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放眼觀美股之UniPixel kevin23

http://xueqiu.com/1302676424/23973696
$UNI PIXEL(UNXL)$ 成立於1998年,通過反向併購Realestateforlease.com,2006年在OTC板上市,2010年轉到納斯達克,現有28名員工,位於Woodlands,Texas,市值2.31億美元。

自2012年12月,UniPixel宣佈和一家大型PC生產商簽署協議,將在新款觸摸屏NoteBook上使用公司研發的UniBoss專利技術來代替ITO透明導電材料以來,公司股票受到了投資者廣泛關注,股價一度上漲將近600%。


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本文將從ITO材料、公司專利技術、公司背景、競爭對手,屏幕技術發展等方面對公司做系統介紹,主要內容有:

1.ITO主導了現有液晶顯示器和觸摸屏的透明電極,尚未出現能夠大規模商業化的可替代材料,但因為ITO自身缺陷阻礙著觸摸屏的進一步發展。

2.公司UniBoss專利技術是使用線寬為5微米的銅網來做透明電極,相對於ITO,成本低,導電性能好,可任意彎曲。公司已經和一家大型PC生產商簽署授權協議,並在2013Q1財報確認了來自這家PC廠商的第一筆500萬美元收入。管理層聲稱使用UniBoss的新款Notebook將在9月上市。

3.公司之前一直沒有商業化的產品和實質性的收入,公司之前主要在研發另一個聲稱革命性技術的TMOS,當時公司表示,TMOS顯示面板比當時傳統的LCD和LED面板畫質更好,生產成本比傳統LCD低一半多。公司曾和三星簽署了合作協議,但以失敗告終。之後公司以225萬美元的價格將TMOS專利賣給了Rambus公司。

4.由於市場空間巨大,很多公司都在研發不同的替代ITO的產品,其中和公司技術相同的Atmel,使用銀網格的富士和Cambrios研發的銀納米線產品,已經開始部分供貨。

5.上游顯示屏和觸摸屏的技術發展趨勢決定著透明導電材料的需求量和產業鏈。

一、ITO

(一)ITO

ITO是Indium Tin Oxides的縮寫,即摻錫氧化銦。是透明導電氧化物TCOs的一種,由於最好的導電性和透明性的組合性能,成為最主要的透明導電材料,主要應用於液晶顯示器,觸摸屏,太陽能薄膜電池,照明用有機EL元件等領域。

氧化銦,只吸收紫外光,不吸收可見光,因此達到「透明」的表現。摻錫,雖然會損失透光度,但可以提高導電能力。因此,透光度和導電性是兩個相互牽制的指標。

ITO原料,ITO粉,稱為ITO靶材。將ITO靶材沉積到PET基板上,就形成ITO導電薄膜;將ITO靶材沉積到玻璃基板上,就形成ITO導電玻璃。

現在發展最成熟,使用最多的ITO沉積工藝是磁控濺射法,即用高能粒子轟擊靶材,使靶材中的原子濺射出來,沉積在基底表面形成薄膜的方法。比其他真空蒸發、熱解噴塗、化學氣相沉積、溶膠-凝膠等方法效果都要好。

ITO薄膜的導電性能,不僅與ITO薄膜材料的組成(包括錫含量和氧含量)有關,同時與製備ITO薄膜時的工藝條件(包括沉積時的基片溫度、濺射電壓等)有關。

(二)主要應用

在液晶顯示器和觸摸屏領域,由於對顯示效果和傳感響應很高的要求,ITO主導了現有液晶顯示器和觸摸屏的透明電極,特別是在觸摸屏領域。隨著液晶顯示器的普及,和最近幾年智能手機和平板電腦的快速發展,對ITO的需求也隨之快速增長。

1.液晶顯示器

液晶顯示器主要使用ITO導電玻璃。

液晶顯示器之所以能顯示特定的圖形,主要是將導電玻璃上的透明電極蝕刻製成特定形狀的電極,在這些電極上加適當電壓信號後,使具有偶極矩的液晶分子在電場作用下特定的方面排列,進而顯示出與電極波長相對應的圖形。目前液晶顯示器的透明電極以ITO的透光率和導電性能最好,而且容易在酸液中蝕刻出微細圖形。


