用于触摸面板制造方法的透明体以及用于制造触摸屏面板的透明体的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开的实施例涉及用于制造触摸面板的透明体的工艺和系统以及根据这些工艺制造的透明体。
【背景技术】
[0002]触摸面板是能够检测并定位显示区域内的触摸的特定类型的电子视觉显示器。一般来说，触摸面板包括设置在屏幕上方并配置成感测触摸的透明体。此类主体是基本上透明的，使得由屏幕发射的在可见光谱中的光可以透射过此主体。至少一些已知的触摸面板包括由阻挡层和透明导体按此顺序形成在基板上方而构成的透明体。此类面板的显示区域上的触摸一般导致透明体的区域中的电容的可测量的变化。可以使用不同的技术来测量电容的变化，使得能够确定触摸的位置。
[0003]与触摸面板一起使用的透明体受制于一些特定的要求。具体而言，一个关键要求在于，透明体足够稳定以承受屏幕上的多次触摸和恶劣的条件，使得触摸屏的可靠性不会随时间推移而折损。然而，包括在触摸屏中的至少一些已知的透明体(它们被视为是稳健的)由于例如形成透明体的层的厚度、组分和结构而干扰光适当地透射过此透明体。此外，制造此类高质量的稳定的透明体(例如，具有均匀且无缺陷的阻挡层)是具有挑战性的。
[0004]此外，将考虑到，存在用于触摸面板的不同类型的透明体。对于透明体，必须考虑光学特性(例如，向用户呈现的外观)的特定考量，其中用于测量电容变化的导电层是结构化的导电层。
[0005]要考虑的进一步的方面是显示器的稳定地增加的尺寸，其中除了上述光学特性之夕卜，电特性也受到增加的关注。由此，期望基于薄膜的平板显示器和触摸屏技术的设计，所述设计提供不可见的对象，所述不可见的对象针对导电性进行图案化(像触摸传感器结构)，并且呈现相比常规的结构的增强的光学和电性能。
[0006]—般来说，期望用不易破损的材料来提供触摸面板。因此，塑料箔将是合适的基板。然而，对箔的处理例如因它们有限的被加热的能力而甚至更具挑战性。因此，基于坚固的、不易破损的PET箔基板的更大尺寸的投影式容性触摸面板传感器需要特定的电特性、高光学和色彩中性透射以及在图案化之后传感器元件的不可见性。
[0007]因此，期望具有以主体稳定地形成在基板上方而不折损可见光谱中的光的适当的透射以及改善的电特性的方式来形成在触摸平板中使用的高质量透明体的工艺和装置。
【发明内容】
[0008]鉴于上述内容，提供根据独立权利要求1的工艺、根据独立权利要求12的设备以及根据独立权利要求15的装置。本发明的进一步的方面、优点和特征通过从属权利要求、说明书和附图是显而易见的。
[0009]根据一个实施例，提供用于制造用于触摸屏面板的透明体的工艺。所述工艺包括以下步骤:在柔性透明基板上方沉积第一透明层堆叠，其中所述第一透明层堆叠包括至少第一电介质膜以及第二电介质膜，所述第一电介质膜具有第一折射率，所述第二电介质膜具有与所述第一折射率不同的第二折射率;在所述第一透明层堆叠上方提供透明导电膜；在所述透明导电膜上方沉积导电材料层;在所述导电材料层上方提供聚合物层;在所述聚合物层上压印图案，尤其是3D图案;基于所述图案来蚀刻所述导电材料层以形成用于所述触摸屏面板的导电路径；以及基于所述图案来蚀刻所述透明导电膜以形成用于触摸检测的结构化的透明导电图案。
[0010]根据另一实施例，提供用于触摸屏面板的透明体。所述透明体包括:柔性透明基板;第一透明层堆叠，沉积在所述透明基板上方，其中所述透明层堆叠包括至少第一电介质膜以及第二电介质膜，所述第一电介质膜具有第一折射率，所述第二电介质膜具有与所述第一折射率不同的第二折射率；用于触摸检测的结构化的透明导电图案，其中基于经压印的图案来蚀刻所述用于触摸检测的结构化的透明导电图案；以及用于触摸屏面板的导电路径，其中基于所述经压印的图案来蚀刻所述导电路径。
[0011]根据又一实施例，一种用于制造用于触摸屏面板的透明体的系统。所述系统包括:第一沉积组件，所述第一沉积组件配置成在基板上方沉积第一透明层堆叠，其中所述第一透明层堆叠包括至少第一电介质膜以及第二电介质膜，所述第一电介质膜具有第一折射率，所述第二电介质膜具有与所述第一折射率不同的第二折射率;第二沉积组件，所述第二沉积组件配置成沉积透明导电膜;第三沉积组件，所述第三沉积组件配置成沉积导电材料层;光阻剂沉积站;压印站；固化站;蚀刻站；以及第三沉积组件，所述第三沉积组件配置成沉积第二透明层堆叠;所述第二透明层堆叠包括至少第三电介质膜，所述第三电介质膜具有第三折射率;其中所述第一沉积组件、所述第二沉积组件和所述第三沉积组件布置成使得所述第一透明层堆叠、所述透明导电膜和所述第二透明层堆叠按此顺序被设置在所述基板上方，并且其中所述第一沉积组件或所述第二沉积组件或所述第三沉积组件中的至少一个包括可操作地耦接至靶材的溅射系统，所述溅射系统配置成通过所述靶材的溅射，典型地通过来自可旋转靶材的磁控管溅射来沉积以下各项中的至少一个:所述第一电介质膜、所述第二电介质膜、所述第三电介质膜、所述第四电介质膜或所述透明导电膜。
【附图说明】
