透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)及其觸控面板的制作方法
【專利摘要】一種透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，包含了基板以及二層以上透明導(dǎo)電膜，其中透明導(dǎo)電膜至少由SnO2以及In2O3所組成，并分別具有不同的重量百分比。藉由采用特定的成分比例，得以降低透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)的處理溫度，并減少處理時(shí)間。如此，不但節(jié)省能源，也避免了基板的熱變形問(wèn)題，并得到低阻抗的透明導(dǎo)電積層膜。此處同時(shí)揭露了一種觸控面板結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于電容式觸控面板。
【專利說(shuō)明】透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)及其觸控面板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)及其觸控面板，具體地涉及一種可降低處理溫度及時(shí)間并具有低阻抗性質(zhì)的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)及其觸控面板。
現(xiàn)有技術(shù)
[0002]目前，透明導(dǎo)電性膜具有很廣泛的應(yīng)用，除了用于液晶顯示器、電致發(fā)光顯示器、觸控面板中的透明電極以外，還用于防止透明物品帶電、阻斷電磁波等。對(duì)于觸控面板而言，則可應(yīng)用于電容式觸控面板。
[0003]關(guān)于透明導(dǎo)電性膜，一般利用金屬氧化物沉積在玻璃基板上形成透明導(dǎo)電層，但由于基板為玻璃，因此撓曲性及加工性較差，應(yīng)用范圍也受到了限制。
[0004]因此，近年來(lái)，為了滿足可撓性、易加工性、耐沖擊性、輕量化等性質(zhì)，基板改采用了不同種類的高分子材料，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜等等。
[0005]然而，采取高分子基板在工藝中會(huì)碰到兩個(gè)問(wèn)題。其一，由于基板為高分子材料所組成，在沉積透明導(dǎo)電層的時(shí)候，容易發(fā)生熱變形的情形。第二，完成沉積工藝后，為了進(jìn)一步改善透明導(dǎo)電膜的性質(zhì)，需要實(shí)施退火工藝，消除透明導(dǎo)電層的內(nèi)應(yīng)力及缺陷，并使其再結(jié)晶及晶粒成長(zhǎng)，以獲得低電阻、高透射率、高耐久性等特性。然而，受到高分子基板的限制，無(wú)法使用200°C上的高溫退火，只好以較低溫度并且延長(zhǎng)退火時(shí)間，導(dǎo)致處理時(shí)間及能源的浪費(fèi)。再者，退火處理的烘室內(nèi)部溫度分布的均勻性，往往影響最終的良率，因此期望能夠獲得在相對(duì)短時(shí)間內(nèi)，較低溫度下即可形成結(jié)晶的鍍膜質(zhì)量。
[0006]另外，就電容式觸控面板而言，尤其是投射式電容觸控面板，期望提升其靈敏度及分辨率，因此低阻抗(表面電阻或電阻率)的透明導(dǎo)電層也是關(guān)鍵的因素。
[0007]鑒于此，應(yīng)當(dāng)開(kāi)發(fā)一種能降低處理溫度及時(shí)間并具有低阻抗性質(zhì)的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，以解決上述問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供了一種透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，包含了基板以及二層以上透明導(dǎo)電膜，其中透明導(dǎo)電膜至少由SnO2以及In2O3所組成，并分別具有不同的重量百分比。藉由采用特定的成分比例，得以降低透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)的處理溫度，并減少處理時(shí)間。如此，不但節(jié)省能源，也避免了基板的熱變形問(wèn)題。此處同時(shí)揭露了一種觸控面板結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于電容式觸控面板，例如投射式電容觸控面板。
[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，該透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)由底部向上依序包含:基板以及二層以上透明導(dǎo)電膜。這些透明導(dǎo)電膜至少包含第一透明導(dǎo)電膜以及第二透明導(dǎo)電膜。第一透明導(dǎo)電膜設(shè)置在基板上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為6%至7.5%。第二透明導(dǎo)電膜設(shè)置在第一透明導(dǎo)電膜上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為9%至15%。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，一種觸控面板結(jié)構(gòu)，包含至少兩個(gè)透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)上下堆棧，并在兩個(gè)透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)之間設(shè)置介電層，其中任一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)由其底部向上依序包含基板以及二層以上透明導(dǎo)電膜。這些透明導(dǎo)電膜至少包含第一透明導(dǎo)電膜以及第二透明導(dǎo)電膜。第一透明導(dǎo)電膜設(shè)置在基板上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為9%至15%。第二透明導(dǎo)電膜設(shè)置在第一透明導(dǎo)電膜上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為6%至7.5%。