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2.觸摸屏

無論是電阻式觸摸屏還是電容式觸摸屏,工作面都是基於ITO塗層。

電阻式觸摸屏,當表面被觸摸時向下彎曲,並使得下面隔開的兩層ITO塗層能夠相互接觸並在該點連通電路,電阻發生變化,在X和Y兩個方向上產生信號,然後送觸摸屏控制器。

表面電容觸摸屏只採用單層的ITO,當手指觸摸屏表面時,就會有一定量的電荷轉移到人體。為了恢復這些電荷損失,電荷從屏幕的四角補充進來,各方向補充的電荷量和觸摸點的距離成比例,由此推算出觸摸點的位置。

有IPHONE引領的投射電容觸摸屏採用多層ITO層,形成矩陣式分佈,以X軸、Y軸交叉分佈做為電容矩陣,當手指觸碰屏幕時,可通過X、Y軸的掃瞄,檢測到觸碰位置電容的變化,進而計算出手指之所在。基於此種架構,投射電容可以做到多點觸控操作。


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(三)ITO的缺陷

1.主要成分銦,價格昂貴。銦是稀有金屬,在地殼中的分佈量比較小,又很分散,主要以微量存在於錫石和閃鋅礦中,而且絕大多數的銦儲量在中國。隨著液晶顯示器和觸摸屏產品的普及,銦的價格已經上漲數倍。生產ITO導電材料佔超過70%的銦消費量。由於稀缺性和中國政府對產量的限制,未來銦的價格繼續面臨上漲壓力。

銦過去20年的價格走勢圖:


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2.沉積工藝必須在真空環境下,而且需要昂貴的真空沉積設備,並且維護成本高。

3.沉積過程中只有不到30%的ITO靶材被濺射到基板上,剩餘的都被濺射到室壁上,造成原料的極大浪費。

4. ITO相對較高的電阻率,隨著屏幕尺寸的增大,電阻會不斷變大,影響屏幕亮度和傳感器響應性。而且隨著電極數的增加,邊框布線部分的面積也會增大。在較大尺寸觸摸屏上,雖然可以利用在長邊傳感器電極的兩端取出布線電極等方法來應對,但都大大增加了工藝難度和成本。

5.ITO比較脆,尺寸變大後,加工的難度也會隨之增加。而且由於缺乏柔韌性, 不易彎曲,不適合應用於柔性觸摸屏。

(四)替代

業界一直在研發可替代ITO的材料,例如其他透明導電氧化物,導電性高分子材料,納米材料,金屬網等。

在太陽能薄膜電池領域,由於成本在產品競爭中的重要性,其他兩種透明導電氧化物FTO和和ZNO,雖然導電性能不如ITO,但成本更低。而且由於太陽能薄膜電池對膜層表面並不要求均勻光滑,而是有一定的凹凸,來提高對透射光的散射能力(即霧度),FTO和ZNO比ITO有更好的光散射能力,加上激光刻蝕比ITO更容易,因此逐漸取代ITO在陽能薄膜電池領域的應用。

但在液晶顯示器和觸摸屏領域,至今尚未出現能夠規模量產商業化的可替代材料。特別是在觸摸屏領域,由智能手機,平板電腦等引領的觸摸屏產業快速的發展,大尺寸觸摸屏的製造成本,和柔性觸摸屏的應用,都受到ITO特性的制約。

二、公司新技術

(一)UniBoss

公司的UniBoss技術,是採用銅線網,將銅做到5微米(人的頭髮大約是40-120微米),因為線寬在5微米或以下的話,人肉眼就看不到了,這樣銅網就可以達到所謂的「透明」。

UniBoss使用卷對卷(Roll-to-Roll) 的精密壓印(Embossing)工藝。

卷對卷(Roll-to-Roll)生產工藝,即卷帶式生產方法,近似於印刷報紙,相對於傳統批量單張式生產方式(Sheet-to-Sheet),生產速度更快,流程更少,節省勞動力,因此成本更低。但需要材料比較柔軟,已應用於RFID設備和太陽能薄膜電池等的生產上。康寧的柔性Willow玻璃,也採用卷對卷(Roll-to-Roll)生產工藝。

精密壓印(Embossing),是將滾輪圓周表面上的特徵形狀直接壓印在軟板的表面,由於只印在需要的地方,因此不會造成原料的浪費。

UniBoss技術,就是用卷對卷的生產方式將觸摸電路以5微米線寬的網狀圖案壓印到薄膜上,然後借助特殊的催化墨水將銅沉積到電路薄膜上。技術的難度,一是如何實現製作的工藝,二是如何確保製作過程的成品率,和最終產品的可靠性和壽命。


