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觸控材料優(yōu)劣勢:石墨烯/納米銀線/金屬網(wǎng)格對比分析

從觸摸屏產(chǎn)業(yè)鏈來講,玻璃基板、Petfilm、膠材是產(chǎn)業(yè)上游的主要材料,而玻璃基板、Petfilm的供應(yīng)被美日企業(yè)所壟斷。ITO玻璃、ITOfilm、sensor(包含觸控IC)、cover

觸摸屏產(chǎn)業(yè)鏈來講,玻璃基板、Petfilm、膠材是產(chǎn)業(yè)上游的主要材料,而玻璃基板、Petfilm的供應(yīng)被美日企業(yè)所壟斷。ITO玻璃、ITOfilm、sensor(包含觸控IC)、coverlens是中游部分,下游的就是觸控模組一塊。從近幾年的觸控材料研發(fā)上看,替代性材料的研發(fā)主要在上中游部分。

2013年,國內(nèi)電容屏出貨面積超過400萬平方米,其中ITO導(dǎo)電玻璃需求量超過360萬平方米,ITOPET導(dǎo)電膜需求量超過140萬平方米。從觸摸屏產(chǎn)業(yè)上游材料的成本分析,ITO材料占據(jù)40%左右。且隨著觸摸屏行業(yè)的發(fā)展,對ITO材料的需求將越來越大,作為稀有金屬的銦,不但價格隨之不斷上漲,而且將會有告罄的危險,所以在此進(jìn)行分析的烽煙四起的觸控材料,主要為替代ITO的石墨烯、MetalMesh和納米銀。

東莞市鑫聚光電科技有限公司董事長蔡文珍表示,三種材料中,納米銀線是唯一一個具有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用前景的。理論上,石墨烯的透光度及電阻性能都占優(yōu)勢,但是由于其制程工藝復(fù)雜,在設(shè)備改進(jìn)、工藝優(yōu)化等方面都預(yù)示在前期需要有巨大的投入。相信石墨烯在很長一段時間內(nèi)都不具備量產(chǎn)的條件。

金屬網(wǎng)格最主要的優(yōu)勢在于成本低且導(dǎo)電性佳,但為了達(dá)到足透的光穿透率,在線細(xì)化過程中必須拿掉95%~99%的觸控感應(yīng)面積,導(dǎo)致觸控訊號降低20~100倍,現(xiàn)今觸控IC難以支持;其二,為了讓眼睛看不到,金屬線寬必須小于5微米,使的其黃光顯影制程或精密印刷技術(shù)費(fèi)用高;此外,5微米金屬線不斷裂、解決金屬反射問題、材料氧化等問題都讓金屬網(wǎng)格技術(shù)備受考驗(yàn)。在解決以上難題時,成本也會隨之增加,屆時MetalMesh是否還具備成本優(yōu)勢是廠商必須考量的問題。

相比之下,納米銀線在工藝制程上就擁有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢:生產(chǎn)工藝簡單、良率高。由于線寬較小,銀線技術(shù)制成的導(dǎo)電薄膜相比于金屬網(wǎng)格技術(shù)制成的薄膜可以達(dá)到更高的透光率。再次,納米銀線薄膜相比于金屬網(wǎng)格薄膜具有較小的彎曲半徑,且在彎曲時電阻變化率較小,應(yīng)用在具有曲面顯示的設(shè)備,例如智能手表,手環(huán)等上的時候,更具有優(yōu)勢。銀納米線除具有銀優(yōu)良的導(dǎo)電性之外,由于納米級別的尺寸效應(yīng),還具有優(yōu)異的透光性、耐曲撓性。此外由于銀納米線的大長徑比效應(yīng),使其在導(dǎo)電膠、導(dǎo)熱膠等方面的應(yīng)用中也具有突出的優(yōu)勢。以鑫聚光電目前小批量生產(chǎn)的納米銀線產(chǎn)品為例,是利用研發(fā)出來的液體涂料,經(jīng)過涂布機(jī)涂在基膜上,然后經(jīng)過干燥、覆蓋保護(hù)膜,成品的生產(chǎn)就完成了。而且,鑫聚光電擁有完善的LCD用光學(xué)膜產(chǎn)品生產(chǎn)線,納米銀線的部分制程與LCD用光學(xué)膜制程相似,因此,鑫聚產(chǎn)線擁有很大的通用性,大大減少了前期對于產(chǎn)線的投入,從而降低了產(chǎn)品成本。

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