[發明專利]一種石墨烯觸摸屏及其制作工藝

有效

• 申請號: 201410853165.3
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104571762A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 金虎;尉長虹;彭鵬;周振義
• 申請（專利權）人: 常州二維碳素科技有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 徐琳淞

技術領域

本發明涉及一種石墨烯觸摸屏及其制作工藝。

背景技術

電容式觸摸屏的應用越來越廣泛，現有的觸摸屏的制作方法是先制備導電層，然后在導電層上鍍一圈銀漿。但由于是采用絲網印刷技術，該技術本身的缺陷使得制作觸摸屏的線路時，很容易產生斷線、短路等缺陷，而且在后段制作中，也容易出現熱壓電路板時造成銀漿斷線的問題。如中國專利文獻2011102525867公開的《新型電極引線電容屏制造方法及其產品和觸摸屏終端》，均是先制備ITO導電層然后在導電層上設置金屬膜，也就是位于外圈的銀漿，因此都會存在前述的問題。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種新型的石墨烯觸摸屏，能夠確保用于柔性觸摸屏。

實現本發明第一個目的的技術方案是一種石墨烯觸摸屏，包括基底層、金屬膜層和石墨烯膜層；所述金屬膜層覆蓋在基底層上表面的邊緣，在基底層的中部形成可視區；所述金屬膜層上有電極；所述石墨烯膜層上設有觸摸電路。

所述石墨烯膜層上設置固態膠層。

所述金屬膜層為銅膜、鎳膜、鈦膜、鉬鋁鉬膜、鋁膜或鍍金膜中的至少一種；所述固態膠層為OCA光學膠、雙面膠或水膠涂覆固化成膜的膠體的至少一種。

實現本發明第二個目的的技術方案是一種石墨烯觸摸屏的制作工藝，步驟為：

步驟一：在基底上制備金屬膜層，制備前可選的預處理工藝包括等離子清洗，清洗液水洗，超聲波清洗，表面預涂易接著劑等方式，使金屬鍍層的附著力更好；金屬鍍膜根據產品的要求可以選擇銅，銅鎳合金，銅鎳鈦鍍層，銅鎳/鎳金，鉬鋁鉬等多種選擇，鍍層的方阻控制到0.05～1Ω/□；

步驟二：在金屬膜層上制作電極，腐蝕出可視區，制備方法為以下可選的幾類方式，1.使用印刷方式將電極線路區域保護住，使用腐蝕液將沒有保護的區域電鍍層蝕刻掉，腐蝕液的成分包含Cucl₂，水，堿類或其他溶液；2.使用干膜貼在鍍膜面，經過曝光顯影，及腐蝕線將電極之外的區域及可視區電鍍層腐蝕掉；以上兩種方法都需要在腐蝕后進一步浸泡電極鍍層保護溶液，使電極表面防氧化；

步驟三：在步驟二得到的金屬膜層和可視區上方轉移石墨烯膜層；石墨烯可以通過以下方式轉移到膜材表面：使用膠材，例如：熱敏膠，OCA，亞克力膠，硅膠，作為轉移介質，將石墨烯層從銅表面移除，再轉貼到步驟二處理好的膜材的電極線路面，使石墨烯覆蓋整個材料表面，控制石墨烯的方阻在80～300Ω/□；

步驟四：在石墨烯膜層的石墨烯表面蝕刻電路，使用激光蝕刻設備根據產品的電容屏設計電路將石墨烯和塊狀電極雕刻出最終電路圖案，可以同時加工電鍍電極和石墨烯面，也可以使用不同的雕刻功率速度分別加工石墨烯部分和電極電路。

步驟五：在石墨烯膜層上貼覆固態膠層，貼合的方法可選使用網版貼合機進行貼合，也可以使用翻板貼合機進行貼合，膠層可以是OCA，亞克力膠，硅膠或水膠涂覆成膜膠體，根據不同的使用要求，膠層厚度可以為0.03mm～0.2mm。

采用了上述技術方案，本發明具有以下的有益效果：(1)本發明將擯棄銀漿，同時將金屬膜層設置在石墨烯膜層與基底層之間，金屬鍍膜直接附著在經過表面處理的膜材表面，附著力更好，鍍膜方法選用磁控濺射，因此不會出現折彎易斷的問題，避免了龜裂，而且由于石墨烯本身就可以為柔性，故而真正地提供了一種柔性觸摸屏的結構方案。

(2)由于銀漿的厚度更厚，貼合膠材時油墨的臺階更厚，容易形成氣泡，本發明使用金屬鍍層的電極厚度可以控制在銀漿厚度的1/10以下，大大減少貼合氣泡等外觀問題；金屬鍍層的表面強度更高，因此能夠耐受FPC邦定的溫度和壓力更高，在FPC邦定的工序中的良率更高，壽命更好。

(3)本發明采用的金屬鍍層，避免了氧化現象，電極結合性好，高低溫特性好。

附圖說明

為了使本發明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的俯視圖。

附圖中標號為：

基底層1、金屬膜層2、石墨烯膜層3、可視區4、固態膠層5、電極6、觸摸電路7。

具體實施方式

(實施例1)