導電基板和包含其的觸摸屏的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種導電基板和包含該導電基板的觸摸屏，并且根據本發明的導電基板包含：基板；設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積（1cm×1cm）中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點數。
【專利說明】導電基板和包含其的觸摸屏
【技術領域】
[0001]本申請要求于2011年3月28日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-號的優先權，其公開內容通過引用整體引入本文。
[0002]本發明涉及一種導電基板和包含其的觸摸屏。
【背景技術】
[0003]一般而言，顯示裝置作為整體指的是用于TV或電腦的顯示器，并且包含形成圖像的顯示二極管和支撐所述顯示二極管的外殼。
[0004]顯示二極管的實例可以包括等離子體顯示面板(PDP)、液晶顯示器(IXD)、電泳顯示器、陰極射線管(CRT)、OLED顯示器等。在所述顯示二極管中可以設置用于實現圖像的RGB像素圖形和額外的濾光片。
[0005]同時，與顯示裝置相關，隨著智能手機、平板電腦和IPTV的普及加速，對于使用人手作為直接輸入裝置而不需要例如鍵盤或遙控器的單獨輸入裝置的觸控功能的需要正在增加。另外，也需要用于識別特定點和記錄的多點觸控功能。
[0006]執行上述功能的觸摸屏根據信號檢測方式可以被分成下列類型。
[0007]也即，有電阻型，其在施加直流電壓的狀態下通過電流或電壓值的變化檢測壓力擠壓的位置；電容型，其在施加交流電壓的狀態下使用電容耦合；電磁型，其在施加磁場作為電壓等的變化的狀態下檢測選定的位置。
[0008]其中，電阻型和電容型觸摸屏是最廣泛普及的，它們通過使用例如ITO膜的透明導電膜通過電接觸或電容的變化來識別觸控。但是，因為大多數透明導電膜具有150歐姆/平方以上的高電阻，所以在放大時靈敏度降低，并且當使用其制造觸摸屏時，通過例如光刻法的工藝順序進行的ITO圖形化工藝和金屬電路部分的電極圖形化工藝很復雜，并且隨著屏幕尺寸增加，將有ITO膜的成本快速增加的問題，從而當進行制造時，制造成本增厚并且難以應用于放大。為了克服這個問題，當前致力于使用具有高導電率的金屬圖案來實施放大。在使用金屬圖形的情況下，金屬圖形由于金屬的高導電率而有助于面積放大，并且考慮到產率和成本是有利的，因為電路電極和圖像部分同時形成以減少工藝數目。
[0009]但是，在通過使用金屬圖形構成觸摸屏的情況下，由于結構特征不同于已知ΙΤ0，會發生另外的光學現象，其中之一是由例如陽光的點光源產生的反射衍射現象，以及另一種是當使用規則金屬圖形時顯現的莫爾(moir6)現象。
[0010]在此情況下，所述反射衍射現象指的是當例如陽光或內部LED的點光源將光照射到設置了顯示器金屬圖形的表面上時，在金屬圖形為規則的情況下，通過所述點光源的反射通過形成衍射形成的圖形，降低了用戶的辨識度。反射衍射現象正在增大為一種要被甚至更嚴格管理的光學性質，因為在當前顯示器中重量輕并便攜的產品的采用正在逐漸增加以強調室外可視性等。
[0011]此外，莫爾現象是這樣一種現象，其中在顯示器的像素圖形或電極圖形上存在規則圖形的情況下，由于所述顯示器的像素和圖形之間的干涉現象而導致形成另一類型的干涉圖形，并且這一現象降低了辨識度并且干擾了像素的混色，導致降低顯示器的圖像質量的問題。
[0012]在等離子體顯示面板(PDP)作為其一個實例的情況下，在加入金屬網格圖形以屏蔽電磁波的情況下，由于等離子體顯示器的像素和金屬網格圖形的規則性會導致發生莫爾現象。因此，為了解決這個問題，一般而言，如果確定了等離子體顯示面板(PDP)的規格，則通過濾光片的金屬網格圖形的角度設計來努力解決該莫爾現象。
[0013]但是，通過設定顯示像素和金屬網格圖形的角度來避免莫爾現象是繁瑣的，因為根據顯示器的尺寸和像素實現方式需要使用不同的圖形。

【發明內容】

[0014]技術問題
[0015]在努力開發用于改善上述觸摸屏性能的技術過程中完成了本發明。具體而言，在近來廣泛使用的IXD顯示面板中更精細地形成了像素圖形以實現高分辨率，并且根據各個制造商產品應用不同尺寸和形狀的像素，從而使得越來越難以通過僅僅用已知的網格圖形的角度設計導入一種一致的莫爾紋避免設計來制造產品。
[0016]技術方案