[0011]以下藉由具體實(shí)施例配合所附的附圖詳加說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)更容易了解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1A及IB為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的透明導(dǎo)電基層膜結(jié)構(gòu)的局部剖視示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的觸控面板結(jié)構(gòu)局部剖視示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例的觸控面板結(jié)構(gòu)局部剖視示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]參考圖1A，圖1A所示為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)局部剖視示意圖。透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)1，由底部向上依序包含:基板10以及二層以上透明導(dǎo)電膜。這些透明導(dǎo)電膜至少包含第一透明導(dǎo)電膜20以及第二透明導(dǎo)電膜30。第一透明導(dǎo)電膜20設(shè)置在基板10上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為6%至7.5%。第二透明導(dǎo)電膜30設(shè)置在第一透明導(dǎo)電膜20上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為9%至15%。
[0016]沉積透明導(dǎo)電膜的方式可利用物理氣相沉積法，例如使用DC(直流)電源的標(biāo)準(zhǔn)的磁控濺鍍法、RF (射頻)濺鍍法、RF+DC濺鍍法、脈沖濺鍍法、雙靶磁控濺鍍法或其它濺鍍法。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中，參考圖1A，其中第一透明導(dǎo)電膜20的厚度占第一透明導(dǎo)電膜20及該第二透明導(dǎo)電膜30的總厚度的40%至60%，且第一透明導(dǎo)電膜20的厚度以及第二透明導(dǎo)電膜的厚度皆為9nm至20nm。在一個(gè)實(shí)施例中，第一透明導(dǎo)電膜20以及第二透明導(dǎo)電膜30的總厚度小于35nm。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，參考圖1A，透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)I更包含一層以上的填補(bǔ)層40，設(shè)置在第一透明導(dǎo)電膜20與基板10之間。當(dāng)基板10由高分子材料所構(gòu)成時(shí)，容易因?yàn)楦叻肿宇w粒使基板表面粗糙。填補(bǔ)層40可以填補(bǔ)基板表面，降低粗糙度以得到良好的光學(xué)性質(zhì)。填補(bǔ)層40由濕式涂布而形成，或者由干式濺鍍而形成。
[0019]在另一實(shí)施例中，參考圖1B，透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)I更包含透明保護(hù)膜50，透明保護(hù)膜50設(shè)置在第二透明導(dǎo)電膜30上，用于保護(hù)第二透明導(dǎo)電膜30，提升觸控面板成品的耐用度，并且減輕或免于外界的撞擊、尖銳物的刮刺、水分或化學(xué)物的侵入等等物理化學(xué)傷害。另外，透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)I還可包含硬化層60(如圖1B所示)，硬化層60設(shè)置在基板10的下方，具有保護(hù)基板10的作用。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，參考圖1A及1B，基板10由聚酯系樹(shù)脂、聚碳酸酯系樹(shù)脂或聚烯烴系樹(shù)脂等高分子材料所組成，并為透明基板。本發(fā)明的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)采用了特定范圍的組成比例，改變了透明導(dǎo)電膜沉積與結(jié)晶的性質(zhì)，因此可降低處理溫度及時(shí)間。在現(xiàn)有技術(shù)中，以物理濺鍍?yōu)槔?，在基板鍍上透明?dǎo)電膜時(shí)，需要將基板升溫到140°C。鍍膜完成后，需要在140°C下進(jìn)行數(shù)小時(shí)的退火處理以得到良好的結(jié)晶性質(zhì)。反觀本發(fā)明，在沉積透明薄電膜時(shí)可采用較低溫(低于1(TC)的工藝?；鍍H需加熱至80°C以下，較佳者，為40°C至50°C，即可完成鍍膜，避免了高分子基板的熱變形。此外，當(dāng)鍍膜完成后，尚需經(jīng)過(guò)退火工藝。依據(jù)本發(fā)明的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，僅需要退火30分鐘至40分鐘，即可完成消除缺陷及內(nèi)應(yīng)力、再結(jié)晶及晶粒成長(zhǎng)等過(guò)程，大幅節(jié)省了處理時(shí)間及能源、降低成本。