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一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置

阅读：698发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明实施例公开了一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置。其中一种导电结构包括：基底；以及导电层，设于所述基底上的至少一侧，所述导电层包括若干网格单元，所述网格单元为由导电金属丝交叉连接形成的闭合结构；所述网格单元形成导电图案，其中至少一侧的所述导电图案为随机网格图案。本发明的导电结构，由于金属网格采用随机的泰森图形，通过该无序网格状结构对光学干涉效应的调控来消除莫尔条纹现象；从而使得该导电结构在用于触控屏或者加装在液晶显示器上时，可以有效减少导电丝线与液晶显示器中的黑色遮光矩阵的叠加，从而减弱莫尔条纹；且结构简单，耐候性强；制备方法简单，成品率高。，下面是一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种导电结构，其特征在于包括：
基底；
以及导电层，设于所述基底上的至少一侧，所述导电层包括若干网格单元，所述网格单元为由导电金属丝交叉连接形成的闭合结构；
所述网格单元形成导电图案，其中至少一侧的所述导电图案为随机网格图案。
2.根据权利要求1所述的导电结构，其特征在于：所述随机网格图案为泰森多边形。
3.根据权利要求2所述的导电结构，其特征在于：所述基底为PET、PP、PE、PMMA、PC、PEN、PI或玻璃。
4.根据权利要求3所述的导电结构，其特征在于：所述导电金属丝为金、银、铜、镍或铁。
5.根据权利要求3所述的导电结构，其特征在于：还包括设于所述导电层上的透明保护层，所述透明保护层为紫外光固化胶、压印胶或聚碳酸酯。
6.一种触摸面板，其特征在于包括如权利要求1-5任意一项所述的导电结构。
7.一种液晶显示装置，其包括：
基板，
以及设于所述基板上的液晶层和导电膜，所述液晶层包括多个液晶分子，所述导电膜与所述液晶层导电连接以对其施加电场；
其特征在于：
所述导电膜为如权利要求1-5任意一项所述的导电结构。
8.一种导电结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
准备基底，在基底表面涂覆光刻胶涂层；
根据泰森多边形法计算无规则网格图形，并将所述无规则网格的图形输入激光器中；
激光刻蚀所述基底，除去基底上无规则网格图形外的光刻胶，得到具有无规则网格图形的光刻胶掩膜；
在所述光刻胶掩膜上镀制金属膜层；
去除镀有金属膜层的基底上的光刻胶。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：根据泰森多边形法计算无规则网格图形时，以单位面积上随机点分布密度和无规则网格图形的网格边线线径为变量。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：采用真空镀膜法镀制所述的金属膜层。

说明书全文

一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及显示器技术领域，尤其涉及一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置。

背景技术

[0002] 金属网格状的透明导电膜做为一种新型的用来替代ITO(Indium tin oxide，掺锡氧化铟)工艺的导电薄膜得到广范的应用，由于其具有超低的阻值，高的透过率，透明导电膜已经广泛应用于平板显示，光伏器件，电磁屏蔽等领域，具有极其广泛的市场空间。

[0003] 尤其在导电膜的电磁屏蔽的应用领域，传统的电磁屏蔽材料是通过在绝缘材料表面附着一层金属导电层而制得相应的电磁屏蔽材料，或者使用具有高导材料编制成金属网制成，虽然传统金属材料具有优异的电磁屏蔽性能，但是最主要的问题是不透明；后续出现的导电高分子电磁屏蔽材料，ITO薄膜，纳米银线，碳纳米管，虽然解决了传统金属电磁材料不透光的问题，但是低的屏蔽效能仍然不满足一些环境的使用。唯独金属网格制成的电磁屏蔽膜可以兼容两者的优势，既可以透光又具有较高的电磁屏蔽效果，但是当屏蔽效能达到很高的要求时，势必需要增加金属线路的线宽，通常金属网格是有一些规则排布的网格单元组成，当应用在显示设备时，LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)的像素单元也是形状规则的矩型单元，所以当导电膜膜贴覆于LCD表面的时候会产生较为严重的莫尔条纹，影响整体的视觉效果，单根金属线路的宽度越宽，莫尔条纹越严重。另外当使用在视窗玻璃时，相同宽度的线路，规则的网格视觉效果毕竟明显，而不规则网格一致性较好。

