石墨烯在触控屏中应用的关键技术

  大面积石墨烯薄膜一般高温生长于铜箔等金属衬底表面。对于石墨烯的应用而言, 需要将石墨烯从生长衬底转移到所需基底表面。石墨烯电容式触摸屏的工艺分为石墨烯的转移、改性、图形化及其电容屏模组制备四个过程。

  1、石墨烯薄膜转移关键技术

  石墨烯薄膜的转移方法很多, 目前使用最多的有两类: 基于PMMA 牺牲层的转移方法和热释胶带转移方法。前一种方法: 在石墨烯表面旋涂上聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA), 用酸液刻蚀铜, 然后将石墨烯转移至目标基底上, 最后用丙酮去除PMMA,该方法操作简单, 在实验室大量使用; 后一种方法: 将热释胶带与石墨烯/铜箔贴合,用酸液刻蚀铜, 然后将石墨烯/ 热释胶带与用酸液刻蚀铜, 然后将石墨烯/ 热释胶带与目标基底贴合, 最后热释胶带通过加热转移释放石墨烯。热释胶带转移方法方便大面积使用, 同时通过胶带的裁剪也方便控制转移石墨烯的形状, 因而对于石墨烯触控屏而言,热释胶带转移石墨稀方法更为实用。

  2、石墨烯薄膜改性关键技术

  根据不同的应用需求, 石墨烯薄膜还需要进行改性增强。对于石墨烯触控屏而言,石墨烯薄膜需要在保持高透光率的条件下进一步增强薄膜的导电性。在载流子迁移率一定的情况下, 通过掺杂改性提高石墨烯载流子浓度是增强石墨烯导电性的重要途径。本征石墨烯的价带和导带在布里渊区中心呈锥形接触, 因此是零带隙的半导体或半金属; 通过表面吸附、晶格空位晶格替换掺杂等途径可改变其能带能级结形成与半导体类似的掺杂效应。目前,石墨烯掺杂改性剂种类很多, 主要有硝酸氯金酸、导电高分子等, 采用的改性方法包括浸泡、熏蒸、原位复合以及旋涂的方式。

  3、石墨烯薄膜图形化关键技术

  石墨烯是一种由碳原子组成二维材料,具有很好的化学稳定性。一般采用酸和碱很难对石墨烯实现腐蚀, 因此用石墨烯实现电容式触摸屏过程中, 会遇到一个很大的难题: 在现有的触控工艺线条件下实现对石墨烯的刻蚀。要实现对石墨烯的刻蚀— 般的方法包括两个方面:

  (1) 由于石墨烯是一种很薄的材料, 只有一个原子层厚,因此可以采用高能量轰击的方式去掉不需要的石墨烯;

  ( 2) 石墨烯是由碳原子构成,所以可以考虑在特殊条件下与氧气等物质发生化学反应, 从而去除石墨烯。基于此,石墨烯刻蚀方法有三种: 激光刻蚀、氧等离子刻蚀、氧紫外线刻蚀。其中, 石墨烯激光刻蚀法,处理方法较为简单, 同时现有工业化设备可以实现10微米量级的石墨烯图形, 满足在工厂规模化制备的需求。

  4、石墨烯触控模组关键技术

  石墨烯触控模组制程可分为前段sensor工艺和后段的贴合工艺, 前段工艺

  的目的是实现电容式触摸屏的sensor, 而后段工艺则是将sensor与触控芯片贴合组成石墨烯电容式触摸屏成品。其中主要的工艺步骤包括: 银浆的丝印与刻浊、石墨烯sensor与触控芯片的贴合、盖板贴合于除泡。其中, 石墨烯sensor与触控芯片通过柔性印刷电路版(FPC) 进行电气连接,需要经过绑定机器通过一定的压力和高温( 约180℃) 条件与ACF胶粘接绑定。

2018深圳国际全触与显示展将于2018年11月22日-24日在深圳会展中心举办,期待您的莅临!


距离开展
00

2019

11月

点击此处添加到您的日程表

中国·深圳会展中心

11月21日 星期四 10:00-17:00

11月22日 星期五 09:00-17:00

11月23日 星期六 09:00-15:00

展位预订联系电话

+86-21-2231 7018

咨询热线

国内观众

+86-21-2231-7222

国际观众

+86 21 2231 7235

参展商精选推荐

FILM

支持协会

我们使用cookies来运作该网站, 并改进其可用性。 关于我们使用的cookies、 如何使用和您如何管理它们的详细信息可通过阅读隐私声明获取。 请注意使用本网站意味着您同意使用cookies.