結(jié)晶化以后的透明導(dǎo)電層，具備了低阻抗、高透射率、高耐久性等特性，其中阻抗值(表面電阻)分布在85至170 Ω / 口(奧姆/平方)之間，較佳者，為150 Ω/ □，適合應(yīng)用在電容式觸控面板上，尤其是投射式電容觸控面板。另外，此處還揭露了一種觸控面板結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用了先前所述的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)I。即，一種觸控面板結(jié)構(gòu)，包含至少兩個(gè)透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)上下堆棧，其中任一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)由其底部向上依序包含基板以及二層以上透明導(dǎo)電膜。這些透明導(dǎo)電膜至少包含第一透明導(dǎo)電膜以及第二透明導(dǎo)電膜。須注意者，此處任一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電膜需要經(jīng)過(guò)圖案化處理，形成圖案(pattern)，再上下堆棧，才能形成電容式觸控面板。第一透明導(dǎo)電膜設(shè)置在基板上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為9%至15%。第二透明導(dǎo)電膜設(shè)置在第一透明導(dǎo)電膜上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為6%至7.5%。如上所述，在一個(gè)實(shí)施例中，參考圖2，圖2所示為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的觸控面板結(jié)構(gòu)局部剖面示意圖。觸控面板結(jié)構(gòu)100至少包含了第一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)110、第二透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)120上下堆棧，以及光學(xué)膠層130用以黏著第一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)110及第二透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)。第一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)110由其底部向上依序包含:第一基板111 ;第一透明導(dǎo)電膜112，第一透明導(dǎo)電膜112設(shè)置在第一基板111上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比例為9%至15% ;以及第二透明導(dǎo)電膜113，第二透明導(dǎo)電膜113設(shè)置在第一透明導(dǎo)電膜112上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比例為6%至
7.5%。第二透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)120設(shè)置在第一透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)110的上方，其中第二透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)120由其底部向上依序包含:第二基板121 ;第三透明導(dǎo)電膜122，第三透明導(dǎo)電膜122設(shè)置在第二基板121上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比例為9%至15%;以及第四透明導(dǎo)電膜123，第四透明導(dǎo)電膜123設(shè)置在第三透明導(dǎo)電膜122上，并至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比例為6%至7.5%。圖2所示，為兩個(gè)透明導(dǎo)電積層膜110及120同向上下堆棧。另外，還可如圖3所示，在另一實(shí)施例中，兩個(gè)透明導(dǎo)電積層膜110及120對(duì)向(以光學(xué)膠層130為中心相互對(duì)稱)上下堆棧，圖3所示的附圖標(biāo)記如同上述圖2的說(shuō)明，在此并不贅言。觸控面板結(jié)構(gòu)100(如圖2所示)的運(yùn)作方式主要是當(dāng)對(duì)于透明導(dǎo)電層施以壓力(例如手指按壓)后，藉由測(cè)量上方與下方透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)的電容值變化，以得到on (開(kāi))或off (關(guān))的結(jié)果。在一個(gè)實(shí)施例中，參考圖2，其中第一透明導(dǎo)電膜112的厚度占第一透明導(dǎo)電膜112及第二透明導(dǎo)電膜113的總厚度的40%?60%，且第一透明導(dǎo)電膜20的厚度以及該第二透明導(dǎo)電膜的厚度皆為9?20nm。在一個(gè)實(shí)施例中，第一透明導(dǎo)電膜112以及第二透明導(dǎo)電膜113的總厚度小于35nm。在一個(gè)實(shí)施例中，第一透明導(dǎo)電膜112及第二透明導(dǎo)電膜113的表面電阻為85至ΠΟΩ/口(奧姆/平方)。較佳者，為150 Ω/口。上述內(nèi)容，同樣適用于第三透明導(dǎo)電膜122及第四透明導(dǎo)電膜123。由于觸控面板結(jié)構(gòu)100采用了低阻抗值的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，因此可應(yīng)用在電容式觸控面板，例如投射式電容觸控面板。
