本发明涉及触控技术，特别是涉及一种触控面板及其制作方法。
背景技术：
触控面板(Touch Panel)因其方便的使用方式在游客导览系统、自动柜员机、可携式电子产品以及工业控制系统等显示技术领域获得了越来越多的应用。使用率最高的触控面板主要是电阻式触控面板和电容式触控面板，但是使用者出于可控性，易用性和表面外观的考虑，大多会选用电容式触控面板作为其最佳首选设备。
在传统智能手机的电容式触控面板中，触控电极的材料通常为氧化铟锡(简称为ITO)。ITO具有透光性高、导电性能较好的特点，但ITO的面电阻过大、制造成本昂贵。以纳米银线(silver nanowires，简称SNW)为代表的纳米金属线作为一种新兴材料开始替代ITO。纳米银线具有银优良的导电性，同时由于其具有纳米级别的尺寸效应，使得其具有优异的透光性与耐曲挠性，因此可用作为优选替代ITO作为触控电极的材料。然而，发明人发现，目前采用纳米金属线的触控面板，较难实现窄边框的设计要求。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供一种触控面板及其制作方法。
本发明解决技术问题的方案是：提供一种触控面板，包括：
一基板，所述基板包括第一区域以及第二区域，所述基板的第二区域上具有凹陷；
一纳米金属线层，所述纳米金属线层至少覆盖所述凹陷；
一保护层，设置于所述纳米金属线层上；以及，
一走线层，设置于所述保护层上，并与所述纳米金属线层电连接。
优选的，所述保护层中掺杂有导电聚合物。
优选的，所述凹陷中的保护层掺杂有导电聚合物。
优选的，所述凹陷平行于基板表面的截面形状为环形或矩形；所述凹陷垂直于基板表面的截面形状为方形、梯形、半圆形或三角形。
优选的，所述纳米金属线层为纳米银线层。
进一步的，本发明提供一种显示装置，包含上述触控面板。
进一步的，本发明提供一种触控面板的制作方法，包括
提供一基板，所述基板包括第一区域以及第二区域，于所述基板的第二区域上形成凹陷；
于所述基板上形成一纳米金属线层，所述纳米金属线层至少覆盖所述凹陷；
于所述纳米金属线层上形成一保护层；以及
于所述保护层上形成走线层，所述走线层与所述纳米金属线层电连接。优选的，所述保护层中掺杂有导电聚合物。
优选的，所述凹陷中的保护层掺杂有导电聚合物。
优选的，所述导电聚合物为聚氯乙烯，形成走线层后还包括：
对所述基板进行加热处理，以使所述导电聚合具有导电性。
优选的，所述加热处理的温度为100℃-200℃。
综上所述，本发明提供一种触控面板，通过将基板边缘设计成凹陷，增加纳米金属线层与走线层之间的接触面积，增加纳米金属线层与走线层之间的导电性能，有利于实现窄边框的设计。另外，所述保护层中掺杂有导电聚合物，进一步提升纳米金属线层的导电。
附图说明
图1为本发明实施例提供的触控面板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的触控面板第二区域的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种纳米金属线的显微形貌图；
图4为本发明实施例提供的触控面板的制作方法的流程图；
图5为导电聚合物(PVC)加热处理(脱HCl)前后的结构式；
图6为本发明实施例提供的触控面板的凹陷的一种结构示意图；
图7为本发明实施例提供的触控面板的凹陷的另一种结构示意图；
图8为本发明实施例提供的触控面板的凹陷的又一种结构示意图。
具体实施方式
承如背景技术所述，现有的触控面板较难实现窄边框。发明人发现，这是因为，在纳米银线触控面板的制备工艺中，通常是将纳米银线溶液直接涂布在基底上以形成纳米银线导电层，但是，纳米银线导电层仅凭较弱的分子间作用力搭接在一起，则纳米银线导电层与基底的结合强度较差，很容易在弯折过程中发生滑移，出现触控面板的电阻较高和电阻不稳定的现象。于是，发明人尝试在纳米银线导电层上再涂覆一覆盖层，通常覆盖层为透明的绝缘胶层，如光学胶层，涂覆的覆盖层能够提高纳米银线导电层与基底之间的附着力。但是，涂覆的覆盖层会降低纳米银线导电层与形成在覆盖层之上的走线层的有效接触面积，增加两者间的接触电阻，导致触控面板的触控效果下降。所以，在上述结构的基础上，为了保证触控面板的触控效果，需要扩大所述纳米银线导电层与所述走线层的接触面积，而该接触面积决定了触控面板的第二区域的尺寸大小。因此，这种方式获得的触控面板无法满足窄边框的设计需求，难以满足显示装置的市场需求。
基于上述研究，本发明将基板边缘设计成凹陷，增加纳米金属线层与走线之间的接触面积，增加纳米金属线层与走线之间的导电性能。
为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容做进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。
其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应对此作为本发明的限定。
