金属网格传感器与触摸屏的制作方法

本实用新型涉及触控领域，尤其是涉及一种金属网格传感器与触摸屏。

背景技术：

金属网格传感器(Metal－Mesh－Sensor，简称MM Sensor)是目前新兴的一种触控感测器，MM Sensor触控技术相比第一代和第二代原始触控技术来说，具有低功耗、触控灵敏、使用寿命长等特点，更具柔性可弯曲、防水防爆、无污染等特性。这些独有的特性使MM Sensor逐步成为触摸领域的新宠。

金属网格传感器是以金属网格作为传感器的导电功能层实现感应和驱动功能。目前的金属网格传感器的结构主要由作为传感器基底层的PET/COP基材和设置于PET/COP基材表面的传感器功能层构成。该结构中，在与玻璃盖板组装触摸屏时，传感器功能层与玻璃盖板接触。由于该结构的金属网格传感器中存在PET/COP基材，金属网格传感器的厚度较厚，不易弯折，无法与3D玻璃紧密贴合，贴合后容易产生褶皱或气泡等不良。因此，传统的金属网格传感器结构已不能满足快速发展的具有3D曲面视窗屏幕产品的需求。

有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的在于提供一种金属网格传感器，以解决现有技术的金属网格传感器不能与3D曲面玻璃有效贴合的技术问题。

本实用新型的第三目的在于提供一种触摸屏，以解决现有技术3D曲面玻璃触摸屏生产过程中易出现褶皱和气泡等不良的问题。

为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：

一种金属网格传感器，包括：

(A)可撕除的离型层，和

(B)设置于所述离型层一侧表面的传感器功能层；

所述金属网格传感器不包括传感器基底层。

进一步的，所述传感器功能层包括：

第一透明绝缘层和设置于所述第一透明绝缘层上的第一导电层，以及，

第二透明绝缘层和设置于所述第二透明绝缘层上的第二导电层，所述第二透明绝缘层位于所述第一导电层和所述第二导电层之间；

所述第一透明绝缘层与所述离型层接触。

进一步的，所述第一透明绝缘层为第一LOCA层。

进一步的，所述第一LOCA层的厚度为75－125微米。

进一步的，所述第二透明绝缘层为第二LOCA层。

进一步的，所述第二LOCA层的厚度为75－125微米。

一种触摸屏，包括：

(A)玻璃盖板，和

(B)设置于所述玻璃盖板一侧表面的传感器功能层；

所述触摸屏不包括传感器基底层。

进一步的，所述传感器功能层包括：

第一透明绝缘层和设置于所述第一透明绝缘层上的第一导电层，以及，

第二透明绝缘层和设置于所述第二透明绝缘层上的第二导电层，所述第二透明绝缘层位于所述第一导电层和所述第二导电层之间；

所述第一透明绝缘层与所述玻璃盖板接触。

进一步的，所述第一透明绝缘层为第一LOCA层，所述第二透明绝缘层为第二LOCA层。

进一步的，所述第一LOCA层的厚度和所述第二LOCA层的厚度均为75－125微米。

与已有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的金属网格传感器包括装配时进行撕除的离型层和设置于该离型层一侧表面的传感器功能层，同时，本实用新型提供的金属网格传感器中未包括作为传感器基底层的PET/COP基材。在将该金属网格传感器与3D曲面玻璃盖板进行贴合时，将离型层撕除，此时，与3D曲面玻璃盖板贴合的传感器中只包括了传感器功能层。由于省去了传感器基底层，因此，本实用新型的金属网格传感器更加轻薄柔软，具有更好的延展性和可弯曲性能，在于3D曲面玻璃盖板贴合后，可有效降低贴合过程中产生的气泡和褶皱等问题，提高了产品的良率，降低了金属网格传感器的制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种实施方式中的金属网格传感器的堆叠结构示意图；