发明内容

[0004] 针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种导电结构及其制备方法、触摸面板及显示装置。

[0005] 本发明实施例提供一种导电结构，其包括：

[0006] 基底；

[0007] 以及导电层，设于所述基底上的至少一侧，所述导电层包括若干网格单元，所述网格单元为由导电金属丝交叉连接形成的闭合结构；

[0008] 所述网格单元形成导电图案，其中至少一侧的所述导电图案为随机网格图案。

[0009] 进一步地，所述随机网格图案为泰森多边形。

[0010] 进一步地，所述基底为PET、PP、PE、PMMA、PC、PEN、PI或玻璃。

[0011] 进一步地，所述导电金属丝为金、银、铜、镍或铁。

[0012] 进一步地，还包括设于所述导电层上的透明保护层，所述透明保护层为紫外光固化胶、压印胶或聚碳酸酯。

[0013] 一种触摸面板，其包括上述任意一项所述的导电结构。

[0014] 一种液晶显示装置，其包括：

[0015] 基板，

[0016] 以及设于所述基板上的液晶层和导电膜，所述液晶层包括多个液晶分子，所述导电膜与所述液晶层导电连接以对其施加电场；

[0017] 所述导电膜为如上述任意一项所述的导电结构。

[0018] 一种导电结构的制备方法，其包括以下步骤:

[0019] 准备基底，在基底表面涂覆光刻胶涂层；

[0020] 根据泰森多边形法计算无规则网格图形，并将所述无规则网格的图形输入激光器中；

[0021] 激光刻蚀所述基底，除去基底上无规则网格图形外的光刻胶，得到具有无规则网格图形的光刻胶掩膜；

[0022] 在所述光刻胶掩膜上镀制金属膜层；

[0023] 去除镀有金属膜层的基底上的光刻胶。

[0024] 进一步地，根据泰森多边形法计算无规则网格图形时，以单位面积上随机点分布密度和无规则网格图形的网格边线线径为变量。

[0025] 进一步地，采用真空镀膜法镀制所述的金属膜层。

[0026] 本发明的导电结构，由于金属网格采用随机的泰森图形，通过该无序网格状结构对光学干涉效应的调控来消除莫尔条纹现象；从而使得该导电结构在用于触控屏或者加装在液晶显示器上时，可以有效减少导电丝线与液晶显示器中的黑色遮光矩阵的叠加，从而减弱莫尔条纹；且结构简单，耐候性强；制备方法简单，成品率高。附图说明

[0027] 图1为现有技术中菱形图案网格导电膜的结构示意图；

[0028] 图2为现有技术中矩形图案网格导电膜的结构示意图；

[0029] 图3为现有技术中随机四边网格图案网格导电膜的结构示意图；

[0030] 图4为现有技术中交叉搭接图案网格导电膜的结构示意图；

[0031] 图5为本发明实施例中显示装置的结构示意图；

[0032] 图6为本发明实施例中泰森多边形图案网格导电膜的结构示意图。

具体实施方式

[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0034] 参见图1-4，为现有的导电膜结构，其中现有技术中的导电膜以导电网格作为其导电层，其中导电网格是由交叉的直线状导电丝线所形成的形状规则的网格，如正方形，菱形，六边形等，这种透明导电膜贴附于液晶显示器表面时会出现较为明显的莫尔条纹，从而影响用户的视觉效果，这种现象的产生主要是由于液晶显示器的像素单元是形状规则的矩形单元，像素之间是形状规则且成周期性分布的黑色遮光矩阵，而透明导电膜的周期性不透光网格线条会与液晶显示器的遮光矩阵形成周期性遮蔽，进而在宏观上表现为莫尔条纹现象。