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UniBoss傳感器演示視頻:
http://www.unipixel.com/uniboss-demo-video-request

UniBoss技術的優勢:

1.銅相對於ITO 易採購、成本低、易加工。

2.銅的化學穩定性更強,所以有更好的耐用性。

3.銅的導電性比ITO好很多,銅網狀圖案方式與ITO薄膜相比,可將電阻值減小一位數以上,因此可以使電池有更長的待機時間。更重要的是,更適合應用在大尺寸觸摸屏上。

4.銅可以任意彎曲,雖然銅網在彎折時,網間隔會隨之有所變大或變小,但電阻值變化不大。這種出色的可彎折性可應用於柔性觸摸面板。

5.公司聲稱UniBoss的卷對卷(Roll-to-Roll)工藝,可以在常溫下操作,而且生產工藝從傳統ITO的41道減少為低於10道工序,大大降低了成本,和縮短了供應鏈。

6. 精密壓印(Embossing)方法,不會浪費材料,節約了成本。

7.UniBoss薄膜可以切割成不同尺寸和形式。

商業化進程:

2012年2月,公司和Texas Instruments簽署備忘錄,合作開發整合UniBoss傳感器和Texas Instruments控制器的觸摸模組。Texas Instruments是世界上最大的觸摸控制芯片生產商之一。此外,公司表示,合作的觸摸控制芯片生產商還包括Synaptics等。

2012年11月,和N-trig合作,在 N-trig的DuoSense觸摸筆和其他觸摸輸入技術上使用UniBoss薄膜,公司聲稱已經做出整合UniBoss觸屏薄膜和N-trig的DuoSense控制器的功能原型,表現比使用ITO薄膜在觸摸靈敏度和筆的精度上有顯著提升。

2012年12月,公司和一家大型PC生產商簽署授權協議,公司提供優惠的價格和產量保證,PC廠商提供資金來建設產能,但沒有披露PC廠商的名字和協議細節。公司計劃每月生產100萬平方英呎的UniBoss薄膜給這家廠商。公司已經在2013Q1財報確認了來自這家PC廠商的第一筆500萬美元收入。有傳言這家大型PC廠商是DELL,但未經公司和DELL官方證實。

公司CEO Reed Killion在2013Q1電話會議上表示,已經將50個初級測試樣品寄給合作PC廠商。ODM廠商將生產出50個成品樣品,然後單獨或安裝到NOTEBOOK上進行壽命,環境等的測試。ODM廠商大約需要4-6周的時間生產出樣品,加速壽命測試大約需要20-60天,取決於他們如何測試。使用UniBoss的新款Notebook將在9月上市。

電話會議上,Killion同時表示公司已經和一家「生態系統」的公司簽署了授權協議,同樣沒有披露名字和協議細節,但表示授權費用將用來建造另一條每月100萬平方英呎的生產線。

Reed Killion表示,公司這種商業模式,通過給合作夥伴優惠的價格和約定的產量來換得建造生產設備的資金,不會造成股權稀釋或者產生債務,提升了股東價值。並且可以利用合作廠商的供應鏈,製造和運營的優勢,讓公司能夠較快的提高產量,滿足需求。

2013年4月,公司和柯達簽署了製造以及供應鏈協議,在柯達Rochester總部建造產能。但柯達表示並不是排它協議,這可以讓柯達和其他公司簽署類似的協議。初始投入2400萬美元,包括建2個印刷生產線和15個電鍍生產線。公司表示,預計將在6月完成設備安裝,7或8月完成調試。

2013年4月,公司被邀請參加了在北京舉行的英特爾與合作廠商關於觸摸技術的會議。

Reed Killion在2013Q1電話會議上表示,已經達到每月6萬平方英呎的產能,正在努力在6月底達到每月20萬平方英呎,9月達到每月70萬平方英呎,2014年1月達到每月130萬平方英呎,2014年底達到每月1000萬平方英呎的產能。

Reed Killion表示UniBoss產品的毛利率在50%左右。他在回答分析師提問時,曾表示」公司計劃每月生產一百萬平方英呎給這家廠商,生產一百萬平方英呎大約花費我們1100萬美元」。由此推算UniBoss產品售價每平方英呎大約在20美元左右。

