专利名称：一种具有柔性透明导电薄膜的电容触摸屏的制作方法
技术领域：
本技术涉及电容型触摸屏，具体地说，是一种柔性透明电容型触摸屏。
背景技术：
常规的电容型触摸屏是在透明导电玻璃两侧涂敷有ITO薄膜层(镀膜导电玻璃)，ITO薄膜层作为工作面，四个角上引出电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。当手指触摸在触控屏表面上时，由于人体电场和导电玻璃表面ITO薄膜层形成以一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触控屏四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置信息。常规的电阻型触摸屏是由透明导电薄膜和透明导电玻璃(或透明导电薄膜)以导·电膜面相对，中间以圆柱形的间隔支撑。在透明导电薄膜上用手或笔等施加压力使导电膜相接触。在导电膜上施加电压，通过控制电路判断出这个接触点的位置。这种电阻型触摸屏因为制造方式的简易性，价格的适当性，接触点判断的准确性等的优点，比起光学方式或超音波方式，这种触摸屏应用广泛。缺点是不能同时感受到多接触点的判断，不能感受手指移动方式。常规的电容型触摸屏较电阻型触摸屏触点敏感，但因为制作基材为透明导电玻璃板，其厚度、重量均受玻璃基材所限。玻璃基材太薄，强度受到影响，受到外界压力、或弯曲时触摸屏易碎、或破损。同时因为静电感应的特殊要求，通常要求增加两侧透明ITO薄膜层厚度，降低电阻值低。由此而影响到其透光性能，造成色度b*偏高，全光线透光率偏低。作为一透明导电薄膜的制造方式，在透明的薄膜基材上使用物理方式沉积氧化锡铟(ΙΤ0)。但是这种透明导电薄膜上氧化锡铟薄膜的附着耐久性很差，在高温处理后的表面电阻有很大的变化。
发明内容本技术的目的在是针对玻璃型电容触摸屏厚度厚、重量过重、透光率、不能卷曲的问题，提供一种柔性可卷曲、厚度薄、重量轻、表面电阻小、高透光、低色度的电容型触摸屏。本技术的具有柔性导电薄膜的电容型触摸屏，包括柔性透明薄膜基材I ;在柔性透明薄膜基材I上表面上依次层叠有第一 Nb2O5薄膜层2、第一 Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层3、第一 SiO2薄膜层4、第一 SiOx (0<x<2)薄膜层5、第一 ITO薄膜层6 ;在柔性透明薄膜基材I下表面上有第二 ITO薄膜层7。上述的电容型触摸屏，它还包括位于柔性透明薄膜基材I上表面与Nb2O5薄膜层2之间的第一树脂薄膜层8，位于柔性透明薄膜基材I下表面与第二 ITO薄膜层7之间的第二树脂薄膜层9。第一树脂薄膜层8或第二树脂薄膜层9能够使得膜层的附着性能增加。第一树脂薄膜层8或第二树脂薄膜层9可以是丙烯酸树脂薄膜层。[0010]上述的电容型触摸屏，它还包括柔性透明薄膜基材I下表面与第二 ITO薄膜层7之间的依次层叠的第二 Nb2O5薄膜层12、第二 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层13、第二 SiO2薄膜层14、第二 SiOx (0〈x〈2)薄膜层 15。上述的电容型触摸屏，柔性透明薄膜基材I为PET薄膜基材。上述的电容型触摸屏，柔性透明薄膜基材I厚度为5 -250 。柔性透明薄膜基材的厚度未满5 的时候，在柔性透明薄膜基材上依靠物理沉积覆膜的时候，基膜如同皱纹纸一样加工很难制成的，厚度超过250 的时候，基膜非常硬，不适合触摸屏的特性。上述的电容型触摸屏，第一 SiO2薄膜层4厚度为O. 5nm-150nm。当第一 SiO2薄膜厚度低于5nm时，则达不到防划耐磨、阻断水分渗透的目的。厚度超过200nm时将使得透明性能降低。第一 SiO2薄膜层增加了第一 ITO薄膜层的附着力，同时阻断了柔性透明薄膜基材的水分的渗透。即使在高温处理的环境下，也使得第一 ITO薄膜层的表面电阻变化减小。·上述的电容型触摸屏，第一 SiOx (0<x<2)薄膜层5厚度为O. 5nm_150nm。上述的电容型触摸屏，第一 Nb2O5薄膜层2厚度为O. 5nm-150nm。上述的电容型触摸屏，第一 Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层3厚度为O. 5nm_150nm。本技术的有益效果一、轻薄。由于柔性透明薄膜基材与玻璃基板相比具有韧性大、比重小的特点，本技术采用柔性透明薄膜作为基材，与玻璃型电容触摸屏相比，厚度更薄、重量轻。二、柔软。由于基材采用柔性透明薄膜，柔软，可卷曲，可应用于柔性显示器件，如电子纸等。三、由于增加了 Nb205、Si02及其非完全氧化物薄膜层组合，减少了光线的反射。相对没有这种多层薄膜结构的触摸屏，本技术的触摸屏具有相对高的全光线透过率。四、同时由于Nb205、SiO2及其非完全氧化物薄膜层组合，更加有利于增宽透过光谱的范围，全光线透过率增加，有助于降低色度值b*。本技术相对没有Nb205、Si02及其非完全氧化物薄膜组合的触摸屏而言，其电阻值相同的情况下，色度b*小，全光线透光率更闻。
