石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸控屏，具體的為一種石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]觸摸式輸入方式從電阻屏開始，電容屏的大規(guī)模應(yīng)用則更大程度的提高了電子產(chǎn)品輸入的便利性。從蘋果智能手機(jī)首次應(yīng)用電容屏開始，電容屏經(jīng)歷了爆炸式的發(fā)展，其市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。目前，電容屏市場由于供大于求，產(chǎn)品價格不斷下降，利潤持續(xù)降低。從而造成了大批小規(guī)模的電容屏生產(chǎn)廠商倒閉。且不管是電阻屏還是電容屏，都是一種二維的輸入方式，我們只能定位平面上的位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏及其制作方法，可通過接觸體所施加壓力的大小呈現(xiàn)出不同的返回信號，實現(xiàn)三維觸控。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本發(fā)明首先提出了一種石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，包括基底，所述基底上設(shè)有石墨烯導(dǎo)電薄膜，所述石墨烯導(dǎo)電薄膜的兩側(cè)設(shè)有位于所述基底上的金屬材料，且所述石墨烯導(dǎo)電薄膜上通過光學(xué)膠與其貼合設(shè)有蓋板。
[0005]進(jìn)一步，所述基底采用PET、PMMA或PDMS制成。
[0006]進(jìn)一步，所述石墨烯導(dǎo)電薄膜包括一層石墨烯導(dǎo)電層、兩層石墨烯導(dǎo)電層、少數(shù)層石墨烯導(dǎo)電層或三維石墨烯材料薄膜。
[0007 ]進(jìn)一步，所述金屬材料為銀、銀楽、銅、鎳、金、招、鈦合金或鎳合金。
[0008]進(jìn)一步，所述石墨烯導(dǎo)電薄膜蝕刻為設(shè)定的圖形。
[0009 ]進(jìn)一步，所述金屬材料蝕刻為設(shè)定的電路。
[0010]進(jìn)一步，所述光學(xué)膠采用0CA光學(xué)膠。
[0011]本發(fā)明還提出了一種用于制作如上所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏的制作方法，包括如下步驟:
1)采用化學(xué)氣相淀積的方式在金屬上生長石墨烯導(dǎo)電薄膜，將石墨烯導(dǎo)電薄膜轉(zhuǎn)移到所述基底上，并在石墨烯導(dǎo)電薄膜的兩側(cè)堆積所述金屬材料；
2)采用蝕刻方法將石墨烯導(dǎo)電薄膜蝕刻為設(shè)定的圖形，以實現(xiàn)石墨烯導(dǎo)電薄膜的圖形化；
3)采用蝕刻方法將金屬材料蝕刻為設(shè)定電路，并在所述電路中設(shè)計自感式電容屏信號檢測電路和檢測每根石墨稀線路電阻信號的檢測電路；
4)在圖形化的所述石墨烯導(dǎo)電薄膜上貼合光學(xué)膠，以實現(xiàn)石墨烯壓力傳感器設(shè)計；
5)將所述石墨烯壓力傳感器與外圍1C電路進(jìn)行綁定，并貼合所述蓋板。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于: 本發(fā)明的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，利用石墨烯導(dǎo)電薄膜的獨特性質(zhì)，設(shè)計了相應(yīng)的觸摸屏結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)了壓控觸摸的功能，它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在平面上定位手指觸摸的具體位置，同時在第三維度上，通過對手指按下不同壓力的檢測，能實現(xiàn)三維的信號輸入。
[0013]當(dāng)沒有手指按壓，我們認(rèn)為石墨烯處于一個平衡的狀態(tài)，石墨烯的電阻等信號處于一個正常的值；當(dāng)已一定的壓力按下后，原有的平衡狀態(tài)被打破，電阻等信號產(chǎn)生變化，且不同的壓力狀態(tài)下，信號的變化程度不同；通過檢測電阻等電信號的變化情況，我們即可判斷出壓力的大小，從而實現(xiàn)第三維度信息的輸入。
【附圖說明】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明:
圖1為本發(fā)明石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本實施例石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏的制作流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0016]如圖1所示，為本發(fā)明石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，包括基底1，基底1上設(shè)有石墨烯導(dǎo)電薄膜2，石墨烯導(dǎo)電薄膜2的兩側(cè)設(shè)有位于基底上的金屬材料3，且石墨烯導(dǎo)電薄膜2上通過光學(xué)膠4與其貼合設(shè)有蓋板5。本實施例的光學(xué)膠4采用0CA光學(xué)膠。
[0017]進(jìn)一步，基底1采用PET、PMMA或TOMS制成，本實施例的基底1采用PET制成。石墨烯導(dǎo)電薄膜包括一層石墨烯導(dǎo)電層、兩層石墨烯導(dǎo)電層、少數(shù)層石墨烯導(dǎo)電層或三維石墨烯材料薄膜，本實施例的石墨烯導(dǎo)電薄膜包括一層石墨烯導(dǎo)電層。金屬材料3為銀、銀漿、銅、鎳、金、鋁、鈦合金或鎳合金，本實施例的金屬材料3為銀漿。
[0018]進(jìn)一步，石墨烯導(dǎo)電薄膜2蝕刻為設(shè)定的圖形，金屬材料3蝕刻為設(shè)定的電路。