[0017]本發明的一個不例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(lcmX Icm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點數。
[0018]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(lcmX Icm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點數。
[0019]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(lcmX Icm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案具有為50或更大的下列公式I的值:
[0020][公式I]
[0021](頂點之間距離的標準偏差/頂點之間距離的平均值)X100
[0022]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，當通過將從光源發出的直射光照射到導電基底的一個表面上得到透射型衍射圖形的圖像時，該圖像具有小于21的下面公式2的值:
[0023][公式2]
[0024](根據角度區域的透射型衍射圖形的強度的標準偏差/根據該角度區域的透射型衍射圖形的平均強度)Xioo
[0025]在公式2中，所述角度區域指的是這樣的區域，其中O至360°從所述透射型衍射圖形的圖像中心開始被每隔10°劃分。[0026]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種觸摸屏，所述觸摸屏在所述導電基板的導電圖形上包含額外的透明板。
[0027]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種顯示器，其包含所述觸摸屏以及顯示模塊。
[0028]有益效果
[0029]根據本發明的導電基板和包含其的觸摸屏不會遮蔽視圖，具有優異的導電性，減少了由于點光源導致的反射衍射現象，并且防止由莫爾現象導致的顯示圖像質量的降低。另外，因為根據本發明的導電圖形可以用各種方法，例如間接印刷法、光刻法、照相法、使用硬掩膜的方法，或者在預先設定所需圖形后用濺射法形成，所以該方法容易進行且成本低。此外，在使用根據本發明的導電圖形的情況下，當設計不規則圖形時可以通過人工控制隨機度等來控制隨機度和透射率，并且具有相同間距和每單位面積線密度的規則圖形不論隨機度都是相似的，從而使得可以確保類似于規則圖形的電一致性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是圖示根據本發明的一個示例性實施方式的導電圖形的隨機度的的值(頂點之間距離的標準偏差/頂點之間距離的平均值)的視圖。
[0031]圖2是圖示根據本發明的一個示例性實施方式的導電圖形的頂點之間的距離的視圖。
[0032]圖3是圖示根據構成根據本發明的一個示例性實施方式的導電圖形的各個側面的元件的角度的數目分布的視圖。
[0033]圖4是圖示用于測量根據本發明的一個示例性實施方式的導電基板的總反射率的裝置的構成的視圖。
[0034]圖5是圖示根據本發明的一個示例性實施方式的導電基板的總反射率的曲線圖的視圖。
[0035]圖6是圖示用于評價根據本發明的一個示例性實施方式的導電基板的光性質的反射衍射裝置的視圖。
[0036]圖7是圖示已知導電基板的反射衍射圖像的視圖。
[0037]圖8是圖示根據本發明的一個示例性實施方式的導電基板的反射衍射和莫爾圖像的視圖。
【具體實施方式】
[0038]以下，將詳細地描述本發明。
[0039]努力完成本發明主要是為了提供最小化在使用規則圖形的情況下由于點光源導致的反射衍射現象的方法，以及所述反射衍射現象的評價方法和標準，以在實踐中在顯示器中使用該方法，并且進一步提供一種圖形設計方法來基本解決上述莫爾現象，和包含其的導電基板和包含其的觸摸屏。
[0040]在如已知技術(ΙΤ0等)一樣形成整個透明表面導電層的情況下，存在的問題是電阻會隨著透光率成比例地過度增加。另外，和網格法或線性法一樣，在規則內部結構中包含由一種或多種規則圖形形成的導電圖形的情況下，例如具有像素結構的顯示器、具有規則圖形結構的光學膜、或包含電極結構的顯示器，因為與所述圖形結構相鄰的光源，在所述圖形之間會發生相對干涉，從而發生莫爾現象，并且如果發生莫爾現象，就會降低視覺識別性質(可見性)。
[0041]根據本發明的導電基板包含:基板，和設置在該基板至少一個表面上的導電圖形。