[0012]对于本领域普通技术人员而言，在本说明书的其余部分中更特定地陈述完整且能够实现的公开(包括公开内容的最佳模式)，说明书的其余部分包括对所附附图的引用，其中:
[0013]图1是根据本文中的实施例的、用于触摸面板的示例性透明体的示意性表示；
[0014]图2是根据本文中的实施例的、用于触摸面板的进一步的示例性透明体以及所述主体粘结至的光电器件的示意性表示；
[0015]图3示出根据本文中描述的实施例的、在层堆叠中提供的图案化的TCO层的示意图；
[0016]图4A和图413不出层堆置的反射和透射的曲线图，所述曲线图不出具有和不具有TCO的图案的光学特性；
[0017]图5A至图5F是根据本文中的实施例的、制造用于触摸面板的示例性透明体的示意性表示；
[0018]图6为用于在如本文中描述的实施例中使用的聚合物层中提供图案的装置的示意图；
[0019]图7是根据本文中的实施例的、用于触摸面板的进一步的示例性透明体的示意性表不；
[0020]图8A是根据本文中的实施例的、用于制造用于触摸面板的透明体的示例性沉积装置的示意性表示；
[0021]图SB是根据本文中的实施例的、用于制造用于在触摸面板中使用的透明体的图案化的聚合物层的装置的示意性表示；以及
[0022]图9是示出根据本文中的实施例的、制造用于触摸面板的透明体的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]现在将详细参考各种实施例，在附图中示出这些实施例中的一个或多个示例。通过解释的方式提供每一个示例，并且每一个示例不旨在限制本发明。构想了一个实施例中的要素可有利地用于其他实施例而无需进一步的叙述。
[0024]根据本文中的实施例，第一透明层堆叠12(如图1中所描绘)沉积在基板14上方。如本文所使用的术语“基板”应当涵盖柔性基板(诸如，幅材或箔)。如本文所使用的术语“透明”应当尤其包括结构以相对低程度的散射来透射光的能力，使得例如能以基本上清楚的方式看见透射过所述结构的光。在柔性基板情况下，典型的是，基板14具有形成在其上的硬涂层24。
[0025]根据典型的实施例，层堆叠由形成(例如，通过沉积)在彼此顶部的许多膜构成。具体而言，本文中的实施例包括:沉积第一透明层堆叠，所述第一透明层堆叠可由多个电介质膜(B卩，基本上不导电的膜)构成。具体而言，如图1中示例性地所描绘，第一透明层堆叠12可以包括第一电介质膜16和第二电介质膜18。由此，第一透明层堆叠可以构成用于触摸面板的阻挡。
[0026]如图1中所示，在此透明层堆叠上方提供结构化的透明导电氧化物(TCO)膜22。虚线区域22指示TCO区域的连接，将参考图3更详细地解释这一点。根据典型的实施例，可以通过沉积TCO层并对此TCO层图案化来提供结构化的TCO层，从而提供结构化的TCO层。根据本文中的实施例，利用自对准式压印光刻工艺来执行图案化，可有益地使用所述自对准压印光刻来提供具有柔性基板(例如，PET膜)的触摸面板透明体。
[0027]根据可与本文中描述的其他实施例相组合的典型的实施例，透明导电氧化物层可以是铟锡氧化物(ITO)层、掺杂的ITO层、掺杂质的ZnO、In203、SnO2和CdO、ITO(In203: Sn)、AZO(ZnO:Al)、ΙΖ0(Ζη0:1n)、GZ0(Zn0:Ga)、铟镓锌氧化物(IGZO)、多组分氧化物(包括ZnO、In2O3和SnO2的组合或由它们组成)、从至少ITO层和至少金属层形成的层堆叠(例如，ITO/金属/ITO堆叠或金属/ITO/金属堆叠)。
[0028]就触摸面板或触摸显示器的增加的尺寸而言，期望TCO层的薄层电阻变得越来越小。然而，对较小的薄层电阻的期望与具有对用户而言看起来不可见的薄TCO层的期望相矛盾。根据可与本文中描述的其他实施例相组合的典型的实施例，TCO层(例如，ITO层)的薄层电阻应为150欧姆/平方或更小，典型地为100欧姆/平方或更小，更典型地为50欧姆/平方或更小。
[0029]为了获得良好的器件性能，需要薄TCO层(例如，薄ITO层)。例如，层厚度可以是25nm或更低。在一些当前的工艺技术和设计整合方案中，薄层电阻被限制为约100欧姆/平方。对于ITO沉积在层堆叠的顶部的当前的层架构，较低的薄层电阻是不可能的。因此，期望进一步的改进，其中将考虑电特性(例如，低薄层电阻)和光学特性(例如，不可见性)两者。
[0030]根据一些实施例，TCO层(例如，ITO层)可沉积为层堆叠12上的最后的层，这形成指数匹配堆叠。在替代的层结构中，TCO层(例如，ITO层)可以嵌入在层系统内。这个所谓的“埋置式ΙΤ0”允许较厚的ITO层具有较低的薄层电阻、利用图案化的ITO层的高光学和色彩中性透射。
[0031]在对刚性结构的片到片(S2S)处理中，具有标准光刻工艺的技术用于电子器件的结构化。相同的技术通常还应用于在刚性基板上的具有ITO层的层堆叠内形成图案化的ITO层。然而，对于柔性基板上的埋置式ITO的辊到辊(R2R)处理，此类工艺过于昂贵。
[0032]就这方面而言，本文中描述的实施例包括TCO层22(参见例如图1A)