[发明专利]一种可转移图案化的导电薄膜及其制备与图案化的方法

说明书

本发明公开一种可转移图案化的导电薄膜结构及其图案化方法，通过在转移衬底上形成附着性增强层、导电层和感光膜层，在保证导电层与衬底的连接稳固性的情况下，进行图案化处理，形成可转移的导电图案，最后可通过转移衬底将导电图案转移至目标基底。提供了一种高稳定性、可兼容大面积量产的可转移的导电图案，为异形、曲面、可粘贴电子器件提供解决方案，具有较高的应用前景。

技术领域

本发明涉及导电薄膜领域，特别涉及一种可转移图案化的导电薄膜及其制备与图案化的方法。

背景技术

在目前，身处电子信息时代，许多的电子器件已经深入人们的生活，而大尺寸、柔性可弯曲、可转移为电子器件发展的大势所趋，电子触摸屏即是这些电子器件中的典型代表；毫无疑问，满足上述特征的触摸屏需要可图案化、可任意转移的导电薄膜，而且，在薄膜特性得到保证的基础上，我们希望实现的制程必须同时是简易、低成本并且环境友好的，以满足量产化和可持续化的要求。ITO材料自从被发现以来，在电光特性上的优越特性以及成熟的量产方法使其能够被一直沿用至今；但它的缺陷也一直让人诟病，例如资源的稀缺、不耐弯折、制程成本高等。由此人们后续发展了其他的导电材料，其中，金属纳米材料成为目前最有希望实现商用的替代性材料。

图案化导电薄膜的制备关键在于，如何在保证薄膜的低阻，高透，稳定的基础上，发展出一种低成本的制程方案。

目前，图案化导电薄膜的技术方案，可以分为化学法和非化学法两种方法。非化学制程方法中，工业化程度最高的是通过激光刻蚀，然而在激光刻蚀的过程中，很容易产生“爆点”，影响薄膜特性；为克服这一缺点，发展出一系列化学工艺制程，近年来的相关专利将光刻制程引进，试图解决上述关键问题。专利 CN 104575869在电极上形成图案化保护层，然后通过湿刻或气体刻蚀的方式图案化电极，在去胶过程中，电极容易受到有机溶剂的腐蚀。而后来，发展出光刻胶的工艺，一些专利(如专利CN 105259715、CN 103745783和CN105259715 等)通过往光刻胶或者感光干膜中混合导电材料，来形成导电的光刻胶，由于在高粘度的光刻胶体系中，导电材料的分散性差，这和获得高导电性导电薄膜的目标是相矛盾的；专利CN106020571将导电材料形成于感光干膜之上，通过曝光显影的方式得到图案化的电极，感光干膜既作为显影图案化的载体，同时也作为电极的衬底，由于最终图案化电极之下的感光干膜仍然存在，使薄膜透光率降低。在中国台湾专利I393153、I405221和美国专利US8426741、US9116442提出的方案中，感光性导电薄膜具有感光胶-纳米银线导电层-支撑层三层结构，支撑层相当于临时衬底的作用，纳米银线暂时分布在支撑层上；而后将感光胶背离导电层的一面转移至目标衬底，除去支撑层后，进行曝光显影，形成图形化电电极；感光胶是图案化的载体，同时使纳米银线内嵌其中，与目标衬底连接；然而既要使纳米银线内嵌于感光膜，又要维持低的电阻率，是一大挑战。

感光干膜简称干膜，一般由保护层-感光膜层-支撑层三层结构组成，广泛应用于PCB版的印刷之中。近年来，也开始用于触摸屏的电极制作，如专利CN 104850281中，感光干膜压覆在ITO上，通过黄光制程来形成导电图案。但是目前尚未有公开的技术方案，能够将感光膜层附着在金属纳米薄膜上，通过黄光制程形成导电图案。一般而言，在这种技术方案中，由于导电材料附着性较差而容易脱落，是一大阻碍。

发明内容

本发明要解决的问题是，提供一种既低阻、高透、稳定，又能实现大面积量产的可转移图案化的导电薄膜。