如果UniBoss薄膜以每平方英呎20美元的價格出售,以IPHONE4的尺寸來計算,每部手機大約需要2美元,而根據MDB的研究報告,ITO大約在4.05美元。隨著尺寸的增大,ITO的傳感器成本會不斷增加,因此越大的尺寸,UniBoss的成本優勢越大。

(二)Diamond Guard

Diamond Guard是公司研發的保護薄膜,用來替代觸摸屏和汽車,電燈等領域的保護玻璃。公司聲稱Diamond Guard薄膜達到6H的強度,防劃,防磨,防碎。由於是塑料薄膜,所以比玻璃成本更低,而且更輕,更薄。也使用卷對卷工藝,而且在Diamond Guard薄膜印刷圖案,比玻璃更容易。

Diamond Guard測試視頻:

http://www.unipixel.com/diamond-guard-hammer-test-video-request

Killion曾在2011年Q4電話會議上表示,Diamond Guard有望在2012年商業化量產。2012年2月公司和Carestream簽署協議,由Carestream生產和銷售公司的Diamond Guard保護薄膜。Carestream是一家生產醫用薄膜的廠商。公司曾表示,和Carestream的合作,具備了每年生產1億平方英呎Diamond Guard保護薄膜的能力。但至今還沒有商業化。

最近的電話會議,Killion表示,和Carestream的合作,已經讓我們有量產Diamond Guard保護薄膜的能力,但我們認為UniBoss將是拉動Diamond Guard需求的主要動力,作為觸摸屏整體解決方案,我們最近接到不少來自 OEM和ODM廠商,對於將Diamond Guard和UniBoss整合在一起來生產更薄,成本更低的觸摸屏的興趣。

公司也聲稱,Diamond Guard的毛利率在50%左右。

三、公司背景介紹

(一)財務

公司一直沒有商業化的產品,2007年-2012年總共只有51.5萬美元的收入,但虧損總計接近5千萬美元。2012年收入76154美元,但虧損900萬美元。

公司現有1570萬美元的現金。雖然公司管理層不斷表示,公司這種授予PC廠商優惠價格和約定產量的商業模式,不會導致股權稀釋或者產生債務,提升了股東價值,但在上個月,公司還是以32美元的價格增發了1,374,250股,使總股本達到1200萬股。此外在2012年8月,公司以5.25美元的價格,增發了310萬股。

2013Q1財報,收入為510萬美元,其中500萬美元來自合作PC廠商。銷售管理SG&A費用220萬美元,研發R&D費用190萬美元。

(二)專利及研發投入

根據公司的監管備案,公司用於研發UniBoss和Diamond Guard的費用在2010,2011和2012年分別只有250萬美元,450萬美元和510萬美元。

公司現有3項已經授權的專利,79項正在審批的專利。

2012年12月20日,英國公司CIT在英國向公司發起訴訟,起訴公司侵權,稱公司看了CIT公司的機密文件後,申請了相似的專利。而公司主要競爭對手Atmel公司,推出的同樣採用銅網技術的觸摸傳感器X-Sense 就是採用CIT的技術。

公司在研發TMOS顯示器期間,和CIT公司簽署過保密協議,CIT將自己重要技術的保密文件與公司分享,其中有CIT的機密金屬印刷工藝,並在未來TMOS商業化後,授權公司使用CIT的技術。協議規定公司不得把CIT的機密技術用於TMOS之外的項目。

2013年1月,公司在Texas提出反訴,聲稱自己沒有違反和CIT的保密協議。目前訴訟正在審理中。

根據兩家宣稱的技術來看,在製作網狀圖案時的工藝有所不同,公司使用的是精密壓印(Embossing)方法,而CIT的技術是光刻法(Photolithography)。是否存在侵權行為,目前不得而知。

(三)之前研發的產品

在UniBoss之前,公司主要產品是從2005年開始研發的另一個聲稱革命性技術的TMOS,公司聲稱TMOS顯示面板比當時傳統的LCD和LED面板,亮度更高,畫質更好,生產成本比LCD低60%。TMOS只有6層,而等離子顯示器有15層,LCD有30層。而且TMOS只需12道生產工藝,而LCD則需要128道。

