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智能家居推動薄膜麵板需求(qiú) 未來(lái)發展前景良好

發布:2023-06-19 瀏覽:641次


  未來移(yí)動終端、可穿戴設備、智能家電等產品,對觸摸麵板的有著強勁需求,同時隨(suí)著觸控(kòng)麵板大尺寸化、低價化,以及傳(chuán)統ITO薄膜(mó)不(bú)能用於可彎曲應用,導電性(xìng)及透光率等(děng)本質(zhì)問(wèn)題不易克服等因素(sù),眾麵板廠商紛紛開始研(yán)究ITO的替代(dài)品,包括納米銀線、金屬網格、納米碳管(guǎn)以及石墨烯等材料。

  新材料技(jì)術(shù)應用可以從智能手機的常用(yòng)麵板尺寸(cùn)一路延伸到20英寸以上的設備,而且其(qí)阻(zǔ)值,延伸性,彎曲(qǔ)性均優(yōu)於ITO薄膜。雖然,新材料技術在短(duǎn)時間內無法全麵取代ITO薄(báo)膜,但是新材料技術有(yǒu)著(zhe)巨大的優勢(shì),而且(qiě)從市場反應上來看,應(yīng)用新材料技術生產的薄膜產品所占的比重在逐年提(tí)高。目前,石墨烯扔處於研發階(jiē)段,距(jù)離量產(chǎn)還有(yǒu)很(hěn)遠的(de)距離(lí)。納米碳管工業化量產技術尚未完善,其製成的(de)薄膜產品導電性還不能達到普通ITO薄膜的水平。因而,從技術(shù)發展(zhǎn)與市場應用綜(zōng)合評價,金屬網格與納米銀線技術將是近期新興觸控技術的兩大主角。

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  金屬網格(MetalMesh)技術利用銀,銅等金屬材料或者氧化物等易於得到(dào)且價格低廉的原(yuán)料,在PET等塑膠薄膜(mó)上壓製所形成的導電金(jīn)屬網格圖案(àn)。其理論的最低電阻值(zhí)可達到0.1歐姆/平方英寸,而且就有良好的電磁幹擾(rǎo)屏蔽效果。但(dàn)是(shì)受限於印刷製作的工藝水平,其所製得的觸控(kòng)感(gǎn)測器圖樣的金屬(shǔ)線寬較(jiào)粗,通常大於5um,這樣會導致(zhì)在高像素下(通常大於200ppi)莫瑞幹涉波紋(wén)非常明顯。莫瑞幹涉指數碼產品顯示屏中像素,光學膜片以及(jí)觸控導電的金屬圖案,在水平和垂直方向上,規則對齊的像(xiàng)素和(hé)物體的精細規則圖案重疊式稍(shāo)有偏差,則會出現的幹擾波紋圖(tú)案。由於莫瑞幹(gàn)涉的存在(zài),金屬(shǔ)網格技術製成的薄膜產品不適用在高(gāo)分辨率智能手機,平板電腦等(děng)高分辨率的產品上,僅僅適用於觀測距離較遠的顯示器屏幕,例如台式一體機器,筆記本電腦,智能電視等。

  如果薄膜中金屬網(wǎng)格圖樣的線寬能夠大幅度下降,則能有(yǒu)效的降低金(jīn)屬(shǔ)網格(gé)技術中的莫瑞幹涉的問題,特別是如果金屬網格圖樣(yàng)的線寬下降到1um左右,則該技術製成的薄膜同樣可以(yǐ)搭載在高分辨率的智能設(shè)備上。目前韓國三星公司利用微細(xì)線寬和圖(tú)樣化(Patterning)技術,將金屬網格圖樣的線寬(kuān)由原來(lái)的5um~6um,縮減到3um左右。然而,欲(yù)將線寬大幅縮減並非易事,傳統的壓製印刷工藝無法滿足要求,需要采用黃光製程工藝,製作成本(běn)會大幅增加,而且會浪(làng)費原材料;過細的金屬線寬易在(zài)外力擠壓時斷裂;網格的阻(zǔ)值升高,對下遊的控製IC芯片提出更高的(de)靈敏度(dù)要求。因此,目前金屬網格技術如何在降(jiàng)低成本的同時,滿足多場景的(de)下遊應用是一個難點,還需整個產業鏈進一步發展完善才行。

  納米銀線(SNW,silvernanowire)技術,是(shì)將納米銀線墨水材料塗抹在(zài)塑膠或者玻璃基板上,然後利用鐳射光刻技術,刻畫製成具有納米級別銀線導電(diàn)網絡圖案的透明的導電薄膜。由於其特殊的製(zhì)成物理機製,納米銀線(xiàn)的線(xiàn)寬的直徑非常小,約為50nm,遠小於1um,因而不存在莫(mò)瑞幹涉的問題,可以應(yīng)用(yòng)在(zài)各種尺寸的顯示屏幕上。另外,由於線寬較小,銀線技術製成的導電薄(báo)膜相比於金屬網格技術製成的薄膜可以達到更(gèng)高的透光率,例如3M公司采用微(wēi)印壓法製成的薄膜產品可以達到89%透光率。再次,納米銀線薄膜相比於金屬網格薄(báo)膜具有較小的彎(wān)曲半徑,且在彎曲時電阻變化率較小,應用在具有曲麵顯示的設備,例如智能手表,手環等上的時候,更具有(yǒu)優勢。

  在薄(báo)膜上,金屬網(wǎng)格中可以反射可見(jiàn)光的金屬線總體麵積不大;而納米銀(yín)線(xiàn)並非是網格(gé)狀而是呈(chéng)現不規則的(de)分布,沾滿整個玻璃基板表麵。相比較而言,納米銀線薄膜會有更(gèng)嚴重的漫反(fǎn)射,既霧度(Haze)問題(tí)。屏幕的霧度問題會導致在室(shì)外場景光線照射的情況下,屏幕反射光強烈,嚴重的時候會使得用戶看不清屏(píng)幕。但是可以采用一些技術(shù)手段降低光漫射,解決(jué)霧(wù)度問題。例如日產化工(gōng)公司開發出了在納米銀線薄膜上塗布可降(jiàng)低霧度的高折射率材料,有效將霧度值降低(dī)。另外,黑化納米銀線表(biǎo)麵、減少反光(guāng)強(qiáng)度、粗糙化納米銀線的表麵等技術,也可以有效改善霧度(dù)的問題。

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