ITO材料升级 触控应用技术更精进

虽然新一代取代ITO材料的技术一直被反覆提出，也有产品实作量产，但实际上在成本优先考量下全面取代ITO为时尚早，一方面ITO原料端并未出现供应瓶颈，ITO在成本优势下在市场能见度仍高…

以不同技术切入点整合的新一代ITO材料，这几年一直被反覆提出、同时相关实做设计已有终端产品导入，但实际上新材料距全面导入应用替代传统ITO的距离仍远，尤其在成本上新一代材料仍有成本问题尚待改善，加上触控模块厂商导入新材料也需要时间转换，在制程优化仍需要时间。

新ITO材料成本问题 影响终端设计导入设计

新材料导入一般最大的问题，多半是卡在成本方面，尤其是新旧材料若对终端应用功能改善差距不大，在成本与制程导入的角度思考新材料，多半会选择沿用旧有材料或制程生产，因为旧材料料件供应源既多且广，即便新材料初期为推广用量可能采更具竞争力的报价，但长期观察将重要料件集中在特定厂商也并非良策，沿用旧材料、旧制程可确保原料、料件来源无虞，原制程已经过时间考验持续优化，不须面临新制程初期的制程优化阵痛期即可满足批量、低成本生产的目的。

除非新材料本身在特性提供绝佳优化条件，例如积极薄化或是驱动功耗优化，但这些项目优化都比不上成本的大幅压缩来得吸引厂商导入，相同的问题也发生在新一代ITO材料导入的市场动态方面。以成本角度检视，现有旧的ITO材料并未有成本过高或材料效能不佳问题，而最大的问题在于，导入新一代ITO材料，对于触控模块厂则需要引入新制程因应，对于量产优化势必需要经过一轮制程优化过程，优化良率的过程也影响了模块的终端报价，一方面旧材料主原料来源如铟矿无短缺或限产问题，加上使用触控屏幕的终端产品，像是手机、平板电脑等产品已进入成本竞争的红海市场，产品毛利有限，自然影响业者导入新材料的兴趣。

新ITO材料导入 产品特性与杀手应用是关键

若从技术规格观察，会发现全面取代旧ITO的材料关键有，新一代ITO需要具备高导电特性、能因应各种基板表面制作或是因应多尺寸制作；新一代材料需要更优异的表面阻抗值保线、同时需要具备更好的光学透光性；最重要的是新材料的关键换用重点，应在于新材料能否因应穿戴式装置或新一代3C产品薄化需求，可因应可挠式面板设计需求或是积极薄化、轻量化或卷对卷大量低成本生产的杀手级特性效益。

而ITO本身就必须是具备透明特性的特殊材料，但实际上对metal mesh(金属网格)与silver nanowires(纳米银线)并不是透明材料，新材料运用分布密度与设置方法让材料电极仍可达到一定程度的透光性。对新材料的优势而言，最大的导入优势就是新的电极材料可以让表面阻抗变得更低，同时新制法、新材料也能具备更好的材料可挠性表现，同时新设计方案有助于提升触控反应与整合效益。

主流ITO表面阻抗值高 不利发展大尺寸触屏

以现有主流ITO材料观察，市场主流材料的表面阻抗值一般会落在150 欧姆/单位面积，这个等级的材料规格用以制作整合中、小尺寸的移动设备触控应用已具备实用价值，但若将触控屏尺寸增到超过15~20寸，就因为ITO本身的材料阻抗问题影响设备的触控反馈，尤其是终端用户最直接的触控灵敏度感受，也会因为旧技术的限制导致产品的使用体验低劣。对纳米银线或是金属网格新款ITO材料，本身就没有太大的尺寸限制，对于制作20寸或更大的触控ITO需求绰绰有余，甚至进阶的可挠性面板设计需求，新款ITO材料也能因应。

对旧有ITO材料来说，虽然目前可以在塑料或软性基板进行旧ITO制作，但基于材料特性本身的限制，旧ITO即便可以耐受简单屏幕挠曲或曲面设计，但旧ITO材料若经过多次反覆挠曲也会因为材料特性造成断裂，甚至因为挠曲造成导电特性劣化、故障。而新材料的可挠特性，也能因应新一代的穿戴式电子应用积极优化触控屏幕的设计需求，例如针对具曲面屏设计的智能手表，包含LCD或AMOLED屏幕应用上，也能搭配塑料材质的显示基板进行构装，但初期仍要克服良率、成本问题、同时在曲面屏幕设计产品市场需求更进一步增，才能促成为新一代触控材料的杀手应用需求。

Win10推出 酝酿大尺寸触屏应用需求爆发

在中、大型屏幕的触控ITO需求，观察市场趋势对于大尺寸屏幕AIO的触控应用需求持续增长，这也会是新ITO材料的市场机会，尤其是Microsoft Windows 7/8全面提供免费升级Windows 10操作系统，而新版Windows 10的升级特性就是针对大屏幕的触控操作体验大幅优化，不仅能延续原有Windows使用体验，同时改善早期Windows 7/8操作系统在触控应用人机界面设计不良问题，透过优化的操作UI设计搭配大屏幕更显触控AIO的使用价值，预料原已显疲态的PC桌上型电脑市场，相关PC业者也积极布局大尺寸AIO产品抢食Windows 10升级商机，对大尺寸触控ITO的应用需求越来越高。

现有能取代旧式ITO的材料计有金属网格、纳米银线、纳米碳管(carbon nanotube)、导电高分子(intrinsically conductive polymer)与石墨烯(graphene)等，以金属网格、纳米银线、纳米碳管新一代ITO材料已有实际产品量产，但其中仍以金属网格、纳米银线的新材料较受市场青睐，因为这两种的导电材料使用银、铜等原料，导电电性超越旧有ITO甚多，在一定程度的透光度要求能将表面阻抗材料特性控制在100欧姆甚至更低水准。

金属网、纳米银线ITO各有所长 材料优化与成本问题是推展关键

另在新制程差异表现上，金属网格使用图案有连贯性、延伸性与一致性，在制作较大面积传感网格在均匀度容易受控，但在纳米银线方面制程因为采行wet coating(湿式涂布)在薄膜材料之上，不似金属网格采连贯性制作方式，而纳米银线在均匀度的控制方面仍须持续优化，另一方面金属网格新材料也不是没有缺点，因为金属网格仍有材料反光与摩尔纹材料问题，金属网格线宽一般在4um以下，若太宽的线宽则金属线需要做黑化处理减少外反光问题，金属网格新材料在控制线宽与面板实际显示效果间取舍，仍须在新制程中持续优化改善。

新ITO材料在未来的电子产品制作需求上，尤其在移动设备、笔记本电脑与桌上型AIO全面迎向触控人机界面的趋势上，从小尺寸一路扩展到超过20寸的大尺寸触控屏幕需求，均可轻易达到产品的设计要求，甚至对于未来性更高的穿戴式电子应用产品，新材料的可挠性、曲面屏幕适应性，都会优于现有材料，对于新材料导入市场大多抱持乐观看待，但新材料能否大量导入的关键仍在于成本、制程优化与相关产品导入总量与速度方面，即便新材料无法一次翻转旧ITO材料应用，但实际上，因势利导逐步转换至新ITO材料的市场发展趋势可期。