折射率粘合層，和處理霧度問題的光學處理層，從而可以降低屏體的整體厚度，實現產品輕薄化的同時還能解決納米銀線導電層的霧度問題。
[0024]本發明的更優實施例五將偏光片做成具有一定折射率的要求后來承載納米銀線導電層，省去多余的光學處理層狀結構，直接通過偏光片一方面對納米銀線導電層進行光學處理，解決其霧度問題，一方面在其下表面承載納米銀線導電層，省去光學處理層和基材，降低產品整體厚度并符合輕薄化的需求。如此，一舉兩得，成為最優解決方案。
【【附圖說明】】
[0025]圖1是本發明納米銀線薄膜的截面結構示意圖。
[0026]圖2是本發明納米銀線薄膜的平面示意圖。
[0027]圖3是本發明第一實施例曲面觸控顯示模組的爆炸結構示意圖。