具有降低的可见度的金属微结构及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种在基底上形成的具有降低的可见度的导电图案。基底的主表面的区域被选择性地粗糙化以在基底的主表面上形成粗糙化图案。导电迹线直接形成在粗糙化区域上并且与基底的主表面上的粗糙化图案共形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及具有可见度降低的导电图案的制品和形成这些制品的方法。
技术介绍
本领域中已知，在需要透光率以及电导率的应用中使用基于金属的导体网格。此类应用的示例包括屏蔽显示器的电磁干扰。在工业中，网格通常理解为表示具有连接迹线的图案几何形状，这些连接迹线由开放区域隔开以形成多个单元。已经观察到，在当前工作中，当一体化到显示器中并在反射的准直光束下(诸如在日光直射下)观看时，一些网格设计可产生不期望的视觉效果。例如，示例性不期望的视觉效果包括，针对反射光的星芒图案和通过光干涉导致的彩色的反射光带(类似于彩虹)，当包含线性迹线和重复的单元几何形状的网格设置在诸如塑料薄膜或玻璃的未改性基底上时，可观察到以上每种视觉效果。具有线性迹线的网格的示例性示例包括具有六边形以及正方形单元的网格。针对基于线性迹线的导体网格还可显现烁光，即反射光点的不期望的视觉迹象。本领域中一些技术人员人已试图使用环境光减少构件，诸如，光学干涉构件。参见PCT国际公布WO2003/105248，其公开了一种光学干涉构件，该构件包括：半吸收构件层，用于反射一部分入射环境光；基本透明层，用于相移另一部分环境光；以及反射层，用于反射相移后的环境光，使得光的两个反射部分异相并且从而进行相消干涉。其他技术人员已试图使用具有用于设置导体微图案的纳米微结构化表面的基底。参见美国专利公布2013/0299214，其公开了一种制品，该制品具有(a)基底，该基底具有在暴露于空气时抗反射的第一纳米结构化表面和相对的第二表面；和(b)设置在基底的第一表面上的导体微图案。
技术实现思路
当基于金属的导体网格一体化到例如显示器中并在反射的准直光束下(诸如在日光直射下)观看时，希望从降低这些网格的可见度方面改善它们的视觉迹象。简而言之，在一个方面，本公开描述了一种在基底上形成导电图案的方法。基底的主表面的区域可选择性地粗糙化以在基底的主表面上形成至少一个粗糙化图案。一条或多条导电迹线可直接形成在基底的主表面的粗糙化区域上。导电迹线具有一个或多个与基底的主表面上的粗糙化图案共形的表面。在另一个方面，提供了一种在基底上形成具有降低的可见度的导电图案的方法。在基底的主表面上提供抗蚀剂层。抗蚀剂层包括抗蚀剂图案，该抗蚀剂图案包括具有减小的厚度的下陷区域。蚀刻抗蚀剂层以移除下陷区域，从而形成剥离掩模(lift-offmask)并且选择性地暴露基底的主表面的位于下陷区域下面的区域。继续该蚀刻以粗糙化基底的主表面的暴露区域，从而在基底的主表面上形成至少一个粗糙化图案。金属层设置在抗蚀剂层上以直接在基底的主表面的粗糙化区域上形成多条导电迹线。多条导电迹线被定位成形成对应于基底的主表面上的粗糙化图案的导电图案。将剥离掩模以及金属层的位于剥离掩模上的部分从基底移除，以在基底上显露导电图案。在另一个方面，提供了一种在基底上形成图案的方法。在基底的主表面上提供抗蚀剂层。抗蚀剂层包括抗蚀剂图案，该抗蚀剂图案包括具有减小的厚度的下陷区域。蚀刻抗蚀剂层以移除下陷区域，从而形成剥离掩模并且选择性地暴露基底的主表面的位于下陷区域下面的区域。继续该蚀刻以粗糙化基底的主表面的暴露区域，从而在基底的主表面上形成至少一个粗糙化图案。将剥离掩模从基底移除以显露至少一个粗糙化图案。在另一个方面，制品包括具有能够通过反应离子蚀刻而粗糙化的主表面的柔性基底。主表面包括选择性粗糙化区域和非粗糙化区域以形成至少一个粗糙化图案。一条或多条导电迹线设置在柔性基底的主表面的选择性粗糙化区域上。导电迹线与柔性基底的主表面的选择性粗糙化区域直接接触并且共形。在另一个方面，制品包括具有能够通过反应离子蚀刻而粗糙化的主表面的柔性聚合物基底。主表面包括选择性粗糙化区域和非粗糙化区域。选择性粗糙化区域形成包括一条或多条粗糙化迹线的至少一个粗糙化图案。粗糙化迹线具有0.2微米至5微米的特征宽度和0.1微米至1微米的表面粗糙度。在另一个方面，触摸屏传感器包括第一基底和第二基底，该第一基底和该第二基底通过设置在两者间的光学透明粘合剂连接。第一基底和第二基底中的至少一者包括下述制品：该制品为具有能够通过反应离子蚀刻而粗糙化的主表面的柔性基底。