[发明专利]一种高导电率低反射率金属网格的模具制备方法及其模具

说明书

技术领域

本发明属于触摸面板材料领域，尤其是一种高导电率低反射率金属网格的模具制备方法及其模具。

背景技术

未来移动终端、可穿戴设备、智能家电等产品，对触摸面板有着强劲需求，同时随着触控面板大尺寸化、低价化，以及传统ITO薄膜不能用于可弯曲应用，导电性及透光率等本质问题不易克服等因素，众面板厂商纷纷开始研究ITO的替代品，包括纳米银线、金属网格、纳米碳管以及石墨烯等材料。其中，金属网格因具有成本最低、导电性能良好的特性，在市场中的应用也最为广泛。

现有的金属网格（Metal Mesh）模具的制备方法为：（1）在透明基材上涂布塑胶薄膜，再在塑胶薄膜的上表面印刷具有适当线宽的导电金属网格图案；（2）按照导电金属网格图案对塑胶薄膜进行压印，向下压至透明基材处，在塑胶薄膜上形成金属网格凹槽，这种上面带有金属网格凹槽的透明基材即为金属网格模具。在使用过程中，只要向金属网格凹槽内镀满金、银、铜、铝等低电阻值金属材料，再将塑胶薄膜全部剥离，就可制得金属网格。采用上述生产工艺制得的金属网格模具制得的金属网格的理论最低电阻值可达到0.1欧姆/平方英寸，而且，具有良好的电磁干扰屏蔽效果。但是，受限于印刷制作的工艺水平，并且，金属网格沟槽的宽度完全靠印刷的电路线线宽以及压印力度进行模糊控制，其所制得的金属网格模具上的金属网格凹槽较宽，即对应的金属网格线宽较粗，使得所制得的金属网格的线宽一般在50微米以上（根据人眼的生理构造，当线宽为41~72微米时，线条模糊；当线宽为40微米以下时，人眼不可辨别），金属网格凹槽越宽，金属网格线宽越粗，金属网格的导电率越高，但是，金属网格与透明基材的接触面也越大，其反射率也越高，导致在高像素下的莫瑞干涉波纹就越明显。莫瑞干涉指数码产品显示屏中像素，光学膜片以及触控导电的金属图案，在水平和垂直方向上，规则对齐的像素和物体的精细规则图案重叠式稍有偏差，则会出现的干扰波纹图案，即在某些角落可以看到屏幕上有细线跑出来。

发明内容

本发明旨在提供一种高导电率低反射率金属网格的模具制备方法及其模具，该模具制作方法制备工艺简单、易于操作，用其可制备出线宽低于40微米的金属网格，并且，用其制备的金属网格上宽下窄，兼具高导电率低反射率的双重优良特性。

一种高导电率低反射率金属网格的模具制备方法，包括以下步骤：

（1）在透明基材上涂布光阻层，光阻层厚度为20~60微米，光阻层为两层蚀刻速率不同的光阻层叠加而成；且，上层光阻层所选用的光阻材料的电浆蚀刻速率大于下层光阻层所选用的光阻材料的电浆蚀刻速率；

（2）采用底部带有电路图案凸起的压印模板对光阻层进行压印，拔出压印模板后，在光阻层内形成电路图案沟槽；

（3）对压印后的光阻层进行电浆蚀刻，露出透明基材，其中，电浆蚀刻条件为：电浆功率为2000~3000W，蚀刻时间为2~30分钟，在透明基材上形成上宽下窄的金属网格沟槽，制得金属网格模具。

在使用过程中，只要向金属网格凹槽内镀满金、银、铜、铝等低电阻值金属材料，再采用光阻剥离液将光阻层溶出，就可制得金属网格。

本发明的有益技术效果为：

（1）本发明采用涂布光阻层、压印、蚀刻的加工工艺，不受印刷水平的影响，能够做出更为精细的电路图案沟槽；

（2）由于本发明的光阻层为两层蚀刻速率不同的光阻层叠加而成，且，上层光阻层所选用的光阻材料的电浆蚀刻速率大于下层光阻层所选用的光阻材料的电浆蚀刻速率，使得，采用同等电浆蚀刻条件进行蚀刻时，可制得上宽下窄的金属网格槽，该金属网格槽的底部宽度窄，所制得金属网格的与透明基材接触的位置处线宽窄，可尽量降低其反射率，避免出现莫瑞干涉波纹；金属网格槽的开口宽度宽，所制得金属网格的远离透明基材的区域线宽较大，又可尽量维持较高的导电率；

（3）本发明通过对电阻层厚度和电浆蚀刻条件进行限定，使得，所获得的金属网格凹槽宽度控制在适当的水平，用其制备金属网格时，所获得的金属网格平均线宽可保持在7~20微米，远远低于人眼所识别的线宽界限—40微米；

（4）本发明的金属网格模具制备工艺简单，易于操作和对产品质量进行控制，且不易出现金属网格断线的问题。