折疊屏新型材料：金屬網(wǎng)格還是納米銀

【中玻網(wǎng)】折疊屏的魅力銳不可當(dāng)，市場的熱烈反饋給了企業(yè)信心和決心。各種折疊產(chǎn)品跌跌撞撞，前仆后繼向我們走來。

　　11月19日，三星將在武漢發(fā)布與電信合作的新5G折疊手機(jī)。從工信部電信設(shè)備認(rèn)證中心網(wǎng)站上的圖片來看，與年初發(fā)布的Galaxy Fold非常相似，但價(jià)格可能會(huì)略有上升，大概率打破2萬元，不過依然引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。

　　折疊屏雖好，卻不乏攔路虎。材料、設(shè)備、零組件、工藝、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等多方面都面臨著新的挑戰(zhàn)。其中，在功能機(jī)向智能機(jī)轉(zhuǎn)變過程中起到重要作用的觸控材料，因?yàn)檎郫B時(shí)代的到來也面臨著變革。現(xiàn)有的主流氧化銦錫ITO，由于脆性和易斷裂性，限制了其在折疊屏上的應(yīng)用，人們開始尋找新的替代材料。

　　有潛質(zhì)的材料很多，金屬網(wǎng)格、納米銀導(dǎo)電薄膜、碳納米管以及石墨烯、導(dǎo)電聚合物等等，到底誰會(huì)上位，目前還無法定論。不過從產(chǎn)業(yè)化的情況來看，應(yīng)用效果較好的有金屬網(wǎng)格與納米銀。所以我們這次就來聊聊，看看在折疊屏這個(gè)應(yīng)用上，金屬網(wǎng)格與納米銀。

　　金屬網(wǎng)格（Metal Mesh）

　　金屬網(wǎng)格是利用銀、銅等金屬材料在玻璃或PET等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系薄膜上生長形成導(dǎo)電金屬網(wǎng)格圖案。具有低電阻（15-30Ω/□）、高透過率、抗干擾以及良好的抗彎折性等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是替代ITO的良好材料。

　　金屬網(wǎng)格的缺點(diǎn)是金屬線寬較難控制，容易出現(xiàn)摩爾紋（Moirépattern）效應(yīng)（圖像上出現(xiàn)波紋）。為降低摩爾紋效應(yīng)，要盡可能的降低金屬網(wǎng)格的線寬（3μm以下），從而對(duì)制程帶來了更高的要求，也大幅提升了成本。

　　金屬網(wǎng)格的制備方法主要有激光燒結(jié)法、噴墨打印法、晶界模板自組裝法、光刻法、納米壓印法等。各種方法的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有所不同，材料性能差別也很大。在大尺寸領(lǐng)域，線寬要求不是很苛刻，金屬網(wǎng)格導(dǎo)電性能更加優(yōu)異，因此在筆記本電腦、車載、工控、電子白板等大尺寸面板領(lǐng)域已經(jīng)有所應(yīng)用。在折疊手機(jī)應(yīng)用上，金屬網(wǎng)格采用的是光刻法，線寬更窄，但成本也更高。目前，三星Galaxy Fold采用了金屬網(wǎng)格方案，新近發(fā)布的小米CC9 Pro也采用了維信諾柔性on-cell金屬網(wǎng)格方案。

　　納米銀（AgNW）

　　納米銀導(dǎo)電薄膜是將納米銀線墨水材料涂覆在塑膠或者玻璃基板上，然后利用光刻技術(shù)制備具有導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)圖案的透明的導(dǎo)電薄膜。納米銀具有高導(dǎo)電性、透光性和可彎曲性，且成本低、穩(wěn)定性好。

　　納米銀導(dǎo)電薄膜的主要問題是霧度。通過提高銀納米線的密度可以降低方塊電阻，當(dāng)方塊電阻降低到一定階段，薄膜的霧度會(huì)隨之增加，從而限制了納米銀導(dǎo)電薄膜在顯示器件的應(yīng)用。減小銀納米線的直徑可以降低薄膜的霧度，但也破壞了納米線接觸效果，導(dǎo)電性也隨之降低。因此，解決霧度的方法之一是通過延長銀納米線長度改善導(dǎo)電性。

　　納米銀導(dǎo)電薄膜的制備方法主要有旋涂法、提拉法、滾涂法和印刷法等。其中，大尺寸主要采用印刷法，中小尺寸則以旋涂法為主。由宸鴻投入資金的Cambrios公司在納米銀領(lǐng)域占有壟斷地位，行業(yè)應(yīng)用超過100次的前10篇專利均來自該公司，近年來，該公司與宸鴻在廈門建立了合資公司，并與國內(nèi)諸多從事納米銀的科創(chuàng)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。2019年2月，Cambrios與C3Nano的專利官司吸引了諸多關(guān)注，也說明了納米銀領(lǐng)域知識(shí)產(chǎn)權(quán)競爭的激烈。

　　當(dāng)前的折疊屏手機(jī)采用金屬網(wǎng)格居多的原因，主要有以下兩點(diǎn)：

　　一是科技巨頭在點(diǎn)亮科技樹的時(shí)候，往往會(huì)有意無意選擇不同的路徑。蘋果在2014年就采用了宸鴻的納米銀技術(shù)，如今折疊手機(jī)三星先行一步，采用與之不同的技術(shù)路線也很好理解。

　　二是納米銀方案知識(shí)產(chǎn)權(quán)過于集中，制程主要掌握在下游觸控端企業(yè)。對(duì)面板企業(yè)而言，采用納米銀方案不僅增加了生產(chǎn)流程，同時(shí)也帶來成本上升。雖然早期的on-cell金屬網(wǎng)格方案會(huì)導(dǎo)致面板生產(chǎn)良率下降，但隨著工藝制程水平提升，良率穩(wěn)定后，成本也會(huì)隨之下降，對(duì)面板企業(yè)來說是更有利的選擇。

　　總體看來，金屬網(wǎng)格和納米銀各具優(yōu)缺點(diǎn)，均具備了大規(guī)模生產(chǎn)的能力，在柔性產(chǎn)品中也都有很好的應(yīng)用前景。柔性時(shí)代剛剛到來，未來這兩種技術(shù)還將繼續(xù)競爭，正是有了競爭，才有了技術(shù)的不斷完善，電阻觸控、電容觸控如此，液晶、等離子也是如此，相信金屬網(wǎng)格和納米銀也會(huì)在競爭中互相促進(jìn)，進(jìn)而在柔性時(shí)代帶給消費(fèi)者更加無缺的觸控體驗(yàn)。