透明導電替代材料之興起 由觸控面板發展趨勢可預見未來的型態為軟性可彎曲,依據2014年NPD DisplaySearch在Printed Electronics Symposium中指出,未來顯示器產品的型態演進頻率約為每兩年一次。例如,現在的曲面型態演變到可撓曲的形式,到2018年會有完全可折疊(曲率半徑小於3 mm)的產品(圖二)問世,之後將會朝大面積可彎曲、強調可互動模式之觸控顯示器發展。當觸控顯示器被要求的可撓性越來越高,即意味著所有的組成元件都必須走向軟性化(Flexible),其中透明導電材料(Transparent Conductive Material)首當其衝,現在ITO還是主導著透明導電材料市場,然而由於ITO高價位,需要較長的處理製程及易脆的特性,給予其他材料興起的機會。 目前業界聚焦的主流技術有許多種,最受矚目的包括金屬網格(Metal Mesh)、奈米銀線(Silver Nanowires)、奈米碳管、導電高分子、石墨烯和ITO油墨等。由價格和導電度來看,導電高分子的優勢為價格低廉,但在導電度上則須再提升。依據德國Heraeus公司的資料,目前其產品PH1000(90%穿透度、面電阻為100 Ω/□)的成本估算介於2~5歐元/平方米。而具相同穿透度與面電阻為30~80 Ω/□的ITO薄膜成本估算介於20~40歐元/平方米。ITO的價位約為導電高分子的8~10倍,由此可看出導電高分子在價格上頗具潛力。 圖二、可彎曲觸控顯示器與曲率半徑規格 導電高分子廠商技術發展狀況 1. Heraeus公司 Heraeus公司是導電高分子材料技術的領先廠商,其產品PH1000為目前市面上電阻最低的商品,其面電阻為100 Ω/□。過去5年來,其導電高分子商品一直維持電阻為100 Ω/□,並沒有再提昇。但在今年2月,Heraeus公司宣布與奈米銀線廠商Cambrios公司合作開發出了Clevios TM HY系列的PEDOT與奈米銀線混合材料。Heraeus藉由奈米銀線提高PEDOT之導電度,而同時降低奈米銀線之價格成本,希望在導電度提升及成本考量上取得平衡點。 2. 長岡產業株式會社 日商長岡產業株式會社的導電高分子薄膜NCF,其透光度87%,面電阻為200 Ω/□。長岡產業強調NCF其優越的捲曲性,其產品塗佈於PET基材,撓曲的曲率半徑為2 mm,折曲10次以後,其面電阻由200 Ω/□,變化到203 Ω/□,變化率為1.5%。值得注意的是,曲率半徑小於3 mm已是可折疊式(Foldable)軟性觸控顯示器所要求的規格。可見廠商未來目標朝向可折疊式軟性觸控顯示器發展。除此之外,長岡產業也發展無蝕刻圖案化製程,由其展示圖案化透明導電膜之外觀,看不出蝕刻之痕跡。其應用端的產品為非接觸式之LED照明(圖十三)。 圖十三、以NCF發展出非接觸式之LED面板 3. Kodak公司 Kodak導電高分子薄膜圖案化製程是採用Heraeus CleviosTM Etch無蝕刻痕技術,同時可以做到兩面圖案化的技術,對於體積的減少及成本降低有很大幫助。另外,Kodak公司也提到雷射蝕刻技術,他們的客戶使用……以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。 作者:衛靖燕/工研院材化所 ★本文節錄自「工業材料雜誌」344期,更多資料請見下方附檔。 Download檔案下載 加入會員 分享 轉寄 聯絡我們 延伸閱讀 從Finetech Japan 2014看顯示器、觸控面板、薄膜發展趨勢 「Touch Taiwan 2019智慧顯示展」現場報導系列二 「Touch Taiwan 2019智慧顯示展」現場報導系列一 從2018深圳國際全觸與顯示展看重點廠商最新動向 「Touch Taiwan 2018智慧顯示與觸控展」報導系列二 熱門閱讀 Micro LED量產技術、材料與市場展望 量子點墨水材料技術 廢氫氟酸資源高值化技術(上) 從ISPSD 2024看功率元件領域發展趨勢(上) 下世代產業所需高功能性新材料—電動車用高分子材料 相關廠商 金屬3D列印服務平台 正越企業有限公司 高柏科技股份有限公司 喬越實業股份有限公司 山衛科技股份有限公司 台灣大金先端化學股份有限公司 照敏企業股份有限公司 台灣永光化學股份有限公司 桂鼎科技股份有限公司 工研院材化所 材料世界網 大東樹脂化學股份有限公司 志宸科技有限公司