[0035] 如图1-3所示，为现有技术中的金属网格导电膜的结构示意图，具体包括菱形图案、矩形图案、随机四边网格图案都为十字交叉搭接，十字搭接引起的交叉区域阴影面积过大引起的外观明暗黑点等问题。而图4中的现有随机四边形，是基于随机交点抖动形成的，四边的形成仍是趋四边形。

[0036] 因此，如图1-4中的导电膜图案菱形、矩形、随机四边形网格与液晶匹配上存在某特定的角度内仍易引起莫尔条纹现象，从而影响显示装置的显示效果，即需要通过网格旋转一定角度来匹配液晶。

[0037] 参见附图5，本发明实施例记载了一种液晶显示装置，其包括基板1，以及设于所述基板1上的液晶层2和导电结构，所述液晶层2包括多个液晶分子(未在图中示出)，本实施例中的导电结构为一种透明导电膜3，所述导电膜3与所述液晶层2导电连接以对其施加电场。

[0038] 本发明的一种导电结构，参见附图6，所述导电结构包括基底4以及导电层5，其中所述基底4为透明薄膜或透明玻璃，本实施例中的导电结构具体为一种导电膜3，基底4采用透明薄膜，例如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(聚碳酸酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)或PI(聚酰亚胺)。

[0039] 其中至少在所述基底4上的一侧设有导电层5，如图5所示，本实施例中在基底4的一侧设有导电层5。其中如图6所示，所述导电层5包括若干网格单元52，所述网格单元52为由导电金属丝51交叉连接形成的闭合结构；其中所述网格单元52共同形成导电图案，其中至少一侧的所述导电图案为随机网格图案。其中所述导电金属丝51为金、银、铜、镍或铁。

[0040] 如图6所示，本实施例中的所述随机网格图案为泰森多边形。

[0041] 如图5所示，本实施例种的导电膜3还包括设于所述导电层上的透明保护层6，所述透明保护层6为紫外光固化胶、压印胶或聚碳酸酯。

[0042] 当然，作为可替换的实施方式，本发明实施例的导电膜还可以运用于触摸面板，以获得一种包含本实施例泰森多边形金属网格导电膜的触摸面板。

[0043] 本实施例种的导电结构的制备方法，具体以玻璃作为基底4为例，包括以下步骤:

[0044] 准备基底4，在基底4表面涂覆正性光刻胶涂层；根据泰森多边形法计算无规则网格图形，以单位面积上随机点分布密度和网格边线线径为变量，例如网格边线线径为10μm，单位面积上随机点分布密度等效为100目，将得到的无规则网格的图形输入激光器中，由计算机控制振镜在光刻胶涂层上进行激光直写刻蚀，除去基底4上无规则网格图形外围的光刻胶，得到具有无规则网格图形的光刻胶掩膜；

[0045] 利用真空镀膜的方法在光刻胶掩膜上镀制金属膜层，然后将质量浓度为50％的NaOH溶液均匀喷涂于已镀制金属膜层的光刻胶面，浸润待光刻胶溶解后快速用去离子水进行冲洗去除NaOH溶液，利用丙酮浸泡去除残留光刻胶，并将基底浸泡于95％的无水乙醇中超生清洗，得到一种金属网格导电结构。

[0046] 本发明的导电结构，由于金属网格采用随机的泰森图形，通过该无序网格状结构对光学干涉效应的调控来消除莫尔条纹现象；从而使得该导电结构在用于触控屏或者加装在液晶显示器上时，可以有效减少导电丝线与液晶显示器中的黑色遮光矩阵的叠加，从而减弱莫尔条纹；且结构简单，耐候性强；制备方法简单，成品率高。

[0047] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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