當(dāng)我們使用觸摸屏時，在上面通過點按或者滑動來產(chǎn)生控制信號，這些信號的傳輸線路可以分為兩種，一種覆蓋在屏幕像素點之上，面積較小，當(dāng)指尖滑過，它們直接控制相關(guān)電路的開啟和關(guān)閉，另一種線路的面積更大，位于屏幕邊緣，所有的微細(xì)線路在此匯聚。
這樣的線路設(shè)計方案需要多步工藝來實現(xiàn)，從而增加了觸摸屏的生產(chǎn)成本。現(xiàn)在，來自萊布尼茨新材料研究所（LeibnizInstituteforNewMaterials，INM）的研究人員開發(fā)出了在單步工藝中完成兩種導(dǎo)線制造的方案，將會大幅降低觸摸屏幕的生產(chǎn)成本。
盡管研究人員還沒有為這一研究成果發(fā)表論文，但他們將會在今年四月舉辦的德國漢諾威工業(yè)博覽會上展示他們的工作成果。
這種單步工藝方案的關(guān)鍵技術(shù)叫做光化學(xué)金屬化制程（photochemicalmetallization）。該方案中，研究人員采用了一種由金屬氧化物納米顆粒構(gòu)成的光敏材料薄膜，在其上方覆蓋一層銀化合物薄膜。在日光或紫外光照射下，光敏材料會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而銀化合物薄膜則能夠保持穩(wěn)定。
用紫外光照射這樣的層結(jié)構(gòu)，雖然銀化合物本身不會發(fā)生反應(yīng)，但是光敏材料受光照發(fā)生反應(yīng)后的產(chǎn)物能和銀化合物發(fā)生反應(yīng)，使得銀化合物分解進(jìn)入到光敏薄膜材料中，銀化合物中的銀離子被還原為可以導(dǎo)電的金屬銀單質(zhì)
一旦單質(zhì)銀被提取出來，就可以將其轉(zhuǎn)移沉積到玻璃或塑料表面，用于制造導(dǎo)電通路或其他結(jié)構(gòu)。這些線路，可以達(dá)到千分之一毫米的微細(xì)尺度。再次使用紫外光照射，就可以制造出相關(guān)的導(dǎo)電線路。
萊布尼茨新材料研究所光學(xué)材料方向的負(fù)責(zé)人PeterWilliamdeOliveira表示，有三種方案可以用于制造這樣的導(dǎo)電線路，但是目前為止，研究人員只采用了紫外激光的方案，這一方案便尚可用于初期的原型制造和測試，但他承認(rèn)這種方法耗費(fèi)時間過長，并不適用于大規(guī)模生產(chǎn)。
研究人員考慮的另一種方案是使用光掩膜，將其置于薄膜層結(jié)構(gòu)與光源之間，紫外光只在選定的區(qū)域透射，因此也只有這些區(qū)域的薄膜材料才會發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。
而第三種方案則被研究人員稱為“透明印章”（transparentstamp）。
“這些印章結(jié)構(gòu)采用機(jī)械擠壓的方法把不需要的銀化合物去除，而剩余的材料則在后續(xù)工藝中發(fā)生反應(yīng)形成導(dǎo)電線路。”deOliveira在一份新聞稿中提到。
這一方案的優(yōu)勢在于這些印章可以用柔性塑料制成，因此具備了轉(zhuǎn)移到卷軸設(shè)備上的可能性，這使得我們或許可以采用卷對卷的生產(chǎn)方式來制造觸摸屏的導(dǎo)電線路，就像報紙印刷機(jī)一樣。同時，萊布尼茨新材料研究所的團(tuán)隊也在努力研究，試圖找到辦法將紫外光源集成到卷對卷設(shè)備中。
01月07日 18:14