图2为本实用新型一种实施方式中制备第一LOCA层后的结构示意图；

图3为图2所示结构中－A－A处的剖面结构示意图；

图4为本实用新型一种实施方式中制备第一导电层后的结构示意图；

图5为图4所示结构中B－B处的剖面结构示意图；

图6为本实用新型一种实施方式中的触摸屏的结构示意图。

图标：10－传感器功能层；11－离型层；12－第一LOCA层；13－第一导电层；14－第二LOCA层；15－第二导电层；16－第一凹槽图形；20－3D玻璃盖板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的一个方面提供了一种金属网格传感器，包括：

(A)可撕除的离型层，和

(B)设置于所述离型层一侧表面的传感器功能层；

所述金属网格传感器不包括传感器基底层。

本实用新型提供的金属网格传感器包括装配时进行撕除的离型层和设置于该离型层一侧表面的传感器功能层，同时，本实用新型提供的金属网格传感器中未包括作为传感器基底层的PET/COP基材。在将该金属网格传感器与3D曲面玻璃盖板进行贴合时，将离型层撕除，此时，与3D曲面玻璃盖板贴合的传感器中只包括了传感器功能层。由于省去了传感器基底层，因此，本实用新型的金属网格传感器更加轻薄柔软，具有更好的延展性和可弯曲性能，在于3D曲面玻璃盖板贴合后，可有效降低贴合过程中产生的气泡和褶皱等问题，提高了产品的良率，降低了金属网格传感器的制作成本。

在本实用新型的一些实施方式中，所述传感器功能层包括：第一透明绝缘层和设置于所述第一透明绝缘层上的第一导电层，以及，第二透明绝缘层和设置于所述第二透明绝缘层上的第二导电层，所述第二透明绝缘层位于所述第一导电层和所述第二导电层之间；所述第一透明绝缘层与所述离型层接触。

其中，第一导电层和第二导电层分别用于感应和驱动。第一导电层和第二导电层之间由第二绝缘层隔绝，以避免第一导电层和第二导电层产生短路。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第一透明绝缘层为第一LOCA层。选用液体光学胶(Liquid Optical Clear Adhesive，简称LOCA)作为粘结层，可以保证传感器的透光率，同时方便制备，例如可采用涂布法制备第一透明绝缘层。

其中，第一LOCA层的厚度为75－125微米。第一LOCA层的厚度例如可以为75微米、80微米、85微米、90微米、100微米、110微米或125微米。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第二透明绝缘层为第二LOCA层；可选地，所述第二LOCA层的厚度为75－125微米。第二LOCA层的厚度例如可以为75微米、80微米、85微米、90微米、100微米、110微米或125微米。

本实用新型的一些实施方式中，金属网格传感器的可以采用以下方法制备得到，在所述离型层一侧表面制备传感器功能层，得到所述金属网格传感器。

上述制备方法中并未限定传感器功能层的具体制备方法，例如，传感器功能层的制备可利用传统的镀膜、黄光、显影和刻蚀等工序，在所述离型层一侧表面依次制备第一透明绝缘层，第一导电层，第二透明绝缘层和第二导电层，得到所述金属网格传感器。

为了降低加工难度，简化工艺步骤，避免镀膜、黄光、显影和刻蚀等工艺的复杂性，在本实用新型的一些实施方式中，采用涂布工艺在所述离型层表面制备第一透明绝缘层；可选地，在所述第一透明绝缘层表面压刻凹槽形成第一凹槽图形，然后采用印刷工艺在所述第一凹槽图形内填充金属浆料，经干燥后得到第一导电层；可选地，采用涂布工艺在所述第一导电层表面制备第二透明绝缘层；可选地，在所述第二透明绝缘层表面压刻凹槽形成第二凹槽图形，然后采用印刷工艺在所述第二凹槽图形内填充金属浆料，经干燥后得到第二导电层。

