一种导电膜的修补方法与流程

本发明涉及导电薄膜技术领域，尤其涉及一种导电膜的修补方法。

背景技术：

透明导电膜因其透过率高，导电性能好，广泛的应用在触控屏、电磁屏蔽、光伏器件等领域，随着科学技术的发展，越来越多的电子器件朝着柔性化、轻薄化发展，对透明导电膜的需求日益增加。其中，ito(indiumtinoxide，氧化铟锡)导电膜和纳米银线导电膜是目前应用较多的透明导电膜。

为了增加导电膜的柔性及降低成本，uv压印法被越来越多的用在透明导电膜的制造上。uv压印法中采用模具通过卷对卷压印工艺，在uv层压印出图形凹槽，然后在图形凹槽中填充导电墨水，再经烧结形成导电网格，导电墨水常采用铜纳米浆料或银纳米浆料。

但在uv压印法中，导电墨水填充不均匀或烧结所导致的基膜微变形可能造成导电网格一处或多处断路。这种断路不良在生产不良中占据很大比例，因此迫切需要一种方法能够成功修补断路的导电膜不良品。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种导电膜的修补方法，以修补导电膜的断线不良，该修补方法可靠性和效率高，可实现自动化修补。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种导电膜的修补方法，包括以下步骤：

提供一待修补的导电膜，所述导电膜包括基膜、位于所述基膜上的结构层和导电网格，所述结构层设有图形凹槽，所述导电网格由金属材料填充在所述图形凹槽中制作形成；

对所述导电膜进行敏化处理；

将敏化处理后的所述导电膜置于化学铜镀液中；

在搅拌条件下加入还原液；

静置，在所述导电网格表面形成沉积铜层，所述沉积铜层还填充在所述导电网格中断路不良的间隙处。

优选地，对所述导电膜进行敏化处理的步骤具体为，向所述导电膜设有所述导电网格的一侧喷洒敏化液，喷洒3～5min后用纯水清洗；所述敏化液包括质量分数为1％～5％的氯化亚锡和质量分数为4％～8％的氯化氢，所述化学铜镀液的ph值为10～12。

优选地，所述化学铜镀液包括主盐、络合剂以及ph调节剂。

优选地，所述主盐选自硫酸铜、氯化铜、硝酸铜中的一种或多种；所述络合剂选自酒石酸钾钠、柠檬酸钠、edta二钠及三乙醇胺中的一种或多种；所述ph调节剂选自氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或多种。

优选地，所述化学铜镀液包括质量分数为1.2～2％的硫酸铜和质量分数为1.0～1.8％的酒石酸钾钠。

优选地，所述还原液包括甲醛、次磷酸盐、二甲胺硼烷中的一种或几种。

优选地，在搅拌条件下加入还原液的步骤具体为，对所述化学铜镀液进行搅拌，加入甲醛溶液进行混合，制得甲醛质量分数为1.0～1.8％的混合化学溶液。

优选地，所述金属材料选自银、金、银合金、金合金中的一种或多种。

优选地，所述静置步骤的条件为，在30～60℃下静置10～120min。

优选地，在所述静置步骤中，控制所述沉积铜层的厚度为1～3μm。

本发明与现有技术相比所具有的优点和有益效果具体而言在于：

本发明提供了一种导电膜的修补方法，通过对导电膜的表面进行敏化和化学铜镀，过程中导电网格中的银或金起到催化作用，导电网格附近具有较高的还原反应速率，最终还原产生的铜沉积在导电网格的表面，并填充了断路不良的间隙，可以对导电网格的断路不良进行批量修补，成功率高，效率高，工艺简单可靠，可实现自动化修补，修补完成后的导电膜电阻率均一性优良，且修补的可靠性高。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的导电膜的修补方法的步骤流程图；

图2为本发明一实施例提供的导电膜的修补方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参图1和图2，图1示出了本发明一实施例提供的导电膜的修补方法的步骤流程图，图2示出了该修补方法的工艺流程图。