[0042]本發明的一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(lcmX Icm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點數。
[0043]在根據本發明的導電基板中，所述閉合圖案頂點的數目不同于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點的數目。更具體而言，所述閉合圖案頂點的數目可以大于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點的數目，或者比具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點的數目大1.9至2.1倍，但是并不限于此。
[0044]在根據本發明的導電基板中，所述閉合圖案彼此連續地連接，并且，例如，在所述閉合圖案為多邊形的情況下，相鄰的閉合圖案可以具有分享至少一個邊的形狀。
[0045]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(lcmX Icm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點數。
[0046]在根據本發明的導電基板中，所述閉合圖案頂點的數目不同于通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點的數目。更具體而言，所述閉合圖案頂點的數目可以大于通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點的數目，或者比通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點的數目大1.9至2.1倍，但是并不限于此。
[0047]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(lcmX Icm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案具有為50或更大的下列公式I的值:
[0048][公式I]
[0049](頂點之間距離的標準偏差/頂點之間距離的平均值)X100
[0050]本發明的另一個示例性實施方式提供了一種導電基板，其包含:基板；和，設置在該基板至少一個表面上的導電圖形，其中，當通過將從光源發出的直射光照射到導電基板的一個表面上得到透射型衍射圖形的圖像時，該圖像具有小于21的下面公式2的值:
[0051][公式2]
[0052](根據角度區域的透射型衍射圖形的強度的標準偏差/根據該角度區域的透射型衍射圖形的平均強度)Xioo
[0053]在公式2中，所述角度區域指的是這樣的區域，其中O至360°從所述透射型衍射圖案的圖像中心開始被每隔10°分開。
[0054]在根據本發明的導電基板中，當獲得透射型衍射圖形的圖像時，該圖像可以具有小于21、15以下或10以下的下面公式2的值。
[0055]在根據本發明的導電基板中，所述導電圖形包含所述連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且所述閉合圖案的邊界結構可以進行各種修飾成直線、曲線、鋸齒形、它們的組合
坐寸ο
[0056]在根據本發明的導電基板中，所述導電圖形可以不包含單位面積中彼此相同的閉
合圖案。
[0057]在根據本發明的導電基板中，當導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構并且構成所述閉合圖案的邊界的線與預定直線的角以10°的單位從O至180°劃分，相對于屬于各個角度范圍的線的數目，下列公式3的值可以為小于21、15以下，或10以下。
[0058][公式3]
[0059](對應于所述角度范圍的線的數目的標準偏差/對應于所述角度范圍的線的數目的平均值)X 100
[0060]在根據本發明的導電基板中，公式I至3的值可以在單位面積的導電圖形中計算。該單位面積可以為形成導電圖形的面積，例如3.5cmX3.5cm等,但是不限于此。
[0061]公式I至3的數值可以由下述的實施例的表格、附圖等支持。
[0062]在根據本發明的導電基板中，定義頂點指的是這樣的點，在該點處構成所述導電圖形的閉合圖案的邊界的線彼此交叉。
[0063]此外，在本發明中，在可見導電圖形的表面中可以額外包含透明板。
