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觸控技術創新發展 ITO替代者漸露鋒芒

2015-12-11

  隨著iPhone的推出,觸控技術開啟了人機交互的革新。如今,觸控技術已從電阻式觸控進展到電容式觸控,從單點觸控發展到3D Touch技術。觸控市場具有很大的成長空間,不僅有面板廠商的縱橫捭闔,也有觸控IC廠商的紛至沓來,還有材料廠商的長袖善舞,其中ITO 取代材料技術最為惹人關注。

  ITO(氧化銦錫)材料,作為觸控產品導電層的主要選擇已經有30年歷史。但是,ITO中銦金屬是自然界中存儲量最低的稀有金屬之一,其產業可持續性存疑,還存在成本高和廢棄物難以回收等問題。同時,ITO材料使用蒸鍍工藝,設備成本高、材料浪費量巨大,且行業被寡頭企業壟斷。隨著技術的不斷提升,觸控廠商都在尋求新的替代技術。目前主流ITO取代材料技術包含Metal Mesh(金屬網格)、納米銀線、石墨烯、導電高分子材料等,但是真正具有良好特性、短期內取代ITO且具備量產可行性的產品就屬賀利氏的導電高分子材料 Clevios PEDOT:PSS。

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  賀利氏的Clevios  PEDOT:PSS是一種含有聚噻吩的聚合物,也是迄今為止一種在商用產品中發現的導電性最高的材料,它的導電率可達到1000S/cm。據賀利氏新業務顯示與半導體材料事業組銷售負責人Heiner Schulte 博士介紹,Clevios  PEDOT:PSS是一種本征導電聚合物,為液體,與ITO相比,更容易使用。另外它不含有任何諸如銦之類的稀有金屬,為柔性的聚合物材料,不會產生裂紋,可以有效提升觸控屏幕的性能,并且兼得低電阻,低霧度,透光率好,可印刷,圖形化等特征。更為重要的是,由于獨特的配方和工藝,Clevios產品的成本比ITO更低,且Clevios產品已經可以量產。

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  賀利氏新業務顯示與半導體材料事業組銷售負責人Heiner Schulte 博士

  作為一項新的技術,Clevios導電聚合物已經成功應用在觸控產品生產中。在剛剛結束的2015深圳全觸展上,賀利氏就展出了基于Clevios導電聚合物的觸控面板與AMOLED技術相融合的一款7英寸高柔性觸控產品。Heiner Schulte博士表示,該觸控產品的傳感電極是基于可濕法加工和印刷的Clevios PEDOT技術,這一產品以5毫米的彎曲半徑進行了1萬次的彎折測試。觸控面板被貼合在AMOLED顯示屏上,最終產品在OLED顯示屏上有5點觸控,包括可控制放大和縮小,以及旋轉功能。

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  PEDOT 觸控組件

  除此之外,賀利氏再次聯合臺灣工業技術研究院開展合作,共同改進了一項量產規模生產工藝---采用Clevios導電聚合物生產應用于多種電子設備觸控面板與傳感器的薄膜產品。借助這項工藝,各大生產企業將可以采用使用Clevios生產的薄膜為觸控屏產品提供更強的功能性--例如,柔性、弧形、3D或穿戴應用。

  使用Clevios生產的薄膜

  賀利氏顯示器與半導體業務總監Ralf Droste博士表示,這項性能穩定的新型生產工藝將能為觸控屏生產企業提供即時乃至長期的優勢,從降低成本到整合更強的特征和功能性都有可能實現。“我們已經制定了一個明確的實施方案,有助于各大企業將Clevios技術迅速推廣到他們的生產工藝當中。這項方案為生產企業制造新一代折疊式觸控設備創造了便利條件。在這一應用領域中,Clevios的性能表現與功能設計遠遠超過了其他同類透明半導體產品。”

  新的應用領域、各種需求的不斷提升,以及觸控顯示行業新的發展空間,還是要依賴于觸控顯示技術、材料的發展。在積極開發ITO替代技術與相關制程方面,賀利氏無疑嶄露頭角,走在了行業前沿。


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