一種表面鍍銅的ito導電膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種透明導電膜,特別是涉及一種表面鍍銅的ITO導電膜。
【背景技術】
[0002] 目前通用的觸摸屏包括適用于移動設備和消費電子產品的電阻式觸摸屏和投射 電容式觸摸屏,隨著蘋果公司IPhone手機的推出,引發了電容式觸摸屏的熱潮,電容式觸 摸屏向各種電子產品領域滲透。隨著技術的進步,電容式觸摸屏的各種結構不斷涌現,其中 最常用的有蘋果經典的雙面ITO結構,單面TP橋結構,film-glass結構,film-film-glass 結構等,其中對于film-film結構的電容屏結構,電極引線大多采用絲印銀漿。通常為ITO 導電膜制作感應圖型后,在邊側上方制作導線,以將訊號連接至驅動1C。目前在ITO上方 印刷導電銀漿時,需在銀漿中添加黏著劑,若黏著劑過高則會導致導電度較差;黏著劑過低 則銀漿的粘著性不強,再有制作的銀導電厚度較厚且線寬較寬,繞曲效果亦較差,容易造成 斷線的問題。
【發明內容】
[0003] 本發明是針對現有技術的不足,提供一種表面鍍銅的ITO導電膜,電極粘著性好, 避免使用黏著劑,并且有效解決繞曲效果較差、容易造成斷線的問題。
[0004] 本發明采用的技術方案如下:一種表面鍍銅的ITO導電膜,包括依次層疊設置在 基材一側的光學調整層、ITO層及銅導線層,所述銅導線層通過濺鍍、蒸鍍工藝制作在ITO 層上,基材與光學調整層之間設有調光硬化涂層,所述銅導線層厚度為50nm~800nm,所 述調光硬化涂層折射率介于1. 6~L7之間,所述調光硬化涂層厚度介于300nm~2um間, 所述ITO層厚度在15nm~35nm,所述ITO層的表面電阻蘭400D/ □〇
[0005] 進一步地,所述基材的另一側設置有調光硬化涂層。
[0006] 進一步地,所述基材的另一側相對地設置有調光硬化涂層、光學調整層、ITO層及 銅導線層。
[0007] 進一步地,所述銅導線層厚度優選為IOOnm~300nm。
[0008] 進一步地,所述ITO層厚度優選為20nm~30nm。
[0009] 進一步地,所述銅導線層材質采用純銅或銅合金。
[0010] 進一步地,所述調光硬化涂層濕式涂布形成在基材表面。
[0011] 進一步地,所述調光硬化涂層厚度取值在300nm至Iym。
[0012] 進一步地,所述表面鍍銅的ITO導電膜在蝕刻掉銅導線層后,其色值介于0~2. 0 之間。
[0013] 進一步地,所述光學調整層的折射率為1. 4~1. 5,厚度為10~40nm。
[0014] 與現有技術相比,本發明在ITO導電膜上方,將銅導線層于制作ITO上方,不需要 添加黏著劑,且僅需數百奈米的厚度即可達到需求的導電效果,同時因無黏著劑之添加,所 以同時也解決了繞曲的問題。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發明表面鍍銅的ITO導電膜的第一較佳實施方式的層結構示意圖;
[0016] 圖2是本發明的第二較佳實施方式的層結構示意圖;
[0017] 圖3是本發明的第三較佳實施方式的層結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例,在不 沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合,下面將參考附圖并結 合實施例來詳細說明本發明。
[0019] 如圖1所示,一種表面鍍銅的ITO導電膜,其第一較佳實施方式包括基材1、以及 層疊設置在基材1上表面的光學調整層2、ITO層3及銅導線層4。所述基材1為可透光材 質,表面均勾且平整,其材質可為PET、PEN、C0C(CyclicOlefinCopolymer)、C0P(Cyclic OlefinPolymers)中的任意一種。基材I與光學調整層2之間制作兼具調光與抗刮傷效果 的調光硬化涂層5,ITO層3設置在光學調整層2上,銅導線層4通過濺鍍、蒸鍍等技術制作 在ITO層3上。
[0020] 本發明的第二較佳實施方式,一種表面鍍銅的ITO導電膜,在第一較佳實施方式 的基礎上,如圖2所示,所述基材1的下表面進一步設置有另一調光硬化涂層5。
[0021] 本發明的第三較佳實施方式,一種表面鍍銅的ITO導電膜,在第一較佳實施方式 的基礎上,如圖3所示,所述基材1下表面進一步依次層疊設置有調光硬化涂層5、光學調整 層2、ITO層3及銅導線層4,與基材1上表面的各層對稱。
[0022] 上述各實施例方式中,所述調光硬化涂層5折射率為1. 6~1. 7,且厚度在 300nm~2um〇
