导电制品的制作方法
【专利说明】导电制品
【背景技术】
[0001] 导电且透明的材料和部件可W作为电极用于例如液晶显示器、光伏电池、触摸显 示器传感器、光电探测器、电致变色窗、无机电致发光灯、有机发光二极管（OLED)灯和显示 器。该些设备的效率或性能取决于，例如，电传输特性（通过电薄层电阻Rs定量描述，W欧 姆每平方米为单位进行测量）和光学特性（主要通过透光率％T定量描述，W百分比为单 位进行测量）。对于大多数设备，当透明电极的电薄层电阻减少，或透光率增加时，其效率或 性能会增强。低电薄层电阻和高透光率是矛盾的材料属性，从而不得不在设备设计、性能和 效率方面进行折中。个别材料（如氧化铜锡）或导电聚合物（如PEDOT斗S巧提供其固有 的限幅电平并在电薄层电阻和透光率之间进行折中。因此，有必要在本领域中改进现有的 透明导电材料和部件，W相比于标准材料减小电薄层电阻或增大透光率。
【发明内容】
[0002] 在一个方面，本发明公开了一种制品，其包括：
[0003] 具有第一主表面的基板；
[0004] 位于基板的第一主表面上的电导体图案，所述电导体图案包括：
[0005] 分离的第一导电金属迹线和第二导电金属迹线的多个分离对（参见例如图1-图 5)，每个对中的第一导电金属迹线和第二导电金属迹线相对于彼此重叠的长度为它们的 分离距离的至少5倍（在一些实施例中，至少10、25、50或100倍；或者在5到1，000、10 到500、15到250,或者甚至50至Ij200倍的范围内），并且其中每平方厘米存在至少50条 (在一些实施例中，至少 75、100、150、200、250、500、1，000、5, 000、10, 000、25, 000、50, 000、 75, 000、100, 000,或者甚至至少150, 000条；在一些实施例中，在100到150, 000、500到 150, 000、1，000 到 150, 000、5, 000 到 150, 000、10, 000 到 150, 000,或者甚至 25, 000 到 150, 000条的范围内）导电金属迹线。
[0006] 任选地，本文所述制品还包括第一导电层，该导电层具有大致相对的第一主表面 和第二主表面，其中第一导电层的主表面与第一导电金属迹线和第二导电金属迹线的多个 对中的至少一部分接触（在一些实施例中，与大致平行于基板的第一主表面的第一导电金 属迹线和第二导电金属迹线的的多个对中的至少1%、2%、3%、4%、5%、10%、15%、20%、 25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、 99%或者甚至100%接触）。任选地，所述导电层是图案化的并且包括第一分离区域和第 二分离区域（在一些实施例中，还包括额外的（例如第S)分离区域），并且任选地进一步 包括与第一区域电连接的第一地址迹线W及与第二区域电连接的第二地址迹线（并且在 一些实施例中，如果存在额外区域的话，任选地还包括与该额外区域电连接的额外地址迹 线）。
[0007] 在另一方面，本发明描述了制备本文所述制品的方法，该方法包括：
[000引提供具有第一主表面的基板；并
[0009] 将分离的第一导电金属迹线和第二导电金属迹线的多个分离对沉积到基板的第 一主表面上，w提供该制品。
[0010] 在另一方面，本发明描述了制备本文所述制品的方法：
[0011] 提供具有第一主表面的基板；
[0012] 在基板的第一主表面上提供金属层；并
[0013] 蚀刻金属层W位于基板的第一主表面上提供分离的第一导电金属迹线和第二导 电金属迹线的多个分离对，W提供该制品。
[0014] 在另一方面，本发明描述了制备本文所述的制品的方法，该方法包括：
[0015] 提供具有第一主表面的基板；
[0016] 将导电层沉积到第一主表面上；
[0017] 将分离的第一导电金属迹线和第二导电金属迹线的多个分离对沉积到该导电层 上，W提供该制品。
[0018] 在另一方面，本发明描述了制备本文所述的制品的方法，该方法包括：
[0019] 提供具有第一主表面的基板；
[0020] 将导电层沉积到第一主表面上；
[0021] 将金属层沉积到导电层上，W提供该制品；W及
[0022] 蚀刻金属层W位于基板的第一主表面上提供分离的第一导电金属迹线和第二导 电金属迹线的多个分离对，W提供该制品。
[0023] 本文所述制品的实施例可用于例如显示器、触摸传感器、照明元件（例如，发光二 极管（例如，有机发光二极管））、光伏电池、电致变色窗和显示器、W及电致发光灯和显示 器。
[0024] 本文所述制品及其制造过程的实施例所提供的优点包括，不需要能够同时实现大 范围特征尺寸的单图案化工艺（即，经由同一工艺不但能形成微观的（例如，亚微米）网孔 迹线，还能形成宏观的（例如，毫米）焊接区），对于使用可得益于微观网孔迹线的透明导体 进行的每次设备设计迭代不需要昂贵的高分辨率定制工具，并且不需要将任何后续的图案 化工艺与金属微图案配准。
