替代ito触摸屏新材料发展概况

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1、替代ITO触控面板新材料发展概况发布时间：2014-11-6纳米银线与金属网格都具有比ITO导电性更佳、价格更低的优势，但截至目前，其中金属网格仍存在不透光、高反射、莫瑞干涉（Moire）等问题亟待解决，因此，纳米银线的相对优势似更为品牌厂商及触控技术研发厂商所看好。随着触控面板大尺寸化、低价化的需求，以及ITO薄膜不适用于可挠式显示器应用、导电性及透光率等本质问题不易克服等，众厂商纷纷开始研究ITO替代品，包括纳米银线、金属网格、碳纳米管以及石墨烯等材料，其中以纳米银线和金属网格的发展较为成熟。一、金属网格（metalmesh）技术发展概况金属网格是利用银、铜等金属材料或氧化

2、物，在PET等塑胶薄膜上所形成的金属网格图案。其理论最低面阻值可达0.1欧姆／□，并且具备电磁遮蔽功能而降低讯号干扰；但其所制得的触控感测器图形线幅稍粗（特别是线幅超过5μm以上）致莫瑞干涉波纹非常明显，仅适用于观测距离较远的显示屏。较早发展的日本企业是富士和郡是，都是在2009年起开始生产金属网格薄膜并之后提供触控面板业者使用。富士和郡是是直接供应触控感测器甚至模组，以协助终端业者降低进入的技术门槛。除此两家之外，美国企业Atmel虽提供触控IC至透明导电膜的解决方案，但因技术发展较晚，且在生产过程屡因制程问题而影响其出货，而大陆企业受Atmel发展结果的影响，于是企图同时强

3、化研发与制造能力，以获得完整的解决方案。金属网格的基础技术主要可分为三种，第一为直接以金属油墨加以网印；第二为先于PET薄膜上涂布整面金属，再透过黄光微影制程，洗去多余成分而产生网格；第三的技术和第二类似，只是将其中的金属改成溴化银，利用化学还原成银。原本生产银盐胶卷的富士就是采用第三种方法，并成为全球金属网格薄膜的龙头业者，而其他业者，例如郡是及大陆厂家都是采用第一种技术，Atmel则是使用第二种技术，另外也有独自开发其他技术的，例如日本企业阿基里斯（Achilles），但尚未实用化。金属网格的量产讯息，2013年上半年，台湾厂家华硕7英寸平板电脑、大陆厂家联想NB等率先采用

4、金属网格；大陆厂家华为、日本厂家恩益禧（NEC）智能手机也先后加入，特别是后者采用金属蒸镀技术来制作。再者，2013年也有搭载薄膜触控制程的GFF方案或MetalMesh技术机种陆续推出。预期2014年，该技术虽仍处萌芽阶段，但在取代ITO的薄膜式触控面板的道路上，在中大尺寸产品领域具有潜力。虽然MetalMesh因为投入的厂商多，在市场中具话题性，而且价格也不贵，但至今MetalMesh却尚未被真正地大量生产。诚如SuperC_Touch总经理李祥宇所指出，其问题在于未达足够的光穿透率，图形化形成细线的过程中必须拿掉95%～99%的触控感应涂层面积，导致触控讯号降低20～10

5、0倍，现今触控IC难以支援；其二，为了让眼睛看不到，金属线幅必须小于5微米，而采用黄光显影制程或精密印刷技术，但两者费用偏高。因此，欲使低于5微米金属线幅不断裂、解决金属反射问题、材料氧化等，都让金属网格技术备受考验。二、纳米银线（SNW,silvernanowire）技术发展概况纳米银线是透明导电材料，纳米银线的直径小，在250nm以下，在可见光范围下的透光性高，同时，银具有高导电性和稳定性，可运用在触控感测导电图型结构的制程中，作为ITO透明导电膜的替代方案。目前的触控式屏幕使用ITO薄膜大多色偏而发黄，而采用纳米银线为新材料便可实现几乎无色的状态。在制造方法上，原来的IT

6、O制程使用真空工艺，而纳米银线油墨则能够用涂布法成膜，因此可以低成本制造；再者，现有ITO薄膜无法抗弯曲，而纳米银线则可轻松弯曲，匹配未来挠性器件的发展需要。当触控面板尺寸大到14或15.6英英寸以上时，ITO的使用限制就会更加明显。在CTIMES举办的2013第四届触控论坛中，厂商Cambrios的大中华区总监JeffreyChen指出，MetalMesh及纳米银线两者可量产度及成熟度应该相差不远。但如何架构完整的供应链，将是触控厂商在使用新材料与技术时，非常慎重考虑的一点，”Jeffrey说。目前ITO的替代技术中以纳米银线的量产化进度最快，有利于市占与价格降低。有关纳米银

7、线的量产信息，宸鸿与厂商Cambrios合作开发纳米银线触控技术已经超过3年，其中，日本企业写真印刷加入此一阵营，将引进塑胶薄膜触控制程与卷对卷生产技术进一步整合，一同制定纳米银线触控技术的产业规格与研发，开发出更具有价格竞争力的产品。该阵营将于2014年4月陆续量产纳米银线触控面板，规划月产能约200万片，初期锁定聚焦于5~7英寸的移动终端。日立化成，其纳米银线材料来源为美国CambriosTechnology公司，其产品结构是先在基材上湿式涂布一层纳米银线，在其上涂布感光剂（Transp