[0064]在根據本發明的觸摸屏中，所述額外的透明板的實例可以包括強化玻璃、透明塑料等，但不限于此。
[0065]所述包含導電圖形的導電基板可以通過使用沉積法形成所述導電層，例如，比如濺射法、CVD (化學氣相沉積)法、熱蒸發法和電子束沉積法的方法，并且所述導電層可以被圖形化以形成導電圖形。
[0066]如上所述，通過形成所述圖形可以實現觸摸屏中所需的精細導電圖形。在觸摸屏中，在不能實現所述精細導電圖形的情況下，不能獲得觸摸屏中所需的物理性質，例如電阻。
[0067]在使用已知金屬網格圖形的觸摸屏中，因為基本上不能提供避免莫爾現象的解決方案，因此，在本發明中，應用了不規則圖形作為導電圖形。在這種情況下，證實，通過證實莫爾紋的發生和證實根據隨機度的反射衍射現象量化確定了不論顯示器不會發生莫爾現象的臨界值。
[0068]在本發明中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且所述閉合圖案頂點的數目不同于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點的數目。
[0069]此外，在本發明中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且所述閉合圖案頂點的數目不同于通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點的數目。
[0070]此外，在本發明中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且所述閉合圖案具有50或更高的公式I的值。
[0071]根據本發明的導電圖形可以具有所述閉合圖案的邊界結構的形狀，所述形狀如下得到:在規則排列的測量單元池中設置預定點后，將所述點連接至與其他點的距離相比與其最近的點。
[0072]在這種情況下，在將隨機性加入到在規則排列的測量單元池中設置預定點的方式中的情況下，可以形成根據本發明的導電圖形。例如，在隨機性提供為O的情況下，如果測量單元池為正方形，則所述導電圖形具有正方形網格結構，而如果所述測量單元池為規則六邊形，則所述導電圖形具有蜂巢結構。也即是說，根據本發明的導電圖形指的是隨機性不為O的圖形。
[0073]通過根據本發明的具有不規則圖形形狀的導電圖形，構成所述圖形的線的傾斜現象等可以被抑制，均勻透光性可以由顯示器得到，對單位面積的線密度可以保持為相同值，并且可以確保均勻的導電性。
[0074]在本發明中，所述導電圖形的材料沒有特別限制，但是優選金屬。優選所述導電圖形材料具有優異的導電性并且可以容易地蝕刻。
[0075]在本發明中，雖然使用總反射率70至80%以上的材料，但是可以降低總反射率，降低導電圖形的可視性，并且保持或提高對比性。
[0076]優選地，所述導電圖形材料的具體實例包含單層膜或多層膜，所述膜包含金、銀、鋁、銅、釹、鑰、鎳、或它們的合金。這里，導電圖形的厚度沒有特殊限制，但是考慮到導電圖形的導電性和其形成工藝的經濟效率，優選0.01至10 μπι。
[0077]所述導電圖形的形成可以使用利用蝕刻抗蝕圖形的方法。所述蝕刻抗蝕圖形可以通過利用印刷法、光刻法、照相法、使用掩膜的方法或激光轉印法進行，例如，熱轉印圖像，并且印刷法或光刻法是更優選的。所述導電圖形可以通過利用蝕刻抗蝕圖形進行蝕刻，然后可以移除蝕刻抗蝕圖形。
[0078]在本發明中，所述導電圖形的線寬可以為IOym以下，7μπι以下，5μπι以下，4μπι以下，2μπι以下，或0.Ιμπι以上。更具體而言，所述導電圖形的線寬可以為0.1_1μπι，1至2“111,2至44 111,4至54 111,5至74 m等，但是不限于這些。
[0079]此外，所述導電圖形的線寬可以為10 μπι以下且其厚度可以為10 μπι以下，所述導電圖形的線寬可以為7μπι以下且其厚度可以為Ιμπι以下，或者所述導電圖形的線寬可以為5 μ m以下且其厚度可以為0.5 μ m以下。
[0080]在本發明中，在所述導電圖形中，在單位面積(3.5cmX3.5cm)中閉合圖案頂點的數目可以為6，000或更多，7，000或更多，15，000或更多，以及245，000或更少，并且可以根據本領域普通技術人員所需的透射率和導電性進行控制。