图1为本发明实施例提供的触控面板的结构示意图。请参考图1所示，触控面板包括基板101、纳米金属线层102、保护层103以及走线层104。
所述基板101通常是采用可透视的绝缘材料制成。进一步的，所述基板101可以是由柔性材料制成，所述柔性材料是指在工业上具有一定强度并具有一定可挠性的材料，包括但不限于压克力、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺(PI)、聚苯并咪唑聚丁烯(PB)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚砜(PES)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯四氟乙烯(ETFE)、聚环氧乙烷、聚乙醇酸(PGA)、聚甲基戊烯(PMP)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)或苯乙烯-丙烯腈(SAN)等。所述基板101也可以是由刚性材料制成，所述刚性材料包括但不限于玻璃、金属、陶瓷材料等。本实施例中，所述基板101是由聚酰亚胺制成的柔性基板。
所述基板101通常是包括第一区域101a及第二区域101b，所述第二区域围绕所述第一区域101a，例如，所述基板101呈矩形状，则所述第二区域101b位于所述基板101的边缘并且呈“回”字形。所述基板101的第一区域101a通常用于透光显示，所述第二区域101b通常不透光以突出所述第一区域的显示内容。所述纳米金属线层102和保护层103可形成于所述基板101的第一区域101a及第二区域101b，所述走线层104则仅形成于所述基板101的第二区域101b上。
所述纳米金属线层102可包括基质及嵌入所述基质内的多根纳米金属线，所述纳米金属线之间通过分子力搭接以形成导电网络，所述基质用于保护所述纳米金属线不被腐蚀、磨损等外界环境的影响。所述纳米金属线可以是金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、铜(Cu)、钴(Co)、钯(Pd)等的纳米线。因银在一般状态下为银白色金属，且为不透明材料，导电性极佳，所述纳米金属线优选为银纳米线，图3为实施例提供的一种纳米金属线的显微形貌图。所述纳米金属线层102中的纳米金属线的线长可以在为10微米至300微米之间，纳米金属线的线径(或线宽)可以小于500纳米，且其长宽比(线长与线径之比)可以大于400。
所述保护层103位于所述纳米金属线层102上。所述保护层103采用可透视的绝缘材料制成。，如二氧化硅、环氧树脂、压克力聚合物等。所述保护层103可以通过印刷、涂布的方式形成。所述保护层103的厚度通常在90nm-150nm，优选为100nm。所述保护层103可以增强所述纳米金属线层102与所述基板101的粘附力，使纳米金属线更好的附着在所述基板101上，从而使所述纳米金属线之间不易发生移动，搭接更加牢固，增加触控面板的导电性和灵敏性。
所述走线层104位于所述保护层103上。所述走线层104的材质可以为金线或者银线。所述走线层13可通过印刷(如可以采用凹版印刷、凸版印刷、柔印或转印等)、溅射或者蒸镀等的方式形成。所述走线层104用作触控电极的互连线，且所述走线层104的区域对应所述触控面板的第二区域。
所述保护层103覆盖于纳米金属线层102之上，但保护层103固化后与所述纳米金属线层102是处于一种交互状态，纳米金属线分布于所述保护层中，护层103与纳米金属线层102高度几乎一致，边缘走线104是印刷在保护层103上，而保护层103表面是有纳米金属线的露出，即所述走线层104能够与纳米金属层103相接触(图中未特别示出)。
图2为触控面板的第二区域101b结构示意图。如图2所示，所述触控面板第二区域101b设置有凹陷110。所述凹陷110位于所述走线层104的覆盖范围内。由于凹陷110的存在，增加了纳米金属线层102与走线层104之间的接触面积。
对于所述凹陷110来说，其可以是整体呈环状。所述环状的凹陷的数量可以是1个，呈“回”型，如图6所示。所述环状的凹陷的数量可以是多个，例如是2个，如图7所示。
当然，本发明的凹陷并不局限于环状凹陷，也可以是多个凹陷各自独立的分布于所述第二区域上，如图8所示。图8中，所述凹陷的横截面形状为矩形，此处的横截面是指平行于所述基板101进行剖切后，所看到的所述凹陷110的截面形状。
结合图2所示，所述凹陷110可以是上下宽度一致的结构(即所述凹陷110的顶部尺寸与底部的尺寸相同)，也可以是上下宽度不同的结构，例如其可自上而下渐窄(即所述凹陷110的顶部尺寸大于其底部的尺寸)。具体而言，所述凹陷110的纵截面形状可以为矩形、正梯形、倒梯形、半圆形或三角形等，应理解，此处的纵截面是指垂直于所述基板101进行剖切后，所看到的所述凹陷110的截面形状。
