[发明专利]一种镂空金属导线及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，具体而言，涉及一种镂空金属导线及其制备方法与应用。

背景技术

ITO，即掺锡氧化铟(Indium Tin Oxide)。它是液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、电致发光显示器(EL/OLED)、触摸屏(Touch Panel)、太阳能电池以及其他电子仪表的透明电极最常用的薄膜材料。

未来移动终端、可穿戴设备、智能家电等产品，对触控膜有着强劲需求，同时随着触控膜大尺寸化、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，现有技术采用金属网格与银线作为ITO的主要替代品。

金属网格(Metal Mesh)技术利用银，铜等金属材料或者氧化物等易于得到且价格低廉的原料，在PET等塑胶薄膜上压制所形成的导电金属网格图案。其理论的最低电阻值可达到0.1欧姆/平方英寸，而且有着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，其所制得的触控感测器图样的金属线宽较粗，大于5μm，这样会导致在高像素下(通常大于200ppi)莫瑞干涉波纹非常明显。

然而，欲将金属网格线宽缩减并非易事，传统的压制印刷工艺无法满足要求，需要采用黄光制程工艺，制作成本会大幅增加，而且会浪费原材料；过细的金属线宽易在外力挤压时断裂；网格的阻值升高，对下游的控制IC芯片提出更高的灵敏度要求。

纳米银线(SNW，silvernano wire)技术，是将纳米银线墨水材料涂抹在塑胶或者玻璃基板上，然后利用镭射光刻技术，刻画制成具有纳米级别银线导电网络图案的透明的导电薄膜。在薄膜上，金属网格中可以反射可见光的金属线总体面积不大；而纳米银线并非是网格状而是呈现不规则的分布，沾满整个玻璃基板表面。相比较而言，纳米银线薄膜会有更严重的漫反射，既雾度(Haze)问题。屏幕的雾度问题会导致在室外场景光线照射的情况下，屏幕反射光强烈，严重的时候会使得用户看不清屏幕，严重影响视觉效果。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种镂空金属导线，所述的镂空金属导线具有不易断裂，透光率高等优点，特别适应于大尺寸触控膜的制备，还可用于其它各种类型的触控产品中，对承印物材料的附着力比较理想，能够有效解决采用金属网格或纳米银线所带来的莫瑞干涉和雾度问题。

本发明的第二目的在于提供一种所述的镂空金属导线的制备方法，该方法工艺简单，简单易操作，能耗低，易于量产，可实现产业化，可根据不同类型的触控产品制备条件不同，通过调节孔径比，使得所制备的镂空金属导线与特定类型的触控产品具有高度的匹配性，大大提高了其实用性。

本发明的第三目的在于提供一种所述的镂空金属导线作为透明电极的应用，所述的镂空金属导线可作为透明电极应用于大尺寸触控膜的制备，还可用于其它各种类型的触控产品中，对承印物材料的附着力比较理想，良品率高，能够有效改善所得触控膜性能，解决了大尺寸触控膜的设计难题，降低了制作成本。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种镂空金属导线，所述镂空金属导线包括金属导线层，所述金属导线层上设置多个孔，形成镂空金属框架；构成所述镂空金属框架的金属框的直径不大于5μm。

本发明镂空金属导线具有特定镂空多孔结构，在金属导线层上设置多个孔，形成镂空金属框架，所得镂空金属框架本身为一个结构整体，能够有效对局部受力进行分散，可以避免发生断裂；金属导线层上的多孔结构，充分保障了所得镂空金属导线透光率；金属导线层上孔以外的金属框架部分，均可以作为镂空金属导线的电连接部位，所述镂空金属框架的金属框的直径不大于5μm，而人眼能够看到的物体的直径或者尺寸是大于5μm的，当小于5μm时，人眼是几乎看不到的，所以该镂空金属导线人眼是无法看到的，对视觉不会产生影响。

优选地，所述镂空金属导线的宽度为20μm-50μm，优选为25μm-30μm。

优选地，所述孔的直径为5μm-10μm，优选为8μm。

优选地，所述镂空金属导线的材质包括铜或银。

优选地，所述多个孔在金属导线层上规则排布设置，优选为以阵列排布方式设置。

上述的一种镂空金属导线的制备方法，将金属导线层通过化学刻蚀方法，在金属导线层上制备出多个孔，得到镂空金属导线。