[0081]更具體而言，在本發明中，所述導電圖形的線寬可以為ΙΟμπι以下，并且在該導電圖形中，在3.5cmX3.5cm的面積中的閉合圖案的頂點的數目可以為6，000至245，000。此夕卜，所述導電圖形的線寬可以為m以下，并且在該導電圖形中，在3.5cmX3.5 cm的面積中的閉合圖案的頂點的數目可以為7，000至62，000。此外，所述導電圖形的線寬可以為5μπι以下，并且在該導電圖形中，在3.5cmX3.5cm的面積中的閉合圖案的頂點的數目可以為 15，000 至 62，000。
[0082]所述導電圖形的開口比，也即，沒有被圖形覆蓋的面積的比例，可以為70%或更高，85%或更高，以及95%或更高。另外，所述導電圖形的開口比可以為90至99.9%，但是并不限于這些。
[0083]在本發明中使用的導電圖形適合地為比電阻為IXlO6至30X 106歐姆.cm，更優選7X IO6歐姆.cm或更小的材料。
[0084]在本發明中，所述導電基板的表面電阻可以為I至300歐姆/平方。在上述范圍內的表面電阻有利于操作觸摸屏。
[0085]在本發明中，所述導電圖形的側面可以具有正錐角，但是設置在該導電圖形板面的相反面上的導電圖形可以具有負錐角。
[0086]除了上述包含所述基板和導電圖形的導電基板以外，根據本發明的觸摸屏可以包含額外的導電基板。
[0087]此外，在根據本發明的觸摸屏中，所述導電圖形可以被設置在所述基板的兩個表面上。
[0088]根據本發明的觸摸屏，除了在導電基板上形成導電圖案的有效屏幕部分以外，還可以包括電極部分和襯墊部分，并且在此情況下，有效屏幕部分和所述電極部分/襯墊部分可以由相同的導體構成并具有相同的厚度，從而使得其中可以沒有接頭。
[0089]根據本發明的觸摸屏可以在每個基板的一個表面上設置有保護膜、偏光膜、減反射膜、防眩膜、耐指紋膜、低反射膜等。
[0090]根據本發明的觸摸屏的開口比，也即，沒有被圖形覆蓋的面積的比例，可以為70%或更高，85%或更高，以及95%或更高。另外，所述觸摸屏的開口比可以為90至99.9%，但是并不限于這些。
[0091]此外,根據本發明的導電基板可以進一步包含變暗層(darkening layer),其設置在所述導電圖形的至少一個表面上并且設置在對應于所述導電圖形的區域。
[0092]在本發明中，與除了導電圖形由Al形成并且不包含所述變暗層之外具有相同組成的導電基板相比，通過將從點光源發出的光照射到從其可見所述變暗層的一個表面上獲得的反射衍射圖像的反射衍射強度可以減少60%或更多。這里，與除了導電圖形由Al形成并且不包含所述變暗層之外具有相同組成的導電基板相比，所述反射衍射強度可以減少60%或更多，70%或更多，以及80%或更多。例如，所述反射衍射強度可以減少60至70%，70至80%，以及80至85%。
[0093]在本發明中，與除了導電圖形由Al形成并且不包含所述變暗層之外具有相同組成的導電基板相比，通過利用總反射率測量裝置并假設從其可見所述變暗層的一個表面上的環境光測量的總反射率可以減少20%或更多。這里，與除了導電圖形由Al形成并且不包含所述變暗層之外具有相同組成的導電基底相比，所述總反射率可以減少20%或更多，25%或更多，以及30%或更多。例如，所述總反射率可以減少25至50%。
[0094]在本發明中，所述變暗層可以設置在導電圖形的上表面和下表面上，設置在導電圖形的至少一部分側面上以及上表面和下表面上，以及設置在導電圖形的上表面、下表面和整個側面上。
[0095]在本發明中，所述變暗層可以設置在導電圖形的整個表面上以降低根據導電圖形的高反射率的可視性。在這種情況下，當將變暗層結合到具有高反射率的層(例如導電層)時，因為變暗層在特定厚度條件下具有破壞干涉和自吸光性，所以通過類似地調節在變暗層上反射的光和通過變暗層在導電圖形上反射的光的量，同時引導在特定厚度條件下兩種光之間的破壞干涉，來顯現由所述導電圖形降低反射率的效果。
[0096]在這種情況下，在由變暗層和導電圖形形成的圖形區域的色彩范圍內，從根據本發明的導電基板的變暗層可見的表面測量，L值可以為20或更小，A值可以為-10至10，以及B值可以為-70至70，L值可以為10或更小，A值可以為-5至5，以及B值可以為O至35，或者L值可以為5或更小，A值可以為-2至2，以及B值可以為O至15，基于CIELAB色彩坐標。
[0097]此外，從根據本發明的導電基板的變暗層可見的表面測量，由變暗層和導電圖形形成的圖形區域的總反射率基于550nm的外部光源可以為17%或更小，10%或更小，或5%或更小。