[0023] 所述光學調整層2用于調整入射光的折射率,折射率為1.4~1.5,其厚度為 10 ~40nm。
[0024] 所述ITO層3為銦錫氧化物導電層,并且氧化錫(SnO2)比例介于1~10%間,以薄 膜沉積的方式形成于光學調整層2表面上。ITO層3在150°C條件下經過60分鐘的熱處理 后,其表面電阻變化率經浸泡IN鹽酸3分鐘后=20%。所述ITO層3厚度選擇為15nm~ 35nm,ITO層3的表面電阻優選為蘭400Q/ 口。
[0025] D/ □為薄膜電阻的單位,即歐姆/平方。薄膜電阻具有均勻厚度薄膜電阻的量 度。通常被用作評估半導體摻雜的結果。這種工藝的例子有:半導體的摻雜領域(比如硅 或者多晶硅),以及被絲網印刷到薄膜混合微電路基底上的電阻。薄膜電阻這一概念的使 用,與電阻或者電阻率相對,是它直接用四終端感應測量法(也稱為四點探針測量法)來測 量。薄膜電阻用歐姆/平方來計量,可被應用于將薄膜考慮為一個二維實體的二維系統。它 與三維系統下所用的電阻率的概念對等。當使用到薄膜電阻一詞的時候,電流必須沿著薄
P代表電阻率,A代表截面面積而L代表長度。截面面積可被分解為寬度W和薄膜厚度t。
為它被一個無量綱量所乘,所以單位依然是歐姆。而歐姆/平方這一單位被使用是因為它 給出了以歐姆為單位的從一個平方區域流向相對平方區域的電阻,無論平方區域的大小如 何。對于正方情形,L=W。因此,對任意平方大小,有R=Rs。四點探針是使用來減少接觸 電阻的問題,它常被使用來確認材料的片電阻值。感應測量也是有被使用。此方法是測量 由渦流產生的屏蔽效果。這種技術的其中一種是被測導電片放置在兩個線圈之間。另外, 這種非接觸式片電阻值的測量方法也可以測量封裝內的薄膜或表面粗糙度大的薄膜。
[0026] 所述銅導線層4不限于純銅,亦可為導電之銅合金,其厚度為50nm~800nm之間, 其中,優選為IOOnm~500nm。依據所使用的不同的銅導線層4的厚度,ITO與銅表面電阻 (即ITO層3與銅導線層4)所產生的電阻以及銅導線層4在常溫密著、銅制作線路后對 IC驅動狀況、及銅表面針孔狀況都會有所差異,以下將根據實施例進一步地說明。
[0027] 比較例1 :先將基板1作電漿清洗前處理,然后在其表面上用濺鍍或蒸鍍的方式依 序鍍上光學調整層2、ITO層3,其中ITO表面電阻為150Q/ □,基板1的常溫密著度為5B, 采用百格測試法,將測試品利用百格刀與3M-600型膠帶,觀察其密著度,密著度有OB~5B 共六個等級,5B為最佳。
[0028] 實施例1 :本實施例1在制作時,先將基板1作電漿清洗前處理,然后在其待測表 面上通過濺鍍或蒸鍍的方式依序鍍上調光硬化涂層5、光學調整層2、ITO層3及銅導線層 4,其中銅導線層4厚度為50nm。
[0029] 實施例2:實施例2的制備流程與結構與實施例1相同,所不同處僅在于:銅導線 層4厚度為IOOnm0
[0030]實施例3 :實施例3的制備流程與結構與實施例1相同,所不同處僅在于:銅導線 層4厚度為200nm〇
[0031] 實施例4 :實施例4的制備流程與結構與實施例1相同,所不同處僅在于:銅導線 層4厚度為300nm〇
[0032] 實施例5:實施例5的制備流程與結構與實施例1相同,所不同處僅在于:銅導線 層4厚度為500nm〇
[0033] 實施例6:實施例6的制備流程與結構與實施例1相同,所不同處僅在于:銅導線 層4厚度為800nm〇
[0034] 將實施例1至6與比較例1分別進行ITO+銅表面所產生的電阻、銅與ITO之間的 常溫密著度、銅導線層制作的IC驅動線路狀況、以及銅表面針孔狀況等功效的驗證,并將 結果分類整理如下表一所示。
[0035] 表一:銅導線層厚度功效結果:
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[0037] 從表一可以看到,隨著銅導線層4厚度的增加,ITO+銅表面所產生的電阻逐步變 小,當銅導線層4厚度太薄為50mm時,ITO+銅表面電阻太高,將銅導線層制作成導線無法驅 動IC;當銅導線層厚度太厚達到800mm時,銅與ITO間之密著性較差,也會產生表面針孔, 造成質量缺陷。由此可見,銅導線層4的厚度的適用范圍在50mm至800mm,經測試,在100~ 500nm之間時,具有最佳的使用功效。
[0038] 由于在制作過程中需要使用蝕刻液進行蝕刻,如果ITO層3表面電阻過大,則無法 承受蝕刻液的侵蝕,導致ITO層3受破壞,因此,將ITO層3表面電阻的大小對添加銅導線 層4有著重要的影響,下面將根據實施例進一步地說明:
[0039] 比較例2 :先將基板1作電漿清洗前處理,然后在其表面上濺鍍或蒸鍍上光學調整 層2、ITO層3及銅導線層4,其中銅導