本實(shí)用新型涉及一種觸摸屏蓋板及觸摸屏蓋板膜。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步,智能設(shè)備的發(fā)展,對(duì)于作為人機(jī)交互主要窗口的觸摸屏需求越來越旺盛,近幾年的年出貨量呈爆棚式增長(zhǎng),隨著智能設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)革新以及激烈的競(jìng)爭(zhēng),對(duì)觸摸屏的生產(chǎn)技術(shù)和成本提出了更高的要求。觸摸屏的光學(xué)蓋板作為觸摸屏主要功能部件,對(duì)BM區(qū)(黑色矩陣Black Matrix)的光學(xué)遮蓋區(qū)生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)成本均有較高的要求。
傳統(tǒng)的觸摸屏蓋板BM區(qū)遮光層主要采用黑色油墨的絲網(wǎng)印刷技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。然而絲印油墨的技術(shù)存在鍍膜良率低、生產(chǎn)成本較高、生產(chǎn)效率低等缺陷,并且由于觸摸屏蓋板需要與液晶顯示器(Liquid Crystal Display,簡(jiǎn)稱LCD)進(jìn)行貼合使用,要求蓋板以及油墨都必須與OCA光學(xué)膠(Optically Clear Adhesive)或OCR光學(xué)樹脂(Optically Clear Resin)都能夠很好的兼容,但實(shí)際操作過程中,油墨與OCA光學(xué)膠的貼合經(jīng)常出現(xiàn)氣泡,無法完美貼合,而且,貼合后所得產(chǎn)品再進(jìn)行耐性測(cè)試(85℃,85%RH,500h)時(shí),會(huì)出現(xiàn)大面積氣泡,影響產(chǎn)品的外觀或使用。該問題亟待解決。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)采用黑色油墨的絲網(wǎng)印刷術(shù)制備觸摸屏蓋板BM區(qū)遮光層時(shí),鍍膜良率低、生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)效率低,所得產(chǎn)品與液晶顯示器進(jìn)行貼合使用時(shí),易產(chǎn)生氣泡,無法實(shí)現(xiàn)完美貼合的缺陷,提供了一種觸摸屏蓋板及觸摸屏蓋板膜。本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜采用氮化鋅薄膜作為黑色膜的功能層,表面反射率較低,生產(chǎn)成本低;表面硬度高,抗刮傷性能和耐磨性較強(qiáng);表面能較高,能夠有效的貼合液晶顯示器;厚度約70~220nm,可消除段差效應(yīng)。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題。
本實(shí)用新型提供了一種觸摸屏蓋板膜,其依次包括一氧化硅(SiO)薄膜、一氮化鋅(Zn3N2)薄膜和一氮化硅(Si3N4)薄膜;
其中,所述氧化硅薄膜的厚度為10~20nm,所述氮化鋅薄膜的厚度為10~50nm。
其中,若所述氧化硅薄膜的厚度>20nm,要想達(dá)到該厚度,則需要增加靶材的用量或降低線速度,由此導(dǎo)致氧化硅的濺射效率較低或成本較高;若所述氧化硅薄膜的厚度<10nm,則無法達(dá)到薄膜附著力的要求。
其中,所述氧化硅薄膜的厚度較佳地為15nm。
其中,若所述氮化鋅薄膜的厚度>50nm,則會(huì)造成薄膜的附著力下降;若所述氮化鋅薄膜的厚度<10nm,會(huì)有透光,無法實(shí)現(xiàn)密不透光的效果。所述氮化鋅薄膜對(duì)可見光有較強(qiáng)的吸收,外觀呈黑色,是作為黑色膜的功能層。
其中,所述氮化鋅薄膜的厚度較佳地為10~30nm,更佳地為25nm。
其中,所述氮化硅薄膜的厚度為本領(lǐng)域常規(guī),一般為50~150nm,較佳地為100nm。綜合考慮生產(chǎn)效率、內(nèi)應(yīng)力、機(jī)械性能以及作為保護(hù)層的功效等諸多因素的影響,本領(lǐng)域技術(shù)人員一般會(huì)選擇厚度為50~150nm的氮化硅薄膜。所述氮化硅薄膜的械強(qiáng)度較高,薄膜致密,能夠有效保護(hù)所述氮化鋅薄膜不被刮傷和分解氧化。