[0098]這里，總反射率指的是考慮到散射反射率和鏡面反射率兩者得到的反射率。總反射率是通過利用黑色膏、膠帶等設定要被測量反射率的表面的相反面的反射率為0，然后僅測量要被測量的表面的反射率觀察到的值，在這種情況下，與環境光條件最相似的漫射光源被引入作為提供的光源。此外，在這種情況下，根據與積分球的半球的水平線傾斜成大約7°的位置設置反射率的測量位置。下面的圖4圖示了測量總反射率的裝置的構造，而下面的圖5圖示了根據本發明示例性實施方式的導電基板的總反射率的曲線圖。
[0099]在本發明中，變暗層和導電圖形可以同時或分別圖形化，但是形成每個圖形的層分別形成。但是，最優選同時形成導電圖形和變暗層以允許導電圖形和變暗層存在于精確對應的表面上。
[0100]通過如上所述形成圖形，同時優化和最大化變暗層的效果，可以實現觸摸屏中所需的精細導電圖形。在觸摸屏中，在不能實現所述精細導電圖形的情況下，不能獲得觸摸屏中所需的物理性質，例如電阻。
[0101]在本發明中，因為變暗層和導電圖形通過單獨的圖形層形成疊層結構，該結構不同于其中至少一部分光吸收材料嵌入或分散于導電圖形中的結構，或者其中一部分表面通過在單層導電層上進行表面處理而物理或化學變形結構。
[0102]此外，在根據本發明的觸摸屏中，變暗層被直接設置在板或導電圖形上，同時在它們之間沒有插入附著層或粘合劑層。所述附著層或粘合劑層可以影響耐久性或光學性質。另外，用于制造包含根據本發明的觸摸屏中的疊層的方法極大地不同于使用附著層或粘合劑層的情況。再者，與使用附著層或粘合劑層的情況相比，在本發明中，在板或導電圖形和變暗層之間的界面性質優異。
[0103]在本發明中，可以使用任何厚度，只要變暗層具有為上述物理性質的破壞干涉性質和吸收系數性質，并且變暗層的厚度滿足λ/(4Χη)=Ν (這里，N為奇數)的厚度條件，其中光波長設定為λ，變暗層的折射率定義為η。但是，在制造工藝過程中，考慮到導電圖形的蝕刻性質，優選厚度選自IOnm至400nm,但是根據所使用的材料和制造工藝，優選的厚度可以不同，并且本發明的范圍不限于上述數值范圍。
[0104]變暗層可以形成為單層，或者兩層或更多層的多個層。
[0105]優選所述變暗層的顏色接近于無色。但是，該顏色不必為無色，并且只要反射率低，即使變暗層有顏色，也可以加入變暗層。在此情況下，無色指的是當入射到物體表面上的光沒有被選擇性地吸收，而是關于每個組分的波長均勻地反射和吸收而顯現的顏色。在本發明中，所述變暗圖形可以使用這樣的材料，當測量總反射率時，所述材料在可見光區(400至800nm)對于每個波長的總反射率的標準偏差為50%或更低。
[0106]所述變暗層的材料為吸光材料，并且優選可以使用任何材料而沒有特殊限制，只要當形成整個表面層時，該材料由具有上述物理性質的金屬、金屬氧化物、金屬氮化物或金屬氮氧化物構成。
[0107]例如，所述變暗層可以為通過使用N1、Mo、T1、Cr、等在由本領域普通技術人員設定的沉積條件下形成的氧化物膜、氮化物膜、氮氧化物膜、碳化物膜、金屬膜或它們的組合。本發明發明人證實，在使用Mo的情況下，與單獨使用氧化物的情況相比，氮化物和氧化物一起使用的情況具有更適合于本發明所述變暗圖形的光學性質。
[0108]作為其具體實例，所述變暗層可以包含Ni和Mo兩者。所述變暗圖形可以包含50至98原子％的Ni和2至50原子％的Mo，并且可以進一步包含0.01至10原子％的其他金屬，例如，比如Fe、Ta和Ti的原子。這里，變暗圖形，如果需要，可以進一步包含0.01至30原子％的氮或4原子％或更少的氧和碳。
[0109]作為其另一個具體實例，變暗層可以包含選自SiO、SiO2, MgF2和SiNxU為I或更大的整數)的介電材料和選自Fe、Co、T1、V、Al、Cu、Au和Ag的金屬，并且可以進一步包含選自Fe、Co、T1、V、Al、Cu、Au和Ag中的兩種或更多種金屬的合金。優選所述介電材料的分布量隨著介電材料遠離外部光的入射方向而逐漸減少，而金屬和合金組分的分布相反。在這種情況下，優選介電材料的含量為20至50wt%，且金屬的含量為50至80wt%。在所述變暗圖形進一步包含合金的情況下，優選變暗圖形包含10至30wt%的介電材料，50至80wt%的金屬和5至40wt%的合金。
[0110]作為其另一個具體實例，所述變暗層可以由薄膜形成，所述薄膜包含鎳和釩的合金，以及鎳和釩的一種或多種氧化物、氮化物、氮氧化物。在這種情況下，優選釩的含量為26至52原子％，并且優選釩與鎳的原子比為26/74至52/48。
[0111]作為其另一個具體實例，所述變暗層可以包含過渡層，其中包含兩種或更多種元素，并且根據外部光的入射方向，一種元素的組成比每100埃增加最大約20%。在這種情況下，一種元素可以是金屬元素，例如鉻、鎢、鉭、鈦、鐵、鎳或鑰，而非金屬元素的元素可以是氧、氮或碳。