在本实用新型的一些实施方式中，金属网格传感器的制备方法包括以下步骤：

a)采用刮倒涂布工艺在离型膜表面涂布一层LOCA，涂布厚度为75－125μm，LOCA类型可为亚克力系LOCA或UV系LOCA；涂布速度为5－10mm/s，气压为0.1－0.5MPa；

b)LOCA半固化：采用热固化完成亚克力系LOCA的半固化，采用UV固化完成UV系LOCA的半固化，使LOCA层达到果冻状效果，得到第一LOCA层；

亚克力系LOCA采用热固化，固化能量为300－400mj/mm²；

UV系LOCA采用UV光固化，固化能量为50－150mj/mm²；

c)压刻第一凹槽图形：利用刀模压刻第一LOCA层形成第一凹槽图形，压刻时的压力300－400kg，速度10－15mm/s，压刻的凹槽的深度及宽度为3－5μm；

d)印刷第一导电层：采用丝网印刷工艺在第一凹槽图形内印刷银浆，印刷时网版与第一LOCA之间的间距为2－4mm，印刷速度50－150mm/s，印刷次数可以为两次，避免漏印；之后利用酸性溶液(例如HNO3和/或HCL)去除银浆残渣，得到第一导电层；

e)在第一LOCA层和第一导电层表面重复步骤a)～d)制备第二LOCA层和第二导电层后得到所述金属网格传感器。

该实施方式中的MM Sensor与传统的MM Sensor相比无PET/COP基材，在制作上少了OCA与PET/COP基材贴合的工序。另外，该实施方式中的制备方法工序简单，可以不采用传统的MM Sensor的镀膜、黄光、显影和蚀刻等制备工艺，仅仅依靠涂布和印刷就可以得到，从而简化了MM Sensor的制程，不仅能降低了产品制作成本，提高了MM Sensor制程的可操作性，还能提升产品良率和生产效率。

另一方面，本实用新型提供了一种触摸屏，包括：

(A)玻璃盖板，和

(B)设置于所述玻璃盖板一侧表面的传感器功能层；

所述触摸屏不包括传感器基底层。

本实用新型提供的触摸屏，由于不包括作为传感器基底层的PET/COP基材，因此，可有效避免传感器功能层与3D玻璃盖板贴合过程中出现气泡和褶皱的现象，提升了产品贴合的良率和效率。

在本实用新型的一些实施方式中，所述传感器功能层包括：

第一透明绝缘层和设置于所述第一透明绝缘层上的第一导电层，以及，

第二透明绝缘层和设置于所述第二透明绝缘层上的第二导电层，所述第二透明绝缘层位于所述第一导电层和所述第二导电层之间；

所述第一透明绝缘层与所述玻璃盖板接触。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第一透明绝缘层为第一LOCA层，所述第二透明绝缘层为第二LOCA层。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第一LOCA层的厚度和所述第二LOCA层的厚度均为75－125微米。

本实用新型提供的触摸屏可以采用以下方法制备得到，先在离型层一侧表面制备传感器功能层，得到所述金属网格传感器；然后将离型层撕除，采用真空贴合技术将所述传感器功能层与玻璃盖板进行贴合，得到所述触摸屏。

具体的，触摸屏的制备方法例如包括以下步骤：

a)采用刮倒涂布工艺在离型膜表面涂布一层LOCA，涂布厚度为75－125μm，LOCA类型可为亚克力系LOCA或UV系LOCA；涂布速度为5－10mm/s，气压为0.1－0.5MPa；

b)LOCA半固化：采用热固化完成亚克力系LOCA的半固化，采用UV固化完成UV系LOCA的半固化，使LOCA层达到果冻状效果，得到第一LOCA层；

亚克力系LOCA采用热固化，固化能量为300－400mj/mm²；

UV系LOCA采用UV光固化，固化能量为50－150mj/mm²；

c)压刻第一凹槽图形：利用刀模压刻第一LOCA层形成第一凹槽图形，压刻时的压力300－400kg，速度10－15mm/s，压刻的凹槽的深度及宽度为3－5μm；

d)印刷第一导电层：采用丝网印刷工艺在第一凹槽图形内印刷银浆，印刷时网版与第一LOCA之间的间距为2－4mm，印刷速度50－150mm/s，印刷次数可以为两次，避免漏印；之后利用酸性溶液(例如HNO3和/或HCL)去除银浆残渣，得到第一导电层；

