[发明专利]一种耐弯曲的透明导电复合膜及其制造方法

说明书

本发明公开了一种耐弯曲的透明导电复合膜及其制造方法，这种耐弯曲的透明导电复合膜包括设置在柔性支撑膜上的透明导电膜和高分子层，透明导电膜为镀制在柔性支撑膜上的透明导电氧化物薄膜；透明导电膜包括薄膜基体以及均匀分布在薄膜基体之上的大量丘状凸起；高分子层设置在透明导电膜之上，高分子层包括大量的高分子链，至少部分高分子链围绕所述丘状凸起形成丘状凸起的束缚结构。这种透明导电复合膜具有良好的耐弯曲性，还能够保持良好的透明度、导电性和均匀性。

技术领域

本发明涉及透明导电复合膜，特别涉及一种耐弯曲的透明导电复合膜及其制造方法。

背景技术

透明导电薄膜一般作为透明电极应用在触控显示器(如触摸屏、显示器)上。

近年来，随着弯曲或柔性电子产品的发展，人们期待触控显示器也能做成柔性的，由此要求作为其透明电极的透明导电薄膜具有耐弯曲性。

传统上的透明导电薄膜多为氧化铟锡(ITO)、氧化锌铝(AZO)之类的透明导电氧化物薄膜，这类薄膜具有良好的透明度、导电性和均匀性，能够满足一般触控显示器的需求，然而，由于其为脆性的金属氧化物，其在受到弯曲作用时容易破裂而导致膜层功能的失效，目前很难应用在柔性的触控显示器中。

为此，有人提出采用金属网格(Metal Mesh)、纳米银线膜等非透明导电氧化物薄膜来作为耐弯曲的透明导电膜，其一般具有较好的耐弯曲性，然而，这些非透明导电氧化物薄膜的透明度、导电性或均匀性一般都较差，其应用在触控显示器上时，往往会导致触控显示器的性能降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种耐弯曲的透明导电复合膜及其制造方法，这种透明导电复合膜具有良好的耐弯曲性，还能够保持良好的透明度、导电性和均匀性。

为了解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种耐弯曲的透明导电复合膜，包括设置在柔性支撑膜上的透明导电膜，透明导电膜为镀制在柔性支撑膜上的透明导电氧化物薄膜，其特征在于：还包括高分子层；所述透明导电膜包括薄膜基体以及均匀分布在薄膜基体之上的大量丘状凸起；高分子层设置在透明导电膜之上，高分子层包括大量的高分子链，至少部分高分子链围绕所述丘状凸起形成丘状凸起的束缚结构。

上述透明导电复合膜中，在薄膜基体上均匀分布大量丘状凸起，并通过大量的高分子链将丘状凸起围绕形成丘状凸起的束缚结构；采用这种结构使得透明导电复合膜在受力弯曲时，丘状凸起的束缚结构能够起到支撑收紧的作用，将透明导电复合膜拉紧，避免透明导电复合膜出现破裂，有效保持透明导电复合膜的导电性。

柔性支撑膜通常采用玻璃薄板、塑料膜、聚酰亚胺塑料膜或无色聚酰亚胺塑料膜。玻璃薄板通常采用厚度小于0.2mm的薄板，聚酰亚胺塑料膜具有良好耐高温性(高温便于透明导电膜的成膜和结晶)，无色聚酰亚胺塑料膜能够保证透明性。透明导电膜为氧化铟锡(ITO)、氧化锌铝(AZO)、氧化铟镓锌(IGZO)或其他透明导电氧化物制成的薄膜。透明导电膜的厚度为10〜100nm，具体方案中，透明导电膜的厚度为20〜60nm。采用这种厚度的透明导电膜，可以在保证薄膜导电性能的情况下，减少薄膜受到弯曲作用时其内部产生的应力。

优选方案中，所述丘状凸起在镀膜时，通过镀膜参数的控制，使丘状凸起在透明导电膜表面自然生成。

进一步的优选方案中，所述丘状凸起为夹埋于薄膜基体之内的柱状晶的向外延伸部分，具体可采用磁控溅射沉积工艺来形成所述透明导电膜，基于磁控溅射岛状晶生长的成膜机制，使得透明导电膜最终为由柱状晶构成的多晶结构，且通过加大溅射功率来降低各柱状晶生长速度的一致性，使得最终生长速度较高的部分柱状晶在透明导电膜表面形成丘状凸起。丘状凸起为夹埋于薄膜基体之内的柱状晶的向外延伸，也就是说，丘状凸起具有夹埋在薄膜基体之内的根部，其与薄膜基体间的结合更紧密，当丘状凸起为高分子链所围绕束缚时，高分子链的作用力得以有效传递到了薄膜基体之内，使得这种透明导电复合膜更加坚韧。