一种网格状透明导电薄膜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种网格状透明导电薄膜，包括透明柔性衬底和导电层；导电层设置在透明柔性衬底的第一表面或第二表面，导电层为网格状；本实用新型专利技术制备的网格状导电层增加了透过率，且通过调节网格大小可以方便的调节方阻和透过率；同时，由于本网格状导电层为一个整体，且网格大小、线宽的一致性高，从而使方阻大大降低，也省去了导电层的焊接工艺，进而降低了弯折过程中焊接点的脱焊，大大增强了弯折后方阻的稳定性；由于采用柔性衬底，本实用新型专利技术中离型层沉积、导电层沉积和离型层剥离均可实现卷对卷连续化生产，在柔性显示及电子屏蔽等领域具有较高的应用前景。

A Transparent Conductive Mesh Film

【技术实现步骤摘要】
一种网格状透明导电薄膜
本技术属于微纳网格层
，具体涉及一种网格状透明导电薄膜。
技术介绍
微纳网格技术广泛用于电子信息、显示、储能等领域。尤其以触控显示、电子屏蔽、储能领域发展较快。目前主流的微纳网格制备技术包括微压法拉伸法(电池隔膜)、掩膜光刻蚀法(电子、芯片、触控显示、电子屏蔽)、纳米线涂布法(触控显示、电子屏蔽)等。触控显示领域：透明导电薄膜往往需要在透过率和方阻值间取得平衡。以氧化铟锡(ITO)为首的透明导电氧化物薄膜被广泛应用于电子、信息、能源、建筑等领域。ITO透明导电薄膜以其优异的综合光电性能在相当长时期内几乎垄断了平板显示、触摸屏等电子产品透明电极市场。随着触控显示领域技术和市场需求的不断发展，对柔性、大尺寸、低阻、高透过率的要求更加严苛，寻找ITO透明导电薄膜替代品势在必行。以银纳米线涂布为例，它可以形成网格状导电层，增加透过率，但银线尺寸一致性、网格大小一致性、分布均匀性、涂布叠加有效性、焊接可靠性等仍均存在缺陷，也是目前技术攻关的主要方向。电子屏蔽领域，对不同波段的电磁波，需要对应不同尺寸和不同形状的金属网格尺寸，而目前技术对于金属网格尺寸的匹配难以适应，匹配制作成本高，均匀性差，而制作一定形状的网格(如方形、圆形)就更加困难，所以屏蔽效果往往不及预期。近几年，柔性显示技术从概念走到实物，部分三星、华为、苹果等手机厂商的折叠屏概念手机已步入量产准备阶段。大尺寸显示(＞65寸)领域高速增长，柔性，低阻透明导电薄膜产业将迎来行业春天。制备柔性透明导电薄膜需要在柔性衬底(如PET，PE等)上制备，由于这些柔性衬底耐高温有限，透明导电薄膜的制备需在常温或较低的加热温度下进行。因中低温下结晶状态不完全，在柔性衬底上沉积的ITO薄膜方阻较高，且，由于ITO材料本身的限制，用其制备的薄膜抗弯折性较差，与大尺寸显示及柔性手持设备的需求不匹配。为了解决这个问题出现了纳米银线透明导电薄膜技术，在方阻和抗弯折性上有大幅提高，但是，存在网格大小一致性、分布均匀性、光焊接存在虚焊等问题，且焊接后在重复弯折情况下会出现焊接点脱节导致的方阻升高，因此，解决柔性衬底网格型透明导电薄膜的网格线宽一致性，网格大小一致性和提高膜层整体牢固度及韧性，对导电、耐弯折性能具有十分重要的实用意义。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供了一种网格状透明导电薄膜，使透明导电薄膜具有更低的方阻，更高透射率，并且在多次弯折后电阻率变化微小。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种网格状透明导电薄膜，包括透明柔性衬底和导电层；导电层设置在透明柔性衬底的第一表面或第二表面，导电层为网格状。所述网格状的导电层为在完整的导电膜层上开设有若干孔洞。所述孔洞在导电膜层上均匀分布。所述孔洞为圆形，其直径为1μm～200μm。所述孔洞之间的间距为0.5μm～10μm。透明柔性衬底采用PET、PE或PP，其厚度为25μm～250μm。导电层为ITO、AZO、IZO、IGZO、Ag、Al、Cu、Au中的一种或一种以上的复合层，其厚度10nm～500nm。导电层的厚度小于10μm。与现有技术相比，本技术至少具有以下有益效果：与现有柔性衬底上单层ITO透明导电薄膜、单层银纳米线透明导电薄膜相比，本技术制备的网格状导电层增加了透过率，且通过调节网格大小可以方便的调节方阻和透过率。