[发明专利]一种石墨烯电容式触摸屏金属电极的精细图案化方法

权利要求书

1.一种石墨烯电容式触摸屏金属电极的精细图案化方法，其特征在于，所述方法是以转移有石墨烯的基板为对象，在沉积金属膜层的过程中，用感光胶保护触摸屏的视窗触控区，最后去除感光胶进行触摸屏的整板图案化。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）制备石墨烯薄膜，并转移石墨烯薄膜至基板上；

（2）在转移有石墨烯的基板上涂覆感光胶；

（3）利用掩膜板进行曝光，显影，暴露出触摸屏的引线电极区；

（4）在触摸屏整板沉积金属膜层；

（5）将触摸屏视窗触控区上覆盖的感光胶/金属膜层去除，暴露出触摸屏的视窗触控区；

（6）将触摸屏的整板进行激光刻蚀图案化。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述制备石墨烯薄膜的方法为化学气相沉积法、氧化还原法、火焰法或加热SiC法中的任意1种，优选化学气相沉积法；

优选地，步骤（1）所述石墨烯薄膜的制备方法为化学气相沉积法，具体为在800-1000℃下裂解碳源性气体，在衬底表面生长石墨烯薄膜；所述衬底优选为铜箔。

4.如权利要求1~3之一所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述石墨烯薄膜厚度为0.3-1.5nm，优选0.3-1.0nm；

优选地，步骤（1）所述基板为玻璃基板或PET基板，所述基板的厚度为0.3-1.4mm，优选0.3-1.1mm。

5.如权利要求1~4之一所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述转移石墨烯薄膜的方法选自聚甲基丙烯酸甲酯转移法、热释放胶带转移法或聚二甲基硅氧烷转移法中的任意1种，优选聚甲基丙烯酸甲酯转移法。

6.如权利要求1~5之一所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述感光胶的涂覆方法选自旋涂法或刮涂法中的任意1种，优选旋涂法；

优选地，所述旋涂为将感光胶滴落在石墨烯层的旋转中心位置，依靠旋转中的胶体的向心力均匀的覆盖在石墨烯膜层表面；

优选地，所述感光胶选自正性感光胶或负性感光胶；

优选地，所述正性感光胶选自PMMA或DQN；

优选地，所述负性感光胶选自聚肉桂酸脂类、聚脂类、环化橡胶类，优选自聚乙烯醇肉桂酸脂、肉桂酸纤维素、b-橡胶阻抗剂、顺式聚异戊二烯中的任意1种或至少2种的组合，优选聚乙烯醇肉桂酸脂。

7.如权利要求1~6之一所述的方法，其特征在于，步骤（3）所述掩膜板材质选自铬板、超微粒干板、氧化铁板中的任意1种；

优选地，当感光胶为正性感光胶时，覆盖触摸屏引线电极区的为掩膜板透光区；

优选地，当感光胶为负性感光胶时，覆盖触摸屏引线电极区的为掩膜板不透光区。

8.如权利要求1~7之一所述的方法，其特征在于，步骤（4）所述金属膜层的沉积方法选自PVD方法中的任意1种，优选自真空蒸发沉积镀膜、溅射沉积镀膜、离子镀沉积镀膜中的任意1种，进一步优选溅射沉积镀膜法，特别优选磁控溅射沉积镀膜法；

优选地，步骤（4）所述金属膜层的金属元素选自Ag、Al、Mo、Cu、Ni、Fe、Se、Sn、Au中的任意1种或至少2种的组合，优选Ag、Al、Mo、Cu、Ni中的任意1种或至少2种的组合；

优选地，步骤（4）所述金属膜层的厚度为200-1000nm，优选200-900nm；

优选地，步骤（6）所述激光刻蚀为激光直写式刻蚀。

9.如权利要求1~8之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）将石墨烯材料通过高温化学气相沉积方法在铜箔基底上生长，形成0.3~1nm厚薄膜，然后经过化学转印的方法将石墨烯膜层转印到基板上，得到整板为石墨烯/基板的层状结构的基板I；

（2）将正性感光胶均匀涂覆在基板I的石墨烯层上，得到整板为感光胶/石墨烯/基板的层状结构的基板II；

（3）将掩膜板的透光区覆盖触摸屏引线电极区；经曝光，显影，暴露出引线电极区，得到基板III；基板III的引线电极区结构为石墨烯/基板，视窗触控区结构为感光胶/石墨烯/基板；

（4）采用磁控溅射方法在基板III的整板沉积金属膜层，得到基板IV；基板IV的引线电极区结构为金属膜层/石墨烯/基板，视窗触控区结构为金属膜层/感光胶/石墨烯/基板；

（5）将基板IV的视窗触控区上的感光胶/金属膜层去除，暴露出视窗触控区的石墨烯层，得到基板V；基板V的引线电极区结构为金属膜层/石墨烯/基板，视窗触控区结构为石墨烯/基板；

（6）将基板V整板进行激光直写刻蚀，形成具有精细图案设计的电容式触摸屏的金属电极膜层。