Nikon將ITO奈米粒子化,利用霧氣製作透明導電膜

 

刊登日期:2024/4/26
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Nikon開發了一項可形成平板顯示器(FPD)驅動材料之氧化銦錫(ITO)透明導電膜的新技術,係將ITO轉換為奈米粒子並分散於水溶液中,透過霧化噴塗於基板上。相較於傳統方法對環境更友善,且可對應於多種材料。Nikon亦已試作了製造設備,計畫將其採用於大型電路板與卷對卷式加工之生產線中。

電視、智慧型手機的FPD為保持影像品質所使用的ITO導電膜一般於真空環境下利用濺鍍設備方式成膜,然而Nikon利用在液晶面板曝光設備方面所累積的技術,開發了一項獨特的「霧氣成膜」技術。開發此技術的關鍵為與東北大學在約10年前開始進行研發的奈米粒子,該粒子即使未使用分散劑亦能夠穩定分散於水中,適用於一般濕式成膜技術難以使用的水溶液。ITO粒徑約為30~40 nm,溶劑(水)的分散濃度為3~10 wt%,粒子不易凝集,且經過2週亦未觀察到明顯的沉澱。此外,亦無須加熱基板,因此可望因應低熔點薄膜。

今後Nikon將因應「熱敏感無法進行塗層之材料」、「想嘗試使用不同溶劑」、「希望使用更大基材」等客戶需求展開技術應用開發。除了致力於1平方公尺以上的玻璃基板應用之外,亦將針對軟性FPD領域中經過特殊表面處理的PET薄膜進行成膜之研發。另計畫設立高生產性之卷對卷生產線。除了ITO之外,還存在著各種成膜需求,如以二氧化矽做為防反射膜的雙面成膜,Nikon也已著手進行。

目前試作的成膜設備主要用於研發,將欲進行成膜的液體霧化之後透過載氣輸送至噴嘴,噴塗於玻璃或薄膜上。該設備尺寸為822×507×675 mm,可對應的基板尺寸為50×50 mm。由於含有ITO結晶的水溶液比表面積較大,因此在附著於基板之後即會蒸發。透過毛細現象,粒子會緊密填充,無須加熱即可形成薄膜。此外,ITO奈米粒子具高親水性,亦可望降低電阻率。


資料來源: https://chemicaldaily.com/archives/439041
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