[发明专利]导电性膜

说明书

一种透明的导电性膜以及制备该透明的导电性膜的相关方法。透明的导电性膜包含基板、在基板的一区域上建立导电性的纳米结构的渗透网络、及涂布至基板上的外涂层基质。纳米结构具有平均直径值。纳米结构的渗透网络位于外涂层基质内。外涂层基质及其内的纳米结构的渗透网络具有整体厚度为小于纳米结构的平均直径值的四倍。

相关申请

本申请案主张标题为“导电性膜(ELECTRICALLY CONDUCTIVE FILM)”且在2019年4月3日提出申请的美国临时申请案第62/828,711号的优先权，该美国临时申请案以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明是关于透明的导电性薄膜以及形成具有改善的静电放电保护的透明的导电性薄膜的方法。

背景技术

透明导体包含光学透明及导电性膜，例如通常用于触敏计算机显示器中的膜。一般而言，导电纳米结构相互连接以形成具有长程互连性的渗透网络。渗透网络是通过与金属接触物协作而连接至计算机、平板计算机、智能电话、或具有触敏显示器的其他计算装置的电子电路。由于金属接触物是不透明的，因此其通常隐藏在显示器的触敏区域周围的边框后面。

然而，为了追求计算装置(尤其是可携式计算装置)的形状因数(form factor)的最小化，需要使用小边框。为使金属接触物保持隐藏不露从而使显示器具有美学上合意的外观，金属接触物亦必须尽可能小地形成。随着金属接触物的表面积减小，纳米结构的渗透网络与金属接触物之间的互连尺寸亦会减小。此导致小的金属接触物表现出增加的接触电阻，此可能会干扰纳米结构的渗透网络与电子电路之间的信号传导。

此种膜亦容易被静电放电(electrostatic discharge；ESD)事件损坏。向纳米结构的网络中放出高电压可导致纳米结构被破坏。此种破坏是由于与放电所产生的高电流相关的发热。ESD事件对导电膜的大多数损坏是发生在电阻高的位置处。若接触电阻高，则对导电膜的大多数损坏将很可能发生在电性接触物附近。随着具有导电膜的电子装置的尺寸变得越来越小，作为此种膜与电子电路之间的界面的金属接触物通常是电阻最高的位置。

发明内容

根据一方案，本发明提供一种透明的导电性膜，该透明的导电性膜包含基板、在基板的一区域上建立导电性的纳米结构的渗透网络、及涂布至基板上的纳米结构的渗透网络上的外涂层基质。纳米结构具有平均直径值。纳米结构的渗透网络位于外涂层基质内。外涂层基质及其内的纳米结构的渗透网络具有整体厚度为小于纳米结构的平均直径值的四倍。

根据一方案，本发明提供一种制备透明的导电性膜的方法。提供基板。提供纳米结构的渗透网络，其在该基板的一区域上建立导电性。纳米结构具有平均直径值。通过涂布提供外涂层基质至该基板上的该纳米结构的渗透网络上。该纳米结构的渗透网络位于该外涂层基质内。外涂层基质及其内的纳米结构的渗透网络具有整体厚度为小于纳米结构的平均直径值的四倍。

以上概述呈现简化的发明内容，以便提供对本文讨论的系统及/或方法的一些方案的基本理解。此概述并非本文讨论的系统及/或方法的广泛概述。其非旨在指出关键/重要元素或描绘此种系统及/或方法的范围。其唯一目的是以简化的形式提出一些概念，作为稍后提出的更详细说明的序言。

附图说明

尽管本文提出的技术可以替代形式实施，但附图中示出的特定实施态样仅是补充本文所提供的说明的几个实例。该等实施态样不应以限制性方式(例如限制所附的权利要求书)来理解。

所揭露的主题可采取特定部件及部件的布置的实体形式，其实施态样将在本说明书中详细阐述，并在构成本说明书的一部分的附图中示出，且在附图中：

图1是为例示性透明导电膜的示意性截面，示出例示性外涂层基质中的一些例示性纳米结构，且亦示意性地示出制备透明导电膜的例示性方法。

图2示出针对不同外涂层基质厚度所确定的接触电阻的实验数据。