图I是多层薄膜结构的触摸屏示意图。图2是含硬化表面柔性透明导电薄膜电容型触摸屏示意图。图3是双面镀膜柔性透明导电薄膜电容型触摸屏示意图。
具体实施方式
实施例I :参见图2所示，I、在厚度是188 的PET薄膜基材I的两面，将丙烯酸树脂使用湿式印刷的方法覆膜。覆膜后采用热风干燥，用紫外线方式硬化，在PET薄膜基材两面分别形成厚度约5的第一树脂薄膜层8或第二树脂薄膜层9。2、在第一树脂薄膜层8表面，使用反应磁控溅射镀膜的方式形成厚度5nm的第一Nb2O5薄膜层2。接着，在第一 Nb2O5薄膜层2上通过反应磁控溅射镀膜的方法形成15nm的第一 Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层3 ;同样使用反应磁控溅射镀膜的方法，在第一 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层3形成厚度70nm的第一 SiO2薄膜层4,在第一 SiO2薄膜层4上形成20nm厚的第一SiOx (0〈x〈2)薄膜层5。最后在第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层5上使用同样方法形成厚度25nm的第一 ITO薄膜层6，在第二树脂薄膜层9使用同样方法形成的第二 ITO薄膜层7。实施例2 实施例2与实施例I不同之处在于第一 Nb2O5薄膜层2、第一 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层3、第一 SiO2薄膜层4、第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层5、第一 ITO薄膜层6的厚度分别为10nm、10nm、80nm、30nm、30nmo实施例3: 实施例3与实施例I不同之处在于第一 Nb2O5薄膜层2、第一 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层3、第一 SiO2薄膜层4、第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层5、第一 ITO薄膜层6的厚度分别为15nm、5nm、60nm、20nm、30nmo实施例4 实施例4与实施例I不同之处在于第一 Nb2O5薄膜层2、第一 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层3、第一 SiO2薄膜层4、第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层5、第一 ITO薄膜层6的厚度分别为10nm、10nm、90nm、30nm、30nmo实施例5:参见图I所示的一种具有柔性导电薄膜的电容型触摸屏，在柔性透明薄膜基材I上表面上依次层叠有第一 Nb2O5薄膜层2、第一 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层3、第一 SiO2薄膜层
4、第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层5、第一 ITO薄膜层6 ;在柔性透明薄膜基材I下表面上有第二ITO薄膜层7。实施例6:参见图3所示，I、在厚度是25 的PET薄膜基材I的两面，将丙烯酸树脂使用湿式印刷的方法覆膜。覆膜后采用热风干燥，用紫外线方式硬化，在PET薄膜基材两面分别形成厚度约5 的第一树脂薄膜层8或第二树脂薄膜层9。2、在第一树脂薄膜层8表面，使用反应磁控溅射镀膜的方式形成厚度5nm的第一Nb2O5薄膜层2。接着，在第一 Nb2O5薄膜层2上通过反应磁控溅射镀膜的方法形成15nm的第一 Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层3 ;同样使用反应磁控溅射镀膜的方法，在第一 Nb2Ox (0<x<5)薄膜层3形成厚度70nm的第一 SiO2薄膜层4,在第一 SiO2薄膜层4上形成20nm厚的第一SiOx (0〈x〈2)薄膜层5。