[0019]本實施例的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，利用石墨烯導(dǎo)電薄膜2的獨特性質(zhì)，設(shè)計了相應(yīng)的觸摸屏結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)了壓控觸摸的功能，它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在平面上定位手指觸摸的具體位置，同時在第三維度上，通過對手指按下不同壓力的檢測，能實現(xiàn)三維的信號輸入。當(dāng)沒有手指按壓，我們認(rèn)為石墨烯處于一個平衡的狀態(tài)，石墨烯的電阻等信號處于一個正常的值；當(dāng)已一定的壓力按下后，原有的平衡狀態(tài)被打破，電阻等信號產(chǎn)生變化，且不同的壓力狀態(tài)下，信號的變化程度不同；通過檢測電阻等電信號的變化情況，我們即可判斷出壓力的大小，從而實現(xiàn)第三維度信息的輸入。
[0020]下面結(jié)合上述石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏對本發(fā)明的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏制作方法的【具體實施方式】作詳細(xì)說明。
[0021 ]本實施例的石墨稀自感式壓力傳感觸摸屏制作方法，包括如下步驟:
1)采用化學(xué)氣相淀積的方式在金屬上生長石墨烯導(dǎo)電薄膜2，將石墨烯導(dǎo)電薄膜2轉(zhuǎn)移到基底1上，并在石墨烯導(dǎo)電薄膜2的兩側(cè)堆積金屬材料3;
2)采用蝕刻方法將石墨烯導(dǎo)電薄膜2蝕刻為設(shè)定的圖形，以實現(xiàn)石墨烯導(dǎo)電薄膜2的圖形化；
3)采用蝕刻方法將金屬材料3蝕刻為設(shè)定電路，并在電路中設(shè)計自感式電容屏信號檢測電路和檢測每根石墨烯線路電阻信號的檢測電路;通過自感式電容屏信號檢測電路就能實現(xiàn)電容屏的功能，通過檢測每根石墨烯線路電阻信號的檢測電路能實現(xiàn)第三維度的觸摸輸入功能；
4)在圖形化的石墨烯導(dǎo)電薄膜2上貼合光學(xué)膠4，以實現(xiàn)石墨烯壓力傳感器設(shè)計；
5)將石墨烯壓力傳感器與外圍1C電路進(jìn)行綁定，并貼合蓋板5。
[0022]以上所述實施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:包括基底，所述基底上設(shè)有石墨烯導(dǎo)電薄膜，所述石墨烯導(dǎo)電薄膜的兩側(cè)設(shè)有位于所述基底上的金屬材料，且所述石墨烯導(dǎo)電薄膜上通過光學(xué)膠與其貼合設(shè)有蓋板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:所述基底采用PET、PMMA 或 PDMS制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:所述石墨烯導(dǎo)電薄膜包括一層石墨烯導(dǎo)電層、兩層石墨烯導(dǎo)電層、少數(shù)層石墨烯導(dǎo)電層或三維石墨烯材料薄膜。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:所述金屬材料為銀、銀楽、銅、鎳、金、招、鈦合金或鎳合金。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:所述石墨烯導(dǎo)電薄膜蝕刻為設(shè)定的圖形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:所述金屬材料蝕刻為設(shè)定的電路。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，其特征在于:所述光學(xué)膠采用OCA光學(xué)膠。8.—種用于制作如權(quán)利要求1-7任一項所述的石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏的制作方法，其特征在于:包括如下步驟: 1)采用化學(xué)氣相淀積的方式在金屬上生長石墨烯導(dǎo)電薄膜，將石墨烯導(dǎo)電薄膜轉(zhuǎn)移到所述基底上，并在石墨烯導(dǎo)電薄膜的兩側(cè)堆積所述金屬材料； 2)采用蝕刻方法將石墨烯導(dǎo)電薄膜蝕刻為設(shè)定的圖形，以實現(xiàn)石墨烯導(dǎo)電薄膜的圖形化； 3)采用蝕刻方法將金屬材料蝕刻為設(shè)定電路，并在所述電路中設(shè)計自感式電容屏信號檢測電路和檢測每根石墨稀線路電阻信號的檢測電路； 4)在圖形化的所述石墨烯導(dǎo)電薄膜上貼合光學(xué)膠，以實現(xiàn)石墨烯壓力傳感器設(shè)計； 5)將所述石墨烯壓力傳感器與外圍1C電路進(jìn)行綁定，并貼合所述蓋板。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏，包括基底，基底上設(shè)有石墨烯導(dǎo)電薄膜，石墨烯導(dǎo)電薄膜的兩側(cè)設(shè)有金屬材料，且石墨烯導(dǎo)電薄膜上通過光學(xué)膠與其貼合設(shè)有蓋板。本發(fā)明還公開了一種石墨烯自感式壓力傳感觸摸屏制作方法，包括如下步驟：1）將石墨烯導(dǎo)電薄膜轉(zhuǎn)移到基底上，并在石墨烯導(dǎo)電薄膜的兩側(cè)堆積金屬材料；2）采用蝕刻方法將石墨烯導(dǎo)電薄膜蝕刻為設(shè)定的圖形；3）采用蝕刻方法將金屬材料蝕刻為設(shè)定電路，并在電路中設(shè)計自感式電容屏信號檢測電路和檢測每根石墨烯線路電阻信號的檢測電路；4）在圖形化的石墨烯導(dǎo)電薄膜上貼合光學(xué)膠，以實現(xiàn)石墨烯壓力傳感器設(shè)計；5）將石墨烯壓力傳感器與外圍IC電路進(jìn)行綁定，并貼合蓋板。
【IPC分類】G06F3/041
【公開號】CN105487721
【申請?zhí)枴緾N201610078799
【發(fā)明人】潘洪亮, 余崇圣, 谷峰, 魏大鵬
【申請人】重慶墨希科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年2月4日