e)在第一LOCA层和第一导电层表面重复步骤a)～d)制备第二LOVA层和第二导电层后得到所述金属网格传感器；

f)撕除金属网格传感器中的离型膜，采用真空贴合技术将传感器功能层与玻璃盖板进行贴合，真空贴合压强230±10Torr，贴合压力700－1200㎏，贴合时间4－6s，贴合后得到触摸屏。

下面将结合实施例和对比例对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，本实施例是一种金属网格传感器，包括装配时进行撕除的离型层11和设置于离型层11一侧表面的传感器功能层10，该金属网格传感器不包括传感器基底层。

传感器功能层10包括：第一LOCA层12、第一导电层13、第二LOCA层14和第二导电层15；第一LOCA层12上设有第一导电层13，第二LOCA层14上设有第二导电层15，第二LOCA层14位于第一导电层13和第二导电层15之间起到绝缘作用；第一LOCA层12与离型层11接触。

实施例2

参照图2－5所示，本实施例是实施例1提供的金属网格传感器的制备方法，包括以下步骤：

a)采用刮倒涂布工艺在离型层11表面涂布一层LOCA，涂布厚度为100μm，LOCA类型为UV系LOCA；采用的涂布设备为泽睿公司生产的涂布机，涂布速度为8mm/s，气压为0.3MPa；

b)LOCA半固化：利用泽睿涂布机自带的固化功能对LOCA进行半固化，采用UV固化完成UV系LOCA的半固化，使LOCA层达到果冻状效果，得到第一LOCA层12；固化能量为100mj/mm2；

c)压刻第一凹槽图形16：采用精密刀模，把刀模装入气缸上，然后调到所需间隙，开始往下压，压刻后在第一LOCA层12形成第一凹槽图形16，压刻时的压力350kg，速度12mm/s，压刻的凹槽的深度及宽度为4μm；具体如图2和图3所示；

d)印刷第一导电层13：采用丝网印刷工艺在第一凹槽图形16内印刷银浆，印刷时网版与第一LOCA之间的间距为2－4mm，印刷速度100mm/s，印刷次数为两次，避免漏印；之后利用酸性溶液(例如HNO3和/或HCL)去除银浆残渣，得到第一导电层13；具体如图4和图5所示；

e)在第一LOCA层12和第一导电层13表面重复步骤a)～d)制备第二LOCA层14和第二导电层15后得到金属网格传感器。

实施例3

如图6所示，本实施例是一种触摸屏，包括3D玻璃盖板20和设置于3D玻璃盖板20一侧表面的传感器功能层10，该触摸屏不包括传感器基底层。

传感器功能层10包括：第一LOCA层12、第一导电层13、第二LOCA层14和第二导电层15；第一LOCA层12上设有第一导电层13，第二LOCA层14上设有第二导电层15，第二LOCA层14位于第一导电层13和第二导电层15之间起到绝缘作用；第一LOCA层13与3D玻璃盖板20接触。

实施例4

本实施例是实施例3提供的触摸屏的制备方法，包括以下步骤：

利用实施例2提供的制备方法得到金属网格传感器，然后撕除金属网格传感器中的离型膜，使用HTS(硬对软)贴合机台，采用真空贴合技术将传感器功能层10与3D玻璃盖板20进行贴合，3D玻璃盖板20与MM Sensor贴合采用CCD对位贴合，真空贴合压强230±10Torr，贴合压力1000㎏，贴合时间5s，贴合后得到触摸屏。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。