觸控新技術反撲,ITO(IndiumTinOxide;銦錫氧化物)相關產(chǎn)業(yè)鏈挑戰(zhàn)迫在眉梢。供應鏈業(yè)者分析,ITO透明導電膜聲勢不如以往,觸控產(chǎn)業(yè)面臨下一波技術競賽。
供應鏈業(yè)者指出,由于ITO的特性與原料有限,引發(fā)相關產(chǎn)業(yè)鏈憂心未來發(fā)展,推動眾家廠商紛紛轉(zhuǎn)向研發(fā)新材料,有意藉由新材料、新技術來搶回市場主導權。影響所及,近年來ITO替代品逐漸受到市場關愛眼光,包括:奈米碳管、奈米銀線技術、奈米金屬網(wǎng)格(metalmesh)薄膜、奈米金屬蒸鍍(nano-metal)薄膜、有機透明導電膜、奈米碳管以及石墨烯等。
關于ITO材料
ITO是IndiumTinOxides的縮寫。作為納米銦錫金屬氧化物,具有很好的導電性和透明性,可以切斷對人體有害的電子輻射、紫外線及遠紅外線。因此,銦錫氧化物通常噴涂在玻璃、塑料及電子顯示屏上,用作透明導電薄膜,同時減少對人體有害的電子輻射及紫外、紅外。
ITO是一種N型氧化物半導體-氧化銦錫,ITO薄膜即銦錫氧化物半導體透明導電膜,通常有兩個性能指標:電阻率和透光率。在氧化物導電膜中,以摻Sn的In2O3(ITO)膜的透過率最高和導電性能最好,而且容易在酸液中蝕刻出細微的圖形,其中透光率達90%以上。ITO中其透光率和阻值分別由In2O3與SnO2之比例來控制,通常SnO2:In2O3=1:9。
目前ITO膜層之電阻率一般在5*10E-4左右,最好可達5*10E-5,已接近金屬的電阻率,在實際應用時,常以方塊電阻來表征ITO的導電性能,其透過率則可達90%以上,ITO膜之透過率和阻值分別由In2O3與SnO2之比例控制,增加氧化銦比例則可提高ITO之透過率,通常SnO2:In2O3=1:9,因為氧化錫之厚度超過200Å時,通常透明度已不夠好---雖然導電性能很好。
如用是電流平行流經(jīng)ITO脫層的情形,其中d為膜厚,I為電流,L1為在電流方向上膜厚層長度,L2為在垂直于電流方向上的膜層長主,當電流流過方形導電膜時,該層電阻R=PL1/dL2式中P為導電膜之電阻率,對于給定膜層,P和d可視為定值,P/d,當L1=L2時,怒火正方形膜層,無論方塊大小如何,其電阻均為定值P/d,此即方塊電阻定義:R□=P/d,式中R□單位為:歐姆/□(Ω/□),由此可所出方塊電阻與IOT膜層電阻率P和ITO膜厚d有關且ITO膜阻值越低,膜厚越大。
在LCD顯示屏設計當中,不僅要考慮走線布對ITO阻值的影響,還要考慮生產(chǎn)工藝對ITO阻值的影響,以便選擇適當方塊電阻的ITO玻璃,以便設計到制作的全面控制,生產(chǎn)高對比的LCD產(chǎn)品,這時高占空比及COG產(chǎn)品無為重要,如ITO膜厚的均勻性,因為ITO的靶材及工藝的不穩(wěn)定,會使同樣長度與寬度的ITO阻值發(fā)生變化,如目標值為10Ω時,其R□范圍在8-12Ω之間,所以在生產(chǎn)中要使用ITO膜厚均勻的導電玻璃,以減少電阻的變化,其次為ITO玻璃的耐高溫時性,酸堿性,因為通常LCD生產(chǎn)工藝中要使用高溫烘烤及各種酸堿液的浸泡,而一般在300°C*30min的環(huán)境中,會使R□增大2-3倍,而在10wt%NaOH*5min及6wt%HCL*2min(60°C)下也會增到1.1倍左右,由此可知,在生產(chǎn)工藝中不宜采用高溫生產(chǎn)及酸堿的長時清洗,若無法避免,則應盡量在低溫下進行并盡量縮短動作時間。