[发明专利]一种电阻式触摸屏的3D制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及触摸屏的制造领域，尤其涉及一种电阻式触摸屏的3D打印制造方法。

背景技术

触摸屏是触摸感应技术的主要应用之一，其作为一种全新的人机交流方式，在电子产品输入设备的新操作方式上逐渐占据重要的地位。它以捕捉人体手指的触摸动作信息为基本出发点，将手指触摸动作的信息转化成电信号并加以判断识别，使之与传统机械轻触案按键的“按压”和释放动作等价。

现有触摸屏的制造多采用光刻、印刷及镀膜等技术，其中光刻技术和镀膜技术需要很多道工艺，如光刻法就包括了曝光、显影、刻蚀、清洗等多道工序，制作工艺相对繁琐，并且其属于“减材制造”，不可避免的造成材料的浪费。印刷法虽克服了材料浪费的问题，但其制作的触摸屏精确度不高，分辨率也较低。这些传统工艺，需要多道黄光与镀膜工艺，采用减法制作器件，所以造成工艺的复杂，成品率，以及原料浪费等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，结合了3D打印的优势，提供一种电阻式触摸屏的3D打印制造方法。

本发明的技术方案在于：

一种电阻式触摸屏的3D制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：提供一上基板；所述上基板包括第一玻璃基板、设置于第一玻璃基板可视区域的第一导电层、设置于第一基板边缘的第一电极、设置于第一电极上的若干个第一导通通道和若干个第二导通通道；其中，

所述第一导电层采用3D打印一层或若干层的导电材料所构成的透明导电层；

所述第一电极采用3D打印一层或若干层的金属导电材料所构成的导电层；

步骤2：提供一下基板；所述下基板包括第二玻璃基板、设置于第二玻璃基板可视区域的第二导电层、设置于第二基板边缘的第二电极、第三电极和第四电极；其中，

所述第二导电层采用3D打印一层或若干层的导电材料所构成的透明导电层；

所述第二电极采用3D打印一层或若干层的金属导电材料所构成的导电层；

所述第三电极采用3D打印一层或若干层的金属导电材料所构成的导电层；

所述第四电极采用3D打印一层或若干层的金属导电材料所构成的导电层；

步骤3：提供一绝缘隔离层；在所述下基板表面采用3D打印一层或若干层的绝缘隔离柱，形成一绝缘隔离层；

步骤4：提供一封框体；在所述下基板的四周采用3D打印一层或若干层的绝缘封框胶，形成所述封框体；

步骤5：所述上基板与所述下基板对准贴合；

步骤6：提供一导电柱；在所述第一导通通道和第二导通通道内采用3D制造一层或若干层的金属导电材料所构成一导电柱，用于连接所述第三电极和所述第四电极；

步骤7： 将带有触控IC芯片的FPC通过热压与所述第一电极和所述第二电极的连接引脚进行电学连接，形成最终的电阻式触摸屏；

其中，所述3D打印具体步骤如下：

S11：依次设计生成电阻式触摸屏的第一导电层、第一电极、第二导电层、第二电极、第三电极、第四电极、隔离层、封框体和导电柱的三维数字模型；

S12：利用软件对所建立的第一导电层、第一电极、第二导电层、第二电极、第三电极、第四电极、隔离层、封框体和导电柱三维模型依次进行分层，获得Z轴方向的二维子层；

S13：将所述二维子层导入3D打印机程序中，根据所建模型得出每层二维平面上的材料和形状，设计出打印路径；

S14：将所述玻璃基板层放在3D打印装置台面上，在上基板表面依次打印所述第一导电层和第一电极，在下基板表面依次打印第二导电层、第二电极、第三电极、第四电极、隔离层、封框体和导电柱。

其中，所述若干个第一导通通道和所述第二导通通道的结构为圆柱体、长方体、正方体，采用激光加工或机械钻孔而成。

所述第一导电层和所述第二导电层为透明导电层，所述透明导电层的结构为有序网格状或无序网格状，或为面状结构；所述网格状导电层由透明导电材料或非透明导电材料构成；所述面状结构导电层由透明导电材料构成。

所述透明导电层包括金属纳米颗粒、金属量子点、金属氧化物、石墨烯、碳纳米管、金属纳米线中的一种或两种及其以上复合而成。

所述第一电极、第二电极、第三电极和所述第四电极的形状为网格状、条状、面状；所述所述第一电极、第二电极、第三电极和所述第四电极可由金属纳米颗粒、金属量子点、金属浆料、碳浆一种或两种及其以上复合而成的条状结构导电层。