其中,所述氮化硅薄膜的另一側(cè)較佳地還設(shè)有一保護(hù)膜。所述保護(hù)膜為本領(lǐng)域常規(guī)的塑料保護(hù)膜。
本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜可通過本領(lǐng)域常規(guī)的磁控濺射技術(shù)制得。
本實(shí)用新型還提供了一種觸摸屏蓋板,其包括一樹脂基板和一如前所述的觸摸屏蓋板膜,所述觸摸屏蓋板膜的氧化硅薄膜與所述樹脂基板相連接。
本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:
1、本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜可通過本領(lǐng)域常規(guī)的磁控濺射技術(shù)制得,生產(chǎn)成本低,降低約50倍;
2、本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜的表面硬度≥6H;
3、本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜的最外層表面能較高,與OCA光學(xué)膠或OCR光學(xué)樹脂的粘結(jié)性能較好,能夠有效的貼合LCD,無氣泡產(chǎn)生;經(jīng)過85℃×85%RH×500h的耐性測(cè)試后,不易產(chǎn)生氣泡,粘附力也不降低;
4、本實(shí)用新型觸摸屏蓋板膜的黑色遮光薄膜較薄,厚度約70~220nm,較薄的薄膜可有效減少黑色遮光膜邊部的段差問題,防止蓋板在貼合時(shí)出現(xiàn)氣泡,更有利于蓋板與LCD的貼合;
5、本實(shí)用新型的表面抗刮傷性能和耐磨性較強(qiáng):1kg壓力施加在沾水棉布上,在兩種觸摸屏蓋板膜分別上滴上10滴水或酒精,進(jìn)行摩擦20次測(cè)試,表面不脫膜。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的觸摸屏蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,1為保護(hù)膜,2為氮化硅薄膜,3為氮化鋅薄膜,4為氧化硅薄膜,5為樹脂基板。
具體實(shí)施方式
下面舉個(gè)較佳實(shí)施例,并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實(shí)用新型。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板膜,其依次包括一氧化硅(SiO)薄膜、一氮化鋅(Zn3N2)薄膜、一氮化硅(Si3N4)薄膜和一保護(hù)膜;其中,氧化硅薄膜的厚度為10nm,氮化鋅薄膜的厚度為10nm,氮化硅薄膜的厚度為50nm,保護(hù)膜為本領(lǐng)域常規(guī)的塑料保護(hù)膜。
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板,其包括一樹脂基板和一上述觸摸屏蓋板膜,觸摸屏蓋板膜的氧化硅薄膜與樹脂基板相連接。
圖1為實(shí)施例1的觸摸屏蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,1為保護(hù)膜,2為氮化硅薄膜,3為氮化鋅薄膜,4為氧化硅薄膜,5為樹脂基板。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板膜,其依次包括一氧化硅(SiO)薄膜、一氮化鋅(Zn3N2)薄膜、一氮化硅(Si3N4)薄膜和一保護(hù)膜;其中,氧化硅薄膜的厚度為20nm,氮化鋅薄膜的厚度為30nm,氮化硅薄膜的厚度為150nm,保護(hù)膜為本領(lǐng)域常規(guī)的塑料保護(hù)膜。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板膜,其依次包括一氧化硅(SiO)薄膜、一氮化鋅(Zn3N2)薄膜、一氮化硅(Si3N4)薄膜和一保護(hù)膜;其中,氧化硅薄膜的厚度為15nm,氮化鋅薄膜的厚度為50nm,氮化硅薄膜的厚度為100nm,保護(hù)膜為本領(lǐng)域常規(guī)的塑料保護(hù)膜。