[0021]此處提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，以說(shuō)明本發(fā)明的功效。參考表一，表一所示為本發(fā)明的實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)的比較例的比較結(jié)果。
[0022]表一、本發(fā)明的實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)的比較例的比較結(jié)果。
[0023]
[0024]
I鍍膜I第一透明導(dǎo)電層I第二透明導(dǎo)電層L —
------總厚度
溫度氧化錫氣化錫
厚度/nm厚度比例厚度/nm厚度比例/nin
0C 比例 I比例
(Wt%) I(Wt%)
實(shí)施例1481013.150,0%_713.150J%26.2
實(shí)施例 2481010.741.3% 715,258.7%25,9
實(shí)施例 3481012.047,8%_713,152.2%25.1
實(shí)施例 448111.445,8% 713,554.2%243
比較例 I45?[ 13,650,6%_713.349,4%26,9
比較例 2451016.864.1%_2_9.435,9%26.2
比較例 3451016,764,2% 29.335,8%26,0
比較例 440Iffl 16,062,7%_39,537.3%25.5
比較例 S48515.457.7%_7IIJ42.3%26.7
比較例 6 —48513.349,4% 713.6 — 50.6%26.9
比較例 7485HJ41.6% 715,6SS,4%26,7
比較例杉4810| 15.358.8% 7WJ41.2%26.0
[0025]表一(續(xù))
[0026]

【權(quán)利要求】
1.一種透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)由其底部向上依序包含: 一基板；以及 二層以上透明導(dǎo)電膜，其至少包含: 一第一透明導(dǎo)電膜，設(shè)置在所述基板上，所述第一透明導(dǎo)電膜至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為9%至15% ;以及 一第二透明導(dǎo)電膜，設(shè)置在所述第一透明導(dǎo)電膜上，所述第二透明導(dǎo)電膜至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為6%至7.5%。
2.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電膜的厚度占所述第一透明導(dǎo)電膜及所述第二導(dǎo)電膜的總厚度的40%至60%，且所述第一導(dǎo)電透明膜的厚度以及所述第二透明導(dǎo)電膜的厚度皆為9nm至20nm。
3.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電膜及所述第二透明導(dǎo)電膜的總厚度小于35nm。
4.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，更包含一填補(bǔ)層，設(shè)置在所述第一透明導(dǎo)電膜與所述基板之間。
5.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基板由聚酯系樹(shù)脂、聚碳酸酯系樹(shù)脂或聚烯烴系樹(shù)脂所組成。
6.如權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電膜及所述第二透明導(dǎo)電膜的表面電阻為85至170 Ω / □(奧姆/平方)。
7.—種觸控面板結(jié)構(gòu)，包含至少兩個(gè)透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)上下堆棧，其特征在于，任一所述透明導(dǎo)電積層膜結(jié)構(gòu)由其底部向上依序包含: 一基板；以及 二層以上透明導(dǎo)電膜，其至少包含: 一第一透明導(dǎo)電膜，設(shè)置在所述基板上，所述第一透明導(dǎo)電膜至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為9%至15% ;以及 一第二透明導(dǎo)電膜，設(shè)置在所述第一透明導(dǎo)電膜上，所述第二透明導(dǎo)電膜至少由SnO2以及In2O3所組成，其中SnO2的重量百分比為6%至7.5%。
8.如權(quán)利要求7所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電膜的厚度占所述第一透明導(dǎo)電膜及所述第二透明導(dǎo)電膜的總厚度的40%至60%，且所述第一透明導(dǎo)電膜的厚度以及所述第二透明導(dǎo)電膜的厚度皆為9nm至20nm。
9.如權(quán)利要求7所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一透明導(dǎo)電膜及所述第二透明導(dǎo)電膜的表面電阻為85至170 Ω / □(奧姆/平方)。
10.如權(quán)利要求7所述的觸控面板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述觸控面板結(jié)構(gòu)為投射式電容觸控面板。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK104183302SQ201310404091
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】賴俊光, 謝天源 申請(qǐng)人:聯(lián)享光電股份有限公司