本实施例提供的导电膜的修补方法，包括以下步骤：

s1：提供一待修补的导电膜，对导电膜进行预处理；其中，导电膜包括基膜11、位于基膜11上的结构层12和导电网格13，结构层12设有图形凹槽，导电网格13由金属材料填充在图形凹槽中制作形成，在该待修补的导电膜中，导电网格13存在一处或多处断路；

s2：对导电膜进行敏化处理；

s3：将敏化处理后的导电膜置于化学铜镀液中，在搅拌条件下加入还原液；

s4：静置，在导电网格13表面形成沉积铜层31，沉积铜层31还填充在导电网格13中断路不良的间隙处；

s5：取出修补完成的导电膜，纯水冲洗60s后干燥，干燥方式包括但不限于风干或晾干。

进一步地，在步骤s1中所提供的导电膜中，基膜11例如包括pet材料，结构层12由uv光固化图层或热固性图层形成，结构层12在远离基材的一侧由模具压印或其他图案化方式形成图形凹槽。图形凹槽的截面例如为矩形、梯形或类梯形，导电网格13为均匀或者非均匀排布的连续网格，网格的形状例如为正方形、长方形、菱形、钻石形、五边形、六边形、随机网格其中之一或其至少两种之组合。金属材料选自银、金、银合金、金合金中的一种或多种，具体地，导电网格13由在图形凹槽中填充导电墨水再经烧结形成，导电墨水例如为银纳米浆料或金纳米浆料或银合金纳米浆料或金合金纳米浆料。优选地，金属材料为银。图形凹槽的深度为3～8μm，图形凹槽的宽度为3～8μm，导电网格13的厚度为2～4μm。

对导电膜进行预处理的步骤具体包括：将导电膜平铺置于一槽体20内，并使设有结构层12和导电网格13的一侧向上，纯水冲洗30s。

在步骤s2中，对导电膜进行敏化处理的步骤具体为，向导电膜设有导电网格13的一侧喷洒敏化液，喷洒3～5min后用纯水清洗；敏化液包括质量分数为1％～5％的氯化亚锡和质量分数为4％～8％的氯化氢，使得导电膜表面的还原能力增强，更优选地，氯化亚锡的质量分数为1％～3％。具体地，二价锡在用水清洗时由于发生水解产生微溶性产物sn(oh)1～5cl0～5，该微溶性产物在凝聚作用下沉积，使得导电膜表面形成具有还原作用的还原性液体膜14。氯化亚锡的质量分数低于1％和/或敏化液的ph值度偏低会导致微溶性产物的沉积量不足，后续还原产生的金属晶核密度偏低，进而导致铜沉积的速率过低。氯化亚锡的质量分数高于5％和/或敏化液的ph值度偏高会导致过量的二价锡吸附在导电网格13表面，致使镀层的结合力下降，且不利于控制沉积铜层31的厚度。

在步骤s3中，化学铜镀液包括主盐、络合剂以及ph调节剂，其中主盐选自硫酸铜、氯化铜、硝酸铜中的一种或多种；络合剂选自酒石酸钾钠、柠檬酸钠、edta二钠及三乙醇胺中的一种或多种；ph调节剂选自氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或多种，ph调节剂用于调节化学铜镀液的ph值为10～12。优选地，化学铜镀液包括质量分数为1.2～2％硫酸铜、质量分数为1.0～1.8％的酒石酸钾钠以及质量分数为1.2～2％的氢氧化钠。更优选地，化学铜镀液包括质量分数为1.2～1.4％硫酸铜、质量分数为1.0～1.2％的酒石酸钾钠以及质量分数为1.2～1.4％的氢氧化钠。硫酸铜的质量分数低于1.2％和/或酒石酸钾钠的质量分数低于1.0％，会导致还原反应的速率慢，引起沉积铜层31厚度不足，断线不良的修补不可靠，或者修补周期长，不利于自动化修补。硫酸铜的质量分数高于2％和/或酒石酸钾钠的质量分数高于1.8％，会导致还原反应的速度过快，沉积铜层31的密度不足，影响导电率的均一性，且不利于控制沉积铜层31的厚度。