主表面包括选择性粗糙化区域和非粗糙化区域以形成至少一个粗糙化图案。一条或多条导电迹线设置在柔性基底的主表面的选择性粗糙化区域上。导电迹线与柔性基底的主表面的选择性粗糙化区域直接接触并且共形。在另一个方面，触摸屏传感器包括第一基底和第二基底，该第一基底和该第二基底通过设置在两者间的光学透明粘合剂连接。第一基底和第二基底中的至少一者包括下述制品：该制品包括具有能够通过反应离子蚀刻而粗糙化的主表面的柔性聚合物基底。主表面包括选择性粗糙化区域和非粗糙化区域。选择性粗糙化区域形成包括一条或多条粗糙化迹线的至少一个粗糙化图案。粗糙化迹线具有0.2微米至5微米的特征宽度和0.1微米至1微米的表面粗糙度。在本公开的示例性实施方案中获得各种意外的结果和优点。本公开的示例性实施方案的一个此优点在于基底的主表面是选择性粗糙化的以用于金属化。即，仅仅主表面的位于导电图案下面的区域是粗糙化的。这使得基底表面的其它区域在形成导电图案过程中免受蚀刻或污染。示例性实施方案列表示例性实施方案列于以下。应当理解实施方案1-15、16-19、20-22、23-35和36中的任一个可以组合。实施方案1：一种在基底上形成导电图案的方法，该方法包括：选择性地粗糙化基底的主表面的区域以在基底的主表面上形成至少一个粗糙化图案；以及直接在基底的主表面的粗糙化区域上形成一条或多条导电迹线，其中导电迹线具有一个或多个与基底的主表面上的粗糙化图案共形的表面。实施方案2：根据实施方案1所述的方法，其中导电迹线仅接触粗糙化区域上的基底，并且导电迹线形成与基底的主表面上的粗糙化图案对应的导电图案。实施方案3：根据实施方案1或2所述的方法，还包括在基底的主表面上的抗蚀剂层上形成抗蚀剂图案，任选地其中形成抗蚀剂图案是使用微复制工艺实现的，该微复制工艺包括在抗蚀剂层上形成具有减小的厚度的下陷区域，该抗蚀剂层通过辐射固化。实施方案4：根据实施方案1或2所述的方法，该方法还包括在基底的主表面上的抗蚀剂层上形成抗蚀剂图案，任选地其中形成抗蚀剂图案是使用压印工艺实现的，该压印工艺包括在基底的主表面上涂覆抗蚀剂层，以及将具有凸起特征的压印工具推压到抗蚀剂层中以形成下陷区域，该下陷区域具有减小的厚度并且对应于压印工具的凸起特征。实施方案5：根据实施方案3或4所述的方法，该方法还包括反应离子蚀刻抗蚀剂层以移除下陷区域、形成剥离掩模，并且选择性地暴露基底的主表面的位于下陷区域下面的区域。实施方案6：根据实施方案5所述的方法，其中选择性地粗糙化基底的主表面的区域包括继续该蚀刻以粗糙化基底的主表面的暴露区域。实施方案7：根据实施方案6所述的方法，其中形成导电迹线包括在抗蚀剂层和粗糙化区域上沉积至少一个金属层，以及将剥离掩模和金属层的位于剥离掩模上的部分从基底移除，以在基底上显露导电图案。实施方案8：根据实施方案4-7中任一项所述的方法，该方法还包括在将压印工具推压到抗蚀剂层中时加热抗蚀剂层。实施方案9：根据实施方案4-8中任一项所述的方法，其中抗蚀剂层包括可热压印的聚合物层。实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在基底上形成导电图案的方法，所述方法包括：选择性地粗糙化所述基底的主表面的区域以在所述基底的所述主表面上形成至少一个粗糙化图案；以及直接在所述基底的所述主表面的所述粗糙化区域上形成一条或多条导电迹线，其中所述导电迹线具有一个或多个与所述基底的所述主表面上的所述粗糙化图案共形的表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 US 62/018,7171.一种在基底上形成导电图案的方法，所述方法包括：选择性地粗糙化所述基底的主表面的区域以在所述基底的所述主表面上形成至少一个粗糙化图案；以及直接在所述基底的所述主表面的所述粗糙化区域上形成一条或多条导电迹线，其中所述导电迹线具有一个或多个与所述基底的所述主表面上的所述粗糙化图案共形的表面。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电迹线仅接触所述粗糙化区域上的所述基底，并且所述导电迹线形成与所述基底的所述主表面上的所述粗糙化图案对应的所述导电图案。3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述基底的所述主表面上的抗蚀剂层上形成抗蚀剂图案，任选地其中形成所述抗蚀剂图案是使用微复制工艺实现的，所述微复制工艺包括在所述抗蚀剂层上形成具有减小的厚度的下陷区域，所述抗蚀剂层通过辐射固化。