[发明专利]一种投射式电容触控屏制作工艺

说明书

技术领域

本发明属于3D打印、数字建模和激光应用等领域，尤其涉及一种投射式电容触控屏制作工艺。

背景技术

投射式电容触控屏是一种封装微细导线为主的感应薄膜，集精确感应定位、柔性和高透明等优点为一体，用于12英寸以上触控屏的精确触控定位，还应用于精确互动投影。

投射式电容技术，是一种在玻璃或者透明薄膜表面制作横向和纵向电极阵列，利用这些横向和纵向的电极电容变化来检测手指的触控，而根据电容的产生方式的差别又分为两种类型：

自电容屏，在玻璃或者透明薄膜表面用透明的导电材料制作成横向与纵向电极阵列，这些横向和纵向的电极分别与地构成电容，这个电容就是通常所说的自电容，也就是电极对地的电容。当手指触摸到电容屏时，手指的电容将会叠加到屏体电容上，使屏体电容量增加。在触摸检测时，自电容屏依次分别检测横向与纵向电极阵列，根据触摸前后电容的变化，分别确定横向坐标和纵向坐标，然后组合成平面的触摸坐标。自电容的扫描方式，相当于把触摸屏上的触摸点分别投影到X轴和Y轴方向，然后分别在X轴和Y轴方向计算出坐标，最后组合成触摸点的坐标。

互电容屏，在玻璃或者透明薄膜表面用透明的导电材料制作横向电极与纵向电极，它与自电容屏的区别在于，两组电极交叉的地方将会形成电容，也即这两组电极分别构成了电容的两极。当手指触摸到电容屏时，影响了触摸点附近两个电极之间的耦合，从而改变了这两个电极之间的电容量。检测互电容大小时，横向的电极依次发出激励信号，纵向的所有电极同时接收信号，这样可以得到所有横向和纵向电极交汇点的电容值大小，即整个触摸屏的二维平面的电容大小。根据触摸屏二维电容变化量数据，可以计算出每一个触摸点的坐标。因此，屏上即使有多个触摸点，也能计算出每个触摸点的真实坐标。

目前大尺寸触控屏（12寸以上）市场主要被红外屏占领，红外屏是靠四周发射的红外线来实现的，只要有物体将红外线切断就能反应。电容屏在技术上相比较红外屏具有优势：

1.红外屏只要要东西阻碍到红外线就有动作，容易发生误动作：比如冬天长袖碰到电容屏就会产生误动作。

2.红外屏不易防水。

3.红外屏在强光照射下容易发生漂移甚至没有动作，户外不适宜用用红外屏。

4.电容屏的分辨率更高，所以产品的精准度要高很多。

目前生产大尺寸的电容式触控屏（12寸以上）的方法主要有两种：

一种是采用传统ITO作为导电电极，此工艺主要用于小尺寸（12寸以下），用于大尺寸时，由于成品率低、价格昂贵，不可弯曲，并且不能够任意定制尺寸，所以在大尺寸领域时未得到广泛应用。

另外一种采用导电油膜喷印加热烧结成导电电极的生产方法，在实际生产中导电油膜很难控制喷印出线条的直径，并且导电油膜容易飞溅到非打印区域形成杂质点。打印速度比较慢。

综上所述，目前大尺寸电容式触控屏（12寸以上）所存在的问题在于：生产工艺复杂、成品率低、成本高、屏的尺寸无法定制、不可弯曲。

发明内容

针对大尺寸电容式触控屏（12寸以上）的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种可以任意定制尺寸（12寸到120寸）、可用于非平面玻璃、生产工艺简单、成品率高成本可于红外屏接近的电容式触控屏，解决了高透明、大尺寸感应薄膜的低成本高成品率，无排放的量产技术问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：

步骤一，将洁净的防刮PET基材置于3D打印平台上，防刮表面朝下放置。形成PET_X膜。将带有胶层和离型膜保护层的PET基材放置于3D打印平台上，离型膜层朝下放置，形成PET_Y膜。PET_X膜和PET_Y膜由机械手臂精确定位放置于3D打印平台上。

步骤二，机器手臂将柔性甩尾电路板贴于PET_X膜之上，柔性甩尾电路板背面带胶，导电的金手指一面朝上。进入静电吸附设备，设备会在PET_X膜和PET_Y膜上分布均匀的静电。

步骤三，进入3D打印设备，3D打印设备在封闭空间均匀喷出金属粉末，金属粉末均匀吸附在PET_X膜和PET_Y膜之上，形成厚度在15-25um的金属粉末薄层。3D打印机利用激光头高精度烧结X轴方向的图形，激光头的直径在5-20um，由于激光的高温，瞬间形成导电的金属图形。利用静电吸附清理并回收没有融化的金属粉末。

步骤四，进入绝缘处理设备，在PET_X膜和PET_Y膜上均匀涂布一层厚度在12-18um的透明绝缘胶。