【附图说明】
[0025] 图1-4为本文所述制品的示例性导电金属迹线的示意图；
[0026] 图2A、图5A、图5B为本文所述制品的示例性导电金属迹线对的示意图；
[0027] 图6-11为本文所述制品的示例图；并且
[002引图12示出包括本文所述示例性制品的触摸屏部件的组合。
【具体实施方式】
[0029] 示例性基板包括玻璃和聚合物膜（例如，选自聚（对苯二甲酸己二醇醋）（PET)、环 締姪聚合物（COP)、聚（蒙二甲酸己二醇醋）（PEN)、聚碳酸醋（PC)、S己酸纤维素（TAC)和 环状聚締姪共聚物的聚合物膜）。在一些实施例中，基板是透明的（即，透过至少50%的可 见光（在一些实施例中为至少75%、80%、85%、90%，或者甚至至少95% ))。在一些实施 例中，在不要求透明度的情况下，基板是不透明的（即，透过小于5%的可见光（在一些实施 例中，小于4%、3%、2%、1%、0. 5%，或者甚至小于0. 1% ))。
[0030] 通常，电导体图案的开口面积分数大于80%、90%、95%、96%、97%、98%、99%， 或者甚至至少99. 5 % ;在一些实施例中，在80 %到99. 75 %、90 %到99. 75 %、90 %到 99. 5%、95%到99. 75%，或者甚至95%到99. 5%的范围内，但在该些典型值W外的值也是 可用的。
[0031] 示例性电导体图案如图1-4中所示。参见图1，电导体图案10具有分离的第一非分 支导电金属迹线11和第二非分支导电金属迹线12的多个分离对，每个对中的第一导电金 属迹线11和第二导电金属迹线12相对于彼此重叠的长度为它们的分离距离的至少5倍。 术语导电描述了一种例如迹线或层形式的材料，其具有至少10西口子每厘米的有效本体 导电率。例如，导电聚合物是已知的具有例如至少1，000西口子每厘米的本体导电率。氧 化铜锡组合物可W具有例如10, 000西口子每厘米的本体导电率。纯银具有6.3X105西口 子每厘米的本体导电率。有效本体导电率中的术语有效是指允许复合材料在本发明导电材 料范围内的可能性，复合材料具有多个相的可能性，所述相具有不同的局部本体导电率。术 语重叠指两个相邻且分离的导电金属迹线的如本文所述构成一对或者各自为分离但相邻 的迹线对中的成员的部分，导电迹线在基板平面内彼此分离（物理学上及电学上），所述部 分在整个重叠距离（长度）彼此近似平行或彼此保持近似恒定分离。"分离"指除了例如通 过导电层电连接时W外彼此不是物理或电接触的迹线。术语重叠并非指物理或电接触，也 不是指在基板平面中的一致位置。导电金属迹线具有长度、宽度和厚度。电导体图案10具 有开口面积分数（即，导电金属迹线位于其上的表面的表面积与未被导电金属迹线所覆盖 的表面的表面积之比）。
[0032] 参见图2和图2A，电导体图案20具有分离的第一分支导电金属迹线21和第二分 支导电金属迹线22的多个分离对，每个对中的第一导电金属迹线21和第二导电金属迹线 22的相对于彼此的重叠长度化2为它们的分离距离D2的至少5倍。导电金属迹线具有长 度L2、宽度和厚度。电导体图案20具有开口面积分数和间距P2。
[0033] 参见图3,电导体图案30具有分离的第一分支导电金属迹线31和第二分支导电金 属迹线32的多个分离对，每个对中的第一导电金属迹线31和第二导电金属迹线32相对于 彼此的重叠长度为它们的分离距离的至少5倍。导电金属迹线具有长度、宽度和厚度。电 导体图案30具有开口面积分数。
[0034] 参见图4,电导体图案40具有分离的第一分支导电金属迹线41和第二分支导电金 属迹线42的多个分离对，每个对中的第一导电金属迹线41和第二导电金属迹线42相对于 彼此的重叠长度为它们的分离距离的至少5倍。导电金属迹线具有长度、宽度和厚度。电 导体图案40具有开口面积分数。
[0035] 在一些实施例中，第一导电金属迹线和第二导电金属迹线为直线形（参见例如图 1-3)、非直线形（参见例如图4)或包括该两者。在一些实施例中，第一导电金属迹线和第 二导电金属迹线是分支的（即，21、22、31、32、41、42;参见例如图2-4)，非分支的（即，11、 12 ;参见例如图1)，或者包括该两者。分支的导电迹线是包括至少一个顶点（此处也称为节 点）的导电迹线，至少两个直线形或非直线形（例如弧形）的细长导电导体元件在此处会 聚（连接）。在顶点处，可在元件之间限定角度。某些分支的导电迹线具有=个在顶点处会 聚的元件。某些分支的导电迹线具有四个在顶点处会聚的元件。某些分支的导电迹线具有 四个W上在顶点处会聚的元件。分支迹线的长度为可W从迹线的一个细长的导电导体元件 末端，通过至少一个顶点，到达该迹线的另一个细长的导电导体元件末端限定的最长路径 的长度，例如图2A中的L,所示例。在一些实施例中，第一导电金属迹线和第二导电金属迹 线的多个对通常