[0112]作為其另一具體實例，所述變暗層可以包含第一氧化鉻層、金屬層、第二氧化鉻層和鉻鏡，并且在此情況下，可以包含選自鎢、釩、鐵、鉻、鑰和鈮的金屬代替鉻。所述金屬層的厚度可以為10至30nm，所述第一氧化鉻層的厚度可以為35至41nm，以及所述第二氧化鉻層的厚度可以為37至42nm。
[0113]作為其另一個具體實例，氧化鋁(Al2O3)層、氧化鉻(Cr2O3)層和鉻(Cr)層可以用作所述變暗層。這里，所述氧化鋁層具有改善反射性質和防止光漫射的特征，并且所述氧化鉻層可以通過降低入射表面反射率來提高對比性。
[0114]在本發明中，所述變暗層被設置在相應于導電圖形的區域中。這里，所述相應于導電圖形的區域指的是該區域具有與導電圖形的形狀相同的圖形。但是，變暗層的圖形大小不需要完全等同于導電圖形，并且本發明的范圍包括變暗層的線寬比導電圖形的線寬更窄或更寬的情況。例如，優選變暗層的面積是導電圖形所提供面積的80至120%。
[0115]優選變暗層的圖形形狀的線寬與導電圖形相同或比導電圖形更大。
[0116]在變暗層的圖形形狀的線寬比導電圖形的線寬更大的情況下，因為當用戶觀察時變暗層覆蓋導電圖形的效果會被放大，存在的優勢是由導電圖形的光澤或反射導致的效果會被有效地遮蔽。但是，即使變暗層的線寬與導電圖形的線寬相同，本發明的目標效果仍然可以實現。優選變暗層的線寬比導電圖形的線寬大根據下面公式I的值。
[0117][公式I]
[0118]TconXtan Θ3Χ2
[0119]在公式I中，
[0120]Tcon是導電圖形的厚度，以及
[0121]θ3是當從觸摸屏用戶的視覺位置入射的光穿過導電圖形和變暗圖形的角落時，光和關于板表面的切線之間的夾角。
[0122]Θ 3是通過板的折射率和設置變暗圖形和導電圖形的區域的介質(例如，根據斯涅爾定律(Snell' s law)的觸摸屏的粘合劑)的折射率，修飾觸摸屏用戶的視覺和板之間的夾角(Θ P得到的夾角。
[0123]例如，假設觀察者觀察所述疊層，從而θ3的值形成大約80°的夾角，并且導電圖形的厚度為大約200nm，基于側面，優選變暗圖形的線寬比導電圖形的線寬大大約2.24 μπι(200nmXtan (80) X2)。但是，如上所述，即使變暗圖形具有與導電圖形相同的線寬，本發明的目標效果仍然可以實現。
[0124]在本發明中，引入在下面圖6中所示的裝置構造以評價根據本發明的包含導電圖形和變暗層的導電基板的光學性能。
[0125]在本發明中，引入下面圖6的反射衍射裝置以評價反射衍射性質。所述反射衍射裝置的構造描述在下面表1中。
[0126][表 I]
【權利要求】
1.一種導電基板，包含: 基板；和 導電圖形，其設置在所述基板的至少一個表面上， 其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(IcmXlcm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點數。
2.—種導電基板,包含: 基板；和 導電圖形，其設置在所述基板的至少一個表面上， 其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(IcmXlcm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案的頂點數目不同于通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點數。
3.—種導電基板,包含: 基板；和 導電圖形，其設置在所述基板的至少一個表面上， 其中，所述導電圖形包含連續連接的閉合圖案的邊界結構，并且在預定單位面積(IcmXlcm)中不包含具有相同形狀的閉合圖案，而且所述閉合圖案具有50或更高的下面公式I的值: [公式I] (頂點之間距離的標準偏差/頂點之間的距離的平均值)X100。
4.一種導電基板,包含: 基板；和 導電圖形，其設置在所述基板的至少一個表面上， 其中，當通過將從光源發出的直射光照射到導電基板的一個表面上得到透射型衍射圖形的圖像時，該圖像具有小于21的下面公式2的值: [公式2] (根據角度區域的透射型衍射圖形的強度的標準偏差/根據該角度區域的透射型衍射圖形的平均強度)XlOO 其中，所述角度區域指的是這樣的區域，其中O至360°從所述透射型衍射圖形的圖像中心開始被每隔10°劃分。
5.根據權利要求1所述的導電基板，其中，所述閉合圖案頂點的數目比具有與所述閉合圖案相同數目的四邊形的頂點的數目大1.9至2.1倍。