同时，由于本网格为一个整体，且网格大小、线宽的一致性高，从而使方阻大大降低，也省去了纳米银线透明导电薄膜的焊接工艺，进而降低了弯折过程中焊接点的脱焊，大大增强了弯折后方阻的稳定性；由于采用柔性衬底，本技术中离型层沉积、导电层沉积和离型层剥离均能实现卷对卷连续化生产，在柔性显示及电子屏蔽等领域具有较高的应用前景。附图说明图1为透明柔性衬底印刷离型层示意图；图2为透明柔性衬底印刷离型层并真空镀透明导电层；图3为本技术的膜层剖面结构示意图；图4为本技术的膜层俯视示意图。附图中，1-透明柔性衬底，2-离型层，3-导电层。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。如图1～图3所示，一种网格状透明导电薄膜，包括透明柔性衬底1和导电层3；导电层3设置在透明柔性衬底1的第一表面或第二表面，导电层3为网格状；所述网格状的导电层3为在完整的导电膜层上开设有若干孔洞；所述孔洞在导电膜层上均匀分布。所述孔洞为圆形，其直径为1μm～200μm；所述孔洞之间的间距为0.5μm～10μm；透明柔性衬底1采用PET、PE或PP，其厚度为25μm～250μm。导电层3为ITO、AZO、IZO、IGZO、Ag、Al、Cu、Au中的一种或一种以上的复合层，其厚度10nm～500nm；导电层3的厚度小于10μm。首先，在透明柔性衬底1上通过凹版印刷涂布或喷涂工艺制备具有点状凸起的离型层2，且离型层2能溶于水或溶剂。其次，真空条件下，在离型层2与透明柔性衬底1形成的复合层上采用磁控溅射或蒸镀工艺制备导电层3。最后，导电层3在离型层2凸起部分缺陷多且沉积较薄，通过超声将离型层2上部的导电层3振开，使水或溶剂渗入导电层3内部溶解离型层2，通过微毛刷加速离型层2溶解及离型层2上所覆盖导电层3剥离，从而形成空洞。没有离型层2部分的导电层3与透明柔性衬底1之间的附着力高，最后保留下来并与“剥离离型层2后形成的空洞”共同构成网格状导电层3。通过调节“空洞大小”即凹印或喷涂尺寸来调节薄膜的透过率及方阻大小，且由于网格状导电层3为一个整体存在，缺陷小，其耐弯折、透射率和方阻均好于同类技术产品。实例1：一种网格状透明导电薄膜，采用PET膜作为透明柔性衬底1，在PET膜上用凹版印刷方式制备离型层2，从而形成组合层；在组合层上用磁控溅射方式镀Ag作为导电层3，采用超声振动，同时结合毛刷机械去除方式在丙酮溶液槽中去除离型层3和离型层3上覆盖的Ag，再经过酒精清洗，最后烘干得到。所述PET衬底1厚度为125μm。所述离型层2厚度介于0.4μm～0.6μm之间，采用连续卷绕凹版印刷方法制备，其中凹版的凹坑为直径100μm，凹坑深度为1μm，凹坑边沿最小间距40μm，PET衬底1卷绕线速度5m/min～10m/min。所述Ag制导电层3厚度介于0.1μm～0.2μm，采用射频磁控溅射工艺制备，本底真空：1.0×10-3Pa～3.0×10-3Pa，工作气体为Ar，射频磁控溅射时压强为0.2Pa～0.8Pa，功率为100W～200W，在室温下制备。采用本技术中所述其他几种柔性衬底材料分别和导电层材料中的一种或几种结合均能制备出方阻均匀的透明导电薄膜，并具有与导电层3及透明柔性衬底1结合所形成的复合层相对应的弯曲性能。。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网格状透明导电薄膜，其特征在于，包括透明柔性衬底(1)和导电层(3)；导电层(3)设置在透明柔性衬底(1)的第一表面或第二表面，导电层(3)为网格状；所述网格状的导电层(3)为在完整的导电膜层上开设有若干孔洞；所述孔洞在导电膜层上均匀分布。

【技术特征摘要】
1.一种网格状透明导电薄膜，其特征在于，包括透明柔性衬底(1)和导电层(3)；导电层(3)设置在透明柔性衬底(1)的第一表面或第二表面，导电层(3)为网格状；所述网格状的导电层(3)为在完整的导电膜层上开设有若干孔洞；所述孔洞在导电膜层上均匀分布。2.根据权利要求1所述的网格状透明导电薄膜，其特征在于，所述孔洞为圆形，其直径为1μm～200μm。3.根据权利要求1所述的网格状透明导电薄膜，其特征在于，所述孔洞...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云虎，常远程，吴强，朱小宁，
申请(专利权)人：陕西煤业化工技术研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61