4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述基底的所述主表面上的抗蚀剂层上形成抗蚀剂图案，任选地其中形成所述抗蚀剂图案是使用压印工艺实现的，所述压印工艺包括在所述基底的所述主表面上涂覆所述抗蚀剂层，以及将具有凸起特征的压印工具推压到所述抗蚀剂层中以形成下陷区域，所述下陷区域具有减小的厚度并且对应于所述压印工具的所述凸起特征。5.根据权利要求3或4所述的方法，所述方法还包括反应离子蚀刻所述抗蚀剂层以移除所述下陷区域、形成剥离掩模，并且选择性地暴露所述基底的所述主表面的位于所述下陷区域下面的区域。6.根据权利要求5所述的方法，其中选择性地粗糙化所述基底的所述主表面的所述区域包括继续所述蚀刻以粗糙化所述基底的所述主表面的所述暴露区域。7.根据权利要求6所述的方法，其中形成所述导电迹线包括在所述抗蚀剂层和所述粗糙化区域上沉积至少一个金属层，以及将所述剥离掩模以及所述金属层的位于所述剥离掩模上的部分从所述基底移除以在所述基底上显露所述导电图案。8.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括在将所述压印工具推压到所述抗蚀剂层中时加热所述抗蚀剂层。9.根据权利要求4所述的方法，其中所述抗蚀剂层包括可热压印的聚合物层。10.根据权利要求7所述的方法，其中移除所述剥离掩模包括压力冲洗所述抗蚀剂层。11.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述抗蚀剂层包括水溶性聚合物层。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述基底是包括聚合物材料的柔性、基于膜的基底。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述基底包括聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)、聚(对苯二甲酸丁二醇酯)(PBT)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)(PEN)或它们的组合。14.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电迹线中的至少一条导电迹线包括金属层和黑化层，并且所述黑化层设置在所述基底的所述主表面的所述粗糙化区域和所述金属层之间。15.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电迹线中的至少一条导电迹线包括金属层和黑化层，所述金属层设置在所述基底的所述主表面的所述粗糙化区域和所述黑化层之间。16.一种在基底上形成具有降低的可见度的导电图案的方法，所述方法包括：在所述基底的主表面上提供抗蚀剂层，所述抗蚀剂层包括具有下陷区域的抗蚀剂图案，所述下陷区域具有减小的厚度；蚀刻所述抗蚀剂层以移除所述下陷区域，从而形成剥离掩模并且选择性地暴露所述基底的所述主表面的位于所述下陷区域下面的区域；继续所述蚀刻以粗糙化所述基底的所述主表面的所述暴露区域，从而在所述基底的所述主表面上形成至少一个粗糙化图案；在所述抗蚀剂层上沉积金属层以直接在所述基底的所述主表面的所述粗糙化区域上形成多条导电迹线，所述多条导电迹线被定位成形成对应于所述基底的所述主表面上的所述粗糙化图案的所述导电图案；以及将所述剥离掩模以及所述金属层的位于所述剥离掩模上的部分从所述基底移除，以在所述基底上显露所述导电图案。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述导电迹线中的至少一条导电迹线具有与所述基底的所述主表面的所述粗糙化区域直接接触的底表面，并且所述底表面的表面形态与所述粗糙化区域共形，使得所述导电迹线的所述底表面能够散射入射的可见光以降低所述导电图案...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·S·斯泰，马修·R·史密斯，米哈伊尔·L·佩库罗夫斯基，约翰·T·斯特兰德，莫塞斯·M·大卫，格伦·A·杰里，詹姆斯·R·斯塔基，埃利森·卡瓦卡米，卡尔·K·斯腾斯瓦德，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US