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板,其包括一樹脂基板和一上述觸摸屏蓋板膜,觸摸屏蓋板膜的氧化硅薄膜與樹脂基板相連接。
實(shí)施例4
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板膜,其依次包括一氧化硅(SiO)薄膜、一氮化鋅(Zn3N2)薄膜、一氮化硅(Si3N4)薄膜和一保護(hù)膜;其中,氧化硅薄膜的厚度為15nm,氮化鋅薄膜的厚度為50nm,氮化硅薄膜的厚度為100nm,保護(hù)膜為本領(lǐng)域常規(guī)的塑料保護(hù)膜。
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板,其包括一樹脂基板和一上述觸摸屏蓋板膜,觸摸屏蓋板膜的氧化硅薄膜與樹脂基板相連接。
實(shí)施例5
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板膜,其依次包括一氧化硅(SiO)薄膜、一氮化鋅(Zn3N2)薄膜、一氮化硅(Si3N4)薄膜和一保護(hù)膜;其中,氧化硅薄膜的厚度為15nm,氮化鋅薄膜的厚度為25nm,氮化硅薄膜的厚度為150nm,保護(hù)膜為本領(lǐng)域常規(guī)的塑料保護(hù)膜。
本實(shí)施例的觸摸屏蓋板,其包括一樹脂基板和一上述觸摸屏蓋板膜,觸摸屏蓋板膜的氧化硅薄膜與樹脂基板相連接。
效果實(shí)施例1
本實(shí)用新型實(shí)施例1~5的觸摸屏蓋板膜通過本領(lǐng)域常規(guī)的磁控濺射技術(shù)制得,具備以下積極進(jìn)步效果:
1、生產(chǎn)效率高,提升約4~7倍:本實(shí)用新型使用大面積基材(550×820mm)進(jìn)行磁控濺射鍍膜,一片板材可切割成10~20片觸摸屏蓋板,并且鍍膜為水平連續(xù)式鍍膜,一爐可放置3片大板,約1min完成三片大板鍍膜。而絲網(wǎng)印刷的生產(chǎn)方式也可以進(jìn)行一次大板(550×820mm)印刷,油墨印刷需要進(jìn)行印刷兩遍,并且每一遍印刷結(jié)束后需要進(jìn)行約40min的烘烤;
2、本實(shí)用新型觸摸屏蓋板膜的鍍膜良率≥98%,鍍膜范圍的尺寸控制更加精確;而絲網(wǎng)印刷方式容易產(chǎn)生針孔的透光缺陷,良率僅為80~90%;
3、生產(chǎn)成本低,降低約50倍:本實(shí)用新型所使用到的靶材有Si靶和Zn靶,每個(gè)靶材單價(jià)約2~4萬/根,一根靶材可以使用約900小時(shí),原材料的使用效率可達(dá)90%以上;本實(shí)用新型生產(chǎn)工藝大約需要用到8根Si靶,2根Zn靶,小于40萬的原材料成本,可以生產(chǎn)約16萬張大板。而絲網(wǎng)印刷油墨印刷方法,16萬張大板需要約1500萬的油墨費(fèi)用;
4、本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜表面硬度≥6H,而油墨絲網(wǎng)印刷方法制得的產(chǎn)品硬度一般都<HB;
5、本實(shí)用新型的觸摸屏蓋板膜的最外層表面能較高,與OCA光學(xué)膠或OCR光學(xué)樹脂的粘結(jié)性能較好,能夠有效的貼合LCD,無氣泡產(chǎn)生;經(jīng)過85℃×85%RH×500h的耐性測(cè)試后,不易產(chǎn)生氣泡,粘附力也不降低;而油墨絲網(wǎng)印刷方法制得的產(chǎn)品容易產(chǎn)生氣泡;
6、本實(shí)用新型觸摸屏蓋板膜的黑色遮光薄膜較薄,厚度約70~220nm,較薄的薄膜可有效減少黑色遮光膜邊部的段差問題,防止蓋板在貼合時(shí)出現(xiàn)氣泡,更有利于蓋板與LCD的貼合;而油墨絲網(wǎng)印刷的厚度約8~12μm,油墨與非油墨區(qū)存在臺(tái)階段差,該段差容易藏污納垢,并且在貼合后產(chǎn)生氣泡;
7、本實(shí)用新型的表面抗刮傷性能和耐磨性較強(qiáng):1kg壓力施加在沾水棉布上,在兩種觸摸屏蓋板膜分別上滴上10滴水或酒精,進(jìn)行摩擦20次測(cè)試,表面不脫膜。
將本實(shí)用新型實(shí)施例1~5的觸摸屏蓋板膜進(jìn)行性能測(cè)試,具體測(cè)試數(shù)據(jù)如下表1所示。
表1