ITO離被淘汰不遠了-石墨烯等新材料靠啥上位-

?ITO離被淘汰不遠了，石墨烯等新材料靠啥上位投影式電容觸控螢幕市場正在悄然發(fā)生變革。市場不斷追求更纖薄、更高效能、更可靠且成本較低的觸控式螢幕，但目前觸控面板所使用的氧化銦錫(ITO)導電材料存在諸多局限性，因此未來將被各種替代材料所取代。?投影式電容觸控螢幕市場，正在悄然發(fā)生變革?？焖俚漠a(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷提供更纖薄、更高效能、更可靠且成本較低的觸控式螢幕。在這些發(fā)展中背后的主要動力是氧化銦錫(ITO)，這種主要用于手機和平板電腦觸控式螢幕的導電材料存在諸多局限性，因此將被替代材料所取代。?ITO受限小尺寸螢幕導電材料掀更新?ITO從未被廣泛使用于大尺寸AV和kiosk的應(yīng)用上，但有一些正在開發(fā)中的技術(shù)將取代ITO，這些新技術(shù)將會被用于上述應(yīng)用當中。?投影電容觸控式技術(shù)變革背后的一個關(guān)鍵驅(qū)動因素是，轉(zhuǎn)移至將觸控功能整合到使用內(nèi)嵌式技術(shù)的LCD面板本身，從而無需單獨的觸控式螢幕面板，亦稱離散式觸控面板。做到這一點后，就可生產(chǎn)出更容易整合的更薄更輕的觸控裝置。?光學效能及亮度，也可透過縮減LCD與使用者之間的距離和層數(shù)而獲得改善。?但是，制造內(nèi)嵌式觸控式螢幕的流程仍朝向更完善的目標發(fā)展當中，因此它們在業(yè)界被廣泛采用受到了限制。結(jié)果，ITO導體的離散投影式觸控螢幕面板仍舊是主要被使用的技術(shù)，至少在智慧型手機、平板電腦及可穿戴式設(shè)備中仍是如此，但它隨著顯示尺寸增加超過20吋就會存在很多缺陷，主要是因為其相對較高的電阻會妨礙效能，并使其成為不適合某些應(yīng)用的材料。?關(guān)于有哪些導電材料可用于較大尺寸的觸控式螢幕，目前有三種主要的材料技術(shù)處于領(lǐng)先地位：銅微線(CopperMicroWires)、銀金屬網(wǎng)格(SilverMetalMesh)和奈米銀線(SilverNanoWire)，還有其他三種：奈米碳管(CarbonNanobud)、導電聚合物(ConductivePolymers)和石墨烯(Graphene)，它們?nèi)继幱陂_發(fā)初期并可能在未來幾年上市。本文將探討前五種材料技術(shù)的四個主要參數(shù)：經(jīng)濟性、阻抗、可見度和可用性；還會探討石墨烯，石墨烯處于開發(fā)初期，目前尚未市售。?考量經(jīng)濟因素同材料成本大不同?考慮到觸控式螢幕的成本時，關(guān)鍵問題包括初始加工成本及持久材料壽命要求等等。不需開模(光罩)而可直接寫入基材的技術(shù)，基本上不需要加工，并可更便宜地進行小批量生產(chǎn)。若需要開?；蚱渌庸ぃ瑒t會限制小批量生產(chǎn)不同尺寸能力的靈活度，但有潛力對標準尺寸提供較大批量的生產(chǎn)。?在加工方面，銅微線具有延展性優(yōu)勢。電極可以直接寫入基材，不需雷射、開模/化學物質(zhì)/蝕刻或加工。奈米銀線可以透過雷射剝離法進行一定程度的客制，但還需要額外制程來將邊界的導體連接至控制器。導電聚合物透過網(wǎng)版印刷應(yīng)用起來相對簡單，但必須在絲網(wǎng)印刷或在蝕刻、雷射處理之后，再作制作圖樣(Pattern)。?相比之下，銀金屬網(wǎng)格技術(shù)是在材料來源上制作Pattern，因此須提前指定感測器的尺寸。這會讓每個感測器設(shè)計產(chǎn)生1萬~2萬美元的加工費用，具體取決于螢幕大小。碳奈米芽(CarbonNanoBud)的沉積程序很復雜，需使用奈米芽反應(yīng)器(NanoBudReactor)，然后再使用雷射制圖制程來制作電極。?制造成本的另一個關(guān)鍵因素是所需層數(shù)。銅微線可以絕緣，因此x和y電極可以在單層中形成。封裝絕緣還可以防止材料氧化，但在暴露于高溫高濕度下時會大大降低觸控式螢幕的效能。奈米銀線、金屬網(wǎng)格和導電聚合物傳感器結(jié)構(gòu)一般需要兩層或多層來絕緣(x和y)導體，從而增加單層設(shè)計上的材料內(nèi)