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日本研究員將納米銀顆粒技術用于觸摸面板傳感器

2016-04-26

  田中貴金屬工業(yè)公司預定從2017年開始制造并銷售觸摸面板傳感器。該觸摸面板傳感器使用了田中貴金屬工業(yè)與日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所、東京大學、山形大學、日本科學技術振興機構(JST)共同開發(fā)的、利用含有銀納米顆粒的墨水(銀納米墨)的微細電路印刷技術“SuPR-NaP法”。田中貴金屬從2010年開始開發(fā)銀納米墨,用于SuPR-NaP法的銀納米墨是山形大學學術研究院(理學部)教授栗原正人發(fā)明并開發(fā)的,田中貴金屬工業(yè)進行了產(chǎn)品開發(fā)。該公司運用可自行生產(chǎn)加工費高昂的銀納米墨這一優(yōu)勢,設定了并不單獨銷售銀納米墨,而是將其加工成觸摸面板傳感器投放市場的目標。

  SuPR-NaP法是向氟類聚合物層照射紫外線,使圖案部分形成潛影,然后在上面掃過銀納米墨,以化學方式使銀納米墨僅吸附在圖案部分,形成布線。產(chǎn)綜研等單位在介紹該技術的發(fā)布會上,向新聞媒體公開了實驗室水平的布線形成的過程。演示時,在事先用波長為172nm的紫外線烙上圖案的薄膜上,滴下數(shù)滴每滴為1μL的銀納米墨,然后用刮刀掃過,形成圖案。

  還做了設想用于觸摸面板傳感器的演示,在PET基材上,將布線寬度和布線間隔分別為2μm和300μm、厚度為50~100μm的格子印刷為寬7mm的長條形狀。據(jù)介紹,這相當于8英寸左右的觸摸面板傳感器的X圖案。試制品的電阻值為50Ω/□,比觸摸面板傳感器廣泛使用的ITO的150Ω/□要小,靈敏度高,有望實現(xiàn)更高的功能。

  田中貴金屬預定2017年1月開始樣品供貨以PET為基材的50cm×50cm的觸摸面板傳感器。之后將視客戶的反響建設生產(chǎn)線。觸摸面板傳感器可用金屬布線層和絕緣層制造,因此被選為該技術的首個實用案例。

  預計采用新技術的觸摸面板傳感器的價格也能夠與ITO等抗衡。首先,該技術無需真空下的工序及蝕刻工序,可在常溫或通過80℃以下的加熱來處理,因此設備成本及能源成本較低。其次,形成布線層的銀納米墨只涂在需要的部分,因此使用量較少。而且,田中貴金屬可以自己生產(chǎn),無需從外部采購銀納米墨,這也是優(yōu)勢之一。

  使用該技術的布線層還有一大特點,就是由于利用了化學性吸附手段,因此抗彎曲性強。已確認,以PET為基材的產(chǎn)品的布線層本身的抗彎曲超過了基材的抗彎曲性,還可實現(xiàn)在某種程度的彎曲狀態(tài)下使用。今后還要研究耐拉伸性。另外,固定銀納米墨所需的氟類聚合物層可使用普通材料,通過旋涂及刮刀刮掃等手段涂敷,而且與要涂敷涂層的基材之間也沒有親和性方面的要求。


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