最后在第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层5上使用同样方法形成厚度25nm的第一 ITO薄膜层6。3、在第二树脂薄膜层9上使用反应磁控溅射镀膜的方法，依次形成IOnm厚的第二Nb2O5薄膜层12、IOnm厚的第二 Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层13、90nm厚的第二 SiO2薄膜层14、30nm厚的第二 SiOx (0〈x〈2)薄膜层15、30nm厚的第二 ITO薄膜层7。利用反应磁控溅射方式形成Nb2Ox薄膜层、Nb2O5薄膜层；其中Nb2Ox中X值在0-5之间，其折射率在2. 2至2. 6之间。SiO2薄膜层与ITO薄膜层之间增加一层Si非完全氧化物层，即SiOx (0<x<2)薄膜层。利用反应磁控溅射工艺，改变沉积SiOx薄膜层氧化程度，获得折射率从2. 74逐渐变化到I. 58 ( λ =1550nm)的SiOx渐变折射率薄膜材料，更有助于提高光线的透光性能。SiOx薄膜厚度在O. 5nm到150nm,其厚度未满O. 5 nm时,很难形成连续性的薄膜，超过150nm的话，将造成薄膜光线透光性降低。对实施例1-4进行测试通过Minolta CM-3600D光学分析测量装置，测定全光线透光率Tr和色度b*。使用4点探针分析装置，测定常温下的表面电阻值；各在150°C、I个小时热处理之后的表面电阻。结果见表I。本技术提供了一种柔性透明电容型触摸屏。这种柔性透明电容型触摸屏除了厚度薄、重量轻外，b*值性能更加优越，全光线透光率更高，除应用于手机、游戏机、导航仪、掌上机等，可适用于柔性显示器，比如电子纸等。表I
权利要求1.一种具有柔性透明导电薄膜的电容触摸屏，其特征在于，包括柔性透明薄膜基材(I);在柔性透明薄膜基材(I)上表面上依次层叠有第一 Nb2O5薄膜层(2)、第一 Nb2Ox(0〈x〈5)薄膜层(3)、第一 SiO2薄膜层(4)、第一 SiOx (0〈x〈2)薄膜层(5)、第一 ITO薄膜层(6);在柔性透明薄膜基材(I)下表面上有第二 ITO薄膜层(7)。
2.如权利要求I所述的电容触摸屏，其特征在于，它还包括位于柔性透明薄膜基材(I)上表面与Nb2O5薄膜层(2)之间的第一树脂薄膜层(8)，位于柔性透明薄膜基材(I)下表面与第二 ITO薄膜层(7)之间的第二树脂薄膜层(9)。
3.如权利要求I所述的电容触摸屏，其特征在于，它还包括柔性透明薄膜基材(I)下表面与第二 ITO薄膜层(7)之间的依次层叠的第二 Nb2O5薄膜层(12)、第二 Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层(13)、第二 SiO2 薄膜层(14)、第二 SiOx (0<x<2)薄膜层(15)。
4.如权利要求1、2或3所述的电容触摸屏，其特征在于，柔性透明薄膜基材(I)为PET薄膜基材。
5.如权利要求1、2或3所述的电容触摸屏，其特征在于，柔性透明薄膜基材(I)厚度为5 μ m-250 μ m。
6.如权利要求1、2或3所述的电容触摸屏，其特征在于，第一SiO2薄膜层(4)厚度为O.5nm_150nmo
7.如权利要求1、2或3所述的电容触摸屏，其特征在于，第一Si0x(0〈x〈2)薄膜层(5)厚度为 O. 5nm_150nm。
8.如权利要求1、2或3所述的电容触摸屏，其特征在于，第一Nb2O5薄膜层(2)厚度为O.5nm_150nmo
9.如权利要求1、2或3所述的电容触摸屏，其特征在于，第一Nb2Ox (0〈x〈5)薄膜层(3)厚度为 O. 5nm_150nm。
专利摘要本技术提供一种柔性可卷曲、厚度薄、重量轻、表面电阻小、高透光、低色度的具有柔性透明导电薄膜的电容触摸屏，它包括柔性透明薄膜基材；在柔性透明薄膜基材上表面上依次层叠有第一Nb2O5薄膜层、第一Nb2Ox(0<x<5)薄膜层、第一SiO2薄膜层、第一SiOx(0<x<2)薄膜层、第一ITO薄膜层；在柔性透明薄膜基材下表面上有第二ITO薄膜层。
文档编号G06F3/044GK202795320SQ20122040399
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月15日 优先权日2012年8月15日
发明者王鲁南, 王建华, 窦立峰 申请人:南京汇金锦元光电材料有限公司