进一步的，位于所述凹陷110区域内的保护层103掺杂有导电聚合物120，所述导电聚合120为极性聚合物，在外部条件激发下，易放生偶极极化进而表现出一定的导电性。本实施例中，所述纳米金属线层102为纳米银线层，所述导电聚合物优选为聚氯乙烯(PVC)，加热处理后，聚氯乙烯(PVC)脱出HCl后在主链上形成共轭双键(如图5所示)，由于分子中双键的π电子的非定域性，聚氯乙烯(PVC)表现出一定的导电性，电阻率ρ＝e9-12Ω·cm。所述纳米金属线层中的纳米金属线和导电聚合物(PVC)分散于保护层内，纳米金属线相互搭接，并与导电聚合物共同形成导电网络，增加了纳米金属线层的导电性。所述聚氯乙烯(PVC)加热处理的温度为100℃-200℃，优选为170℃。
进一步的，本发明提供一种显示装置，包含上述触控面板。
进一步的，本实施例提供一种触控面板的制作方法，如图4所示，并结合图1和图2，本实施例提供的触控面板的制作方法包括：
步骤S01：提供一基板101，所述基板101具有第一区域101a以及围绕所述第一区域101a的第二区域101b，所述基板101的第二区域101b内形成凹陷110；
步骤S02：于所述基板101上形成纳米金属线层102；
步骤S03：于所述纳米金属线层102上形成保护层103；以及，
步骤S04：于所述第二区域的保护层103上形成走线层104，所述走线层与所述纳米金属线层电连接。
在步骤S01中，所述基板101第二区域101b被设计为具有凹陷110，所述凹陷110例如是通过光刻和刻蚀的方式形成。所述凹陷110位于所述走线层104的覆盖范围内。
在步骤S02中，制备纳米金属线溶液，将所述纳米金属线溶液涂布在所述基板101表面，并对其进行固化，从而在所述基板101上形成一纳米金属线层102。所述纳米金属线溶液是纳米金属线溶在特定的溶剂里而形成的悬浮溶液，该溶剂可以是水、水溶液、离子溶液、含盐溶液、超临界流体、油或其混合物等，所述溶剂中还可以含有如分散剂、表面活性剂、交联剂、稳定剂、润湿剂或增稠剂等添加剂。所述涂布的方式可以是喷墨、撒播、凹版印刷、凸版印刷、柔印、纳米压印、丝网印刷、刮刀涂布、旋转涂布、针绘(stylus plotting)、夹缝式涂布或流涂等。所述固化的方式可以是自然晾干、简单烘烤或加热固化等。
在步骤S03中，在所述纳米金属线层102的表面形成一保护层103。所述保护层103中掺杂有导电聚合物120。作为优选，在所述凹陷110中的保护层103掺杂有导电聚合物120。所述导电聚合120为极性聚合物，在外部条件激发下，易放生偶极极化，表现出一定的导电性。本实施例中，所述导电聚合物优选为聚氯乙烯(PVC)，在100℃-200℃条件下进行加热处理，表现出一定的导电性。
所述保护层103为可透视的绝缘材料，如二氧化硅、环氧树脂、压克力聚合物等。本实施例中优选采用环氧树脂材质的固化胶(OC胶)作为保护层103，优选的，在纳米金属线层102表面涂布完保护层103后在预定时间内(例如2min-10min)固化，因而，本实施例中将保护层的形成分为两个步骤完成：首先，将触控面板第二区域101b遮蔽，在触控面板的内表面上形成保护层103，进行固化；然后，将触控面板的内表面遮蔽，第二区域101b特别是凹陷110区域内涂布掺杂有聚氯乙烯(PVC)纳米粉末的固化胶，然后进行固化。用于制作保护层的固化胶的固化温度范围为100℃-150℃，优选为130℃，聚氯乙烯(PVC)的熔融温度为≥160℃，在170℃左右的状态为粘流态，温度越高，流动越容易，共轭双键结构可以更好均匀地在边缘区域起到导电的作用。故在制备保护层103的过程中，聚氯乙烯(PVC)没有发生分解或极少部分分解，即聚氯乙烯(PVC)的加入并不影响保护层103的形成，而后续聚氯乙烯(PVC)的加热处理进一步促进保护层103的固化。
在步骤S04中，在触控面板边缘溅射成膜并进行图案化，形成走线层104。所述凹陷110位于所述走线层104的覆盖范围内。
最后，对所述触控面板进行加热处理，加热温度为100℃-200℃，优选为170℃，聚氯乙烯(PVC)在加热处理后脱出HCl，在主链上形成共轭双键(如图3所示)，由于分子中双键的π电子的非定域性，聚氯乙烯(PVC)表现出一定的导电性，电阻率ρ＝e9-12Ω·cm。当然也可以采取其他方式促使聚氯乙烯(PVC)发生分解反应，例如紫外线辐射。
所述纳米金属线层中的纳米银线和聚氯乙烯(PVC)分散于保护层103内，纳米银线相互搭接，并与聚氯乙烯共同形成导电网络，增加了纳米金属线层的导电性。在触控面板第二区域101b设置凹陷110，增加了纳米银线和边缘走线金属的接触面积，同时导聚氯乙烯(PVC)的加入增加第二区域的导电性。
综上所述，本发明通过将基板边缘设计成凹陷，增加纳米金属线层与走线层之间的接触面积，同时，在基板边缘凹陷的保护层内引入导电聚合物，增加纳米金属线层与走线层之间的导电性能
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。