[发明专利]一种石墨烯触摸屏电极及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种触摸屏电极，特别涉及一种石墨烯触摸屏电极及其制作方法。

背景技术

透明导电薄膜是电子信息产品的重要组成部分，对透明导电薄膜的一般要求是方块电阻尽可能的低，可见光范围内的光透过率要尽可能的高。

目前，触摸屏技术得到蓬勃发展，其中触摸屏技术包括电容触摸屏、电阻触摸屏等带感应功能的触摸屏。现有的触摸屏使用的是在基材（包括而不限于玻璃、菲林等）上镀层导电透明的ITO（氧化铟锡），然后再刻录线路（工艺包括而不限于蚀刻、光刻等），再在ITO图案的四周布置电极（工艺包括但不限于丝印导电浆料、镀带电材料等），做成的sensor功能片与FPC绑定后（或与lens贴合）而成电容触摸屏。当手指触摸金属层时，由于人体电场、用户和触摸屏表面形成一个耦合电容，对于高频电流来说，电容是直接导体，于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。

由于ITO具有高可见光透过率、低电阻的特点，现有光电子器件中多采用ITO作为电极，但ITO有毒，在制备和应用中对人体有害，且其价格昂贵。此外，ITO薄膜易受到氢等离子体的还原作用，功效降低，在柔性衬底上的ITO薄膜会因为柔性衬底的弯曲而出现电导率下降的现象。

中国专利申请CN201210390503.5，发明名称为一种单片式电容触摸屏及其制备方法，公开了一种单片式电容触摸屏及其制备方法，其触摸屏采用石墨烯为电极材料取代ITO材料，然而新型的取代ITO的石墨烯材料应用于触摸屏制造过程中，由于石墨烯的特性，使得在完成导电电极的制作过程中，容易导致石墨烯导电层的方阻增大（往往增大1.5倍或更大），且因为石墨烯在基板上的附着力不够，导致电极的附着力不够。

发明内容

本发明的目的：一是通过丝印导电浆料来完成触摸屏四周电极的制作，解决了触摸屏的制作中使用石墨烯作为导电层的情况下，不允许使用丝印制造电极的工艺的难题；二是解决丝印方法制备电极的过程中，石墨烯方阻增大以及石墨烯和基板之间附着力不够，易造成石墨烯薄膜的脱附或破损的问题。

本发明的技术方案是：一种石墨烯触摸屏电极的制作方法，包括：将石墨烯薄膜转移到基板；然后再在石墨烯薄膜上丝印导电浆料。

上述的石墨烯触摸屏电极的制作方法，所述将石墨烯薄膜转移到基板，在转移之前先在基板上附着可固化粘结层。

上述的石墨烯触摸屏电极的制作方法，所述丝印导电浆料的过程具体为：将调配好的导电浆料印刷在石墨烯薄膜上，完成固化处理后刻录出路线厚度，再在浆料上丝印保护油，避免暴露在空气中。所述的固化处理为烘烤或光固。

上述的石墨烯触摸屏电极的制作方法，所述在转移之前先在基板上附着可固化粘结层具体操作为：（1）在基板上均匀涂覆一层固化材料，再将生长基材覆盖在涂覆有固化材料的基板上，生长基材优选铜箔或镍箔；（2）使生长基材和基板贴合，优选通过滚压方式；（3）经过固化处理将固化材料固化，固化处理优选烘烤或光固；（4）除去生长基材，优选用化学腐蚀或气泡剥离的方法。

上述的石墨烯触摸屏电极的制作方法，所述的基板为耐温超过120℃、透过率超过89%，具有一定硬度的材料，优选为玻璃或PET或菲林。

上述的石墨烯触摸屏电极的制作方法，所述的导电浆料为碳浆或金属导电浆料，优选为银浆、铜浆、碳浆中一种。

上述的石墨烯触摸屏电极的制作方法，所述固化材料为能够固化基板与石墨烯薄膜的所有类型的粘合剂，优选为环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、改性丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚苯乙烯、有机硅树脂、聚乙烯醇等一种或几种的组合，更优选为聚氨酯丙烯酸酯和/或改性丙烯酸酯。

本发明的触摸屏电极包括而不限于导电电极、引线等。

本发明具有积极的效果：（1）采用丝印方法制作石墨烯电极，工艺简单，制作成本较低、产品良率高；（2）采用固化材料，使得石墨烯相对于基底的附着力大大改善，从而在丝印电极时保证石墨烯方阻变化不大（1~1.2倍），且电极的附着力也达到触摸屏的附着力要求，即3M胶带撕扯3次无影响。

具体实施方式

（实施例1）

取石墨烯薄膜材料，层数为3层；玻璃基板；银导电浆料。

将石墨烯薄膜转移到玻璃基板上，然后再在石墨烯薄膜上丝印银导电浆料，制作出石墨烯导电电极，然后通过激光光刻生成线路图，绑定FPC后而成电容触摸屏。