在步骤s3中，还原液为含有还原剂的溶液，还原剂包括甲醛、次磷酸盐、二甲胺硼烷中的一种或几种，例如：在搅拌条件下加入还原液的步骤具体为，对化学铜镀液进行搅拌，加入甲醛溶液进行混合，制得甲醛质量分数为1.0～1.8％的混合化学溶液30，槽体20内的混合化学溶液30浸没待修补的导电膜。其中配置混合化学溶液30所采用的甲醛溶液例如为质量分数为37～42％的甲醛溶液。更优选地，甲醛的质量分数为1％～1.2％。甲醛的质量分数低于1％会导致还原反应的速率慢，引起沉积铜层31厚度不足，断线不良的修补不可靠，或者修补周期长，不利于自动化修补。甲醛的质量分数高于1.8％会导致还原反应的速度过快，沉积铜层31的密度不足，影响导电率的均一性，且不利于控制沉积铜层31的厚度。

在步骤s4中，静置步骤的条件为，在30～60℃下静置10～120min，并控制导电网格13和沉积铜层31的总厚度小于图形凹槽的深度，更优选地，在30～40℃下静置20～60min，控制沉积铜层31的厚度为1～3μm。沉积铜层31的厚度可以通过调节混合化学溶液30中主盐、络合剂、还原剂的浓度、混合化学溶液30的温度、静置时间来调整。在镀铜过程中，导电网格13内的银或金充当催化剂，不完全反应生成的氧化亚铜又会自催化还原反应的进行，优选地，形成导电网格13的金属材料包括银，银对该还原反应有优良的催化能力。导电网格13附近的还原反应速率远高于结构层12表面，最终还原产生的铜沉积在导电网格13的表面，并填充了断路不良的间隙，修补了断路不良。实验证明，至导电网格13表面的沉积铜层31的厚度达到8μm时，结构层12表面仍未出现铜镀层。

实施例1：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.2％、酒石酸钾钠1.0％、氢氧化钠1.2％、甲醛1.0％，控制混合化学溶液30的温度为30～35℃，静置1h。

实施例2：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.2％、酒石酸钾钠1.0％、氢氧化钠1.2％、甲醛1.0％，控制混合化学溶液30的温度为35～40℃，静置1h。

实施例3：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.2％、酒石酸钾钠1.0％、氢氧化钠1.2％、甲醛1.3％，控制混合化学溶液30的温度为30～35℃，静置1h。

实施例4：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.5％、酒石酸钾钠1.2％、氢氧化钠1.5％、甲醛1.3％，控制混合化学溶液30的温度为35～40℃，静置1h。

实施例5：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.5％、酒石酸钾钠1.2％、氢氧化钠1.5％、甲醛1.3％，控制混合化学溶液30的温度为35～40℃，静置30min。

实施例6：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.5％、酒石酸钾钠1.2％、氢氧化钠1.5％、甲醛1.5％，控制混合化学溶液30的温度为35～40℃，静置30min。

实施例7：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜1.8％、酒石酸钾钠1.4％、氢氧化钠1.8％、甲醛1.5％，控制混合化学溶液30的温度为55～60℃，静置1h。

实施例8：

本实施例的混合化学溶液30按质量百分比计，由如下物质组成：硫酸铜2％、酒石酸钾钠1.8％、氢氧化钠2％、甲醛1.8％，控制混合化学溶液30的温度为55～60℃，静置1h。

实施例1～8中各实施条件、铜沉积速率及沉积铜层31的厚度参见表1。

表1各实施例的实施条件、铜沉积速率及沉积铜层的厚度

本发明提供了一种导电膜的修补方法，通过对导电膜的表面进行敏化和化学铜镀，过程中导电网格13中的银或金起到催化作用，导电网格13附近具有较高的还原反应速率，最终还原产生的铜沉积在导电网格13的表面，并填充了断路不良的间隙，可以对导电网格13的断路不良进行批量修补，成功率高，效率高，工艺简单可靠，可实现自动化修补，修补完成后的导电膜电阻率均一性优良，且修补的可靠性高。

在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是，当一元件被称作“形成在”、“设置在/设在”或“位于”另一元件上时，该元件可以直接设置在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时，不存在中间元件。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。