6.根據權利要求2所述的導電基板，其中，所述閉合圖案頂點的數目比通過連接所述閉合圖案的質量中心之間的最短距離形成的多邊形的頂點的數目大1.9至2.1倍。
7.根據權利要求1或2所述的導電基板，其中，所述閉合圖案具有50或更高的下面公式I的值: [公式I] (頂點之間距離的標準偏差/頂點之間距離的平均值)X100。
8.根據權利要求1至3中任一項所述的導電基板，其中，當構成所述閉合圖案的邊界的線與預定直線的角以10°的單位從O至180°劃分，相對于屬于各個角度范圍的線的數目，下列公式3的值小于21: [公式3] (對應于所述角度范圍的線的數目的標準偏差/對應于所述角度范圍的線的數目的平均值)X 100。
9.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，其中，所述導電圖形具有所述閉合圖案的邊界結構的形狀，所述形狀如下得到:在規則排列的測量單元池中設置預定點后，將所述點連接至與其他點的距離相比與其最近的點。
10.根據權利要求9所述的導電基板，其中，在規則排列測量單元池中設置所述點的隨機性為70%或更大。
11.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，其中，所述導電圖形材料為單層膜或多層膜，所述膜包含金、銀、鋁、銅、釹、鑰、鎳、或它們的合金。
12.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，其中，所述導電圖形的線寬為10ym或更小，并且該導電圖形在3.5cmX3.5cm的面積中的閉合圖案頂點的數目為6，000至 245，000。
13.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，其中，所述導電圖形的線寬為7μπι或更小，并且該導電圖形在3.5cm X 3.5cm的面積中的閉合圖案頂點的數目為7，000至62，000。
14.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，其中，所述導電圖形的線寬為5μπι或更小，并且該導電圖形在3. 5cmX3.5cm的面積中的閉合圖案頂點的數目為15，000至62，000。
15.根據權利要求1至4中任一項所述的導電結構體，其中，所述導電圖形的線寬為10ym或更小，且其厚度為10 μ m或更小。
16.根據權利要求1至4中任一項所述的導電結構體，其中，所述導電圖形的線寬為7μηι或更小,且其厚度為I μπι或更小。
17.根據權利要求1至4中任一項所述的導電結構體，其中，所述導電圖形的線寬為5 μ m或更小，且其厚度為0.5 μ m或更小。
18.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，其中，所述導電圖形的開口比為70%或更高。
19.根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板，進一步包含: 變暗層，其設置在導電圖形的至少一個表面上和在與該導電圖形相應的區域中。
20.根據權利要求19所述的導電基板，其中，與除了導電圖形由Al形成并且不包含所述變暗層之外具有相同組成的導電基板相比，通過將從點光源發出的光照射到從其可見所述變暗層的一個表面上獲得的反射衍射圖像的反射衍射強度減少60%或更多。
21.根據權利要求19所述的導電基板，其中，與除了導電圖形由Al形成并且不包含所述變暗層之外具有相同組成的導電基板相比，通過利用總反射率測量裝置并假設從其可見所述變暗層的一個表面上的環境光測量的總反射率減少20%或更多。
22.根據權利要求19所述的導電基板，其中，從所述導電基板的變暗層可見的表面測量，由變暗層和導電圖形形成的圖形區域的總反射率基于550nm的外部光源為17%或更小。
23.—種觸摸屏,包括:在根據權利要求1至4中任一項所述的導電基板的導電圖形上的額外的透明板。
24.根據權利要求23所述的觸摸屏，其中，所述額外的透明板是強化玻璃或透明塑料。
25.—種顯不器,其包括:權利要求23所述的觸摸屏；以及顯示 模塊。
【文檔編號】H01B5/14GK103477398SQ201280016018
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月28日 優先權日:2011年3月28日
【發明者】黃智泳, 黃仁皙, 李承憲, 全相起, 孫鏞久, 具范謨, 成智玹, 金姝延, 樸濟燮 申請人:Lg化學株式會社