公司和三星簽署了合作協議,但最終雙方終止了合作。2010年5月公司把TMOS專利以225萬美元的價格賣給了Rambus公司。關於失敗的原因,Reed Killion聲稱合作夥伴一直沒有交付功能背板,而自己研發估計需要投入2億美元的資金,所以我們決定賣掉TMOS專利,轉向新技術的研發上。而三星發言人聲稱,項目的中止是因為兩家公司明確同意終止合作,自行研發。

與此同時,公司也開發了一款防指紋的薄膜,來保護觸摸屏。Killion在2010年,預測這款薄膜將在這個2.5億美元市場規模的行業中成為主導產品,銷量將在2011年快速增長。現在他表示,「產品的失敗是因為市場方向的轉變,和我們沒有在營銷上投入任何資金。」

(四)管理層

公司董事會主席Bernard Marren,是半導體行業協會的第一任主席,現在是Opti的CEO, Opti現在已不生產任何產品,但擁有幾項計算機芯片的專利,向其他公司發起侵權訴訟。公司正在清算,現在股價是70美分,但曾經是7.6美元。之前他是另一家承諾有革命性技術,但已破產的上市公司Western Micro Technologies的CEO, 披露的信息還顯示他曾是Infocus (被很少的錢私有化) 和Mondowave(賣給一個在粉單市場交易的公司,現在的股價是0.01美元)的董事。

公司曾經的CSO(Chief Science Officer) Martin Selbrede,是地心說的支持者,但Killion表示Selbrede在4年前已經離開了公司,和UniBoss沒有多大關係。

主導Uniboss研發的公司CTO Robert Petcavich,之前創立Planet Polymer Technologies公司,開發可生物降解的的塑料。在虧損了數百萬美元後,在2005年被Allergy Control Products反向併購後,摘牌下市。

2011年公司聘用Peter Shin為COO,Peter Shin曾是三星研發部高級副總裁和LCD部門副總裁。

四、競爭對手

(一)金屬網替代方案

1.Atmel

Atmel也推出了利用銅網代替ITO的觸摸傳感器Xsense。Atmel是生產微控制器的廠商,Xsense的銅網技術是使用CIT的Fine Line Technology,CIT正是起訴UniPixel侵權的公司。

Xsense獲得了2013年CES嵌入式技術類的創新獎。公司表示,華碩的部分新款平板電腦將使用Xsense傳感器。


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Xsense和UniBoss不同的地方在於,CIT的技術在製作網格圖案時,使用的是光刻法(Photolithography),光刻法是利用曝光和顯影在光刻膠層上刻畫幾何圖形結構,然後通過刻蝕工藝將光掩模上的圖形轉移到所襯底上。而UniBoss使用的是壓印(Embossing)的方法,是直接壓印出圖案。UniPixel管理層表示,Embossing工藝只在需要的地方添加原料,而且需要的工序比光刻法少,因此成本更低。

但由於原料PET價格較便宜,到底成本能低多少,由於ATML沒有公佈售價,所以無法得知。而且光刻法的工藝比較成熟,在半導體器件製造中應用廣泛。答案需要等到產品真正商業化後,來解答。

2.富士

富士研發的觸摸屏也採用金屬網來代替ITO,但富士使用的是銀。在PET薄膜上塗布鹵化銀層,直接曝光後顯影並定影,然後利用銀線製作網狀圖案。鹵化銀(silver halide)是攝影設備的感光材料,所以富士對其很熟悉。富士聲稱可以達到很低的電阻率,和ITO相似的透光率,而且成本很低。富士已經開始部分供貨。

(二)其他ITO可替代方案

1. 其他透明導電氧化物TCOs

由於銦較高的價格,其他TCOs的成本比ITO低,例如FTO和ZNO已應用於太陽能薄膜電池領域。

摻鋁的ZNO是AZO, 摻鎵的ZNO是GZO,具備了近似ITO的特性。但和ITO一樣,電阻率相對較高,比較脆,不易彎曲。而且沉積方法和ITO相同,都不高效。

2.光學技術

光學技術是用LED光去檢測觸摸動作,因此不僅手指,手套,筆等都可以去操作,而且靈敏度較高,已應用於電子閱讀器。但需要在屏幕周圍設置凸起的遮光板來隱藏較厚的LED,因此應用於智能手機等的難度較大,而且目前的技術不能識別超過4個以上的觸摸點。更大的可能是擴展在例如汽車,打印機等領域的應用。

Neonode公司聲稱,他們已經解決了凸起遮光板的問題,並接近實現5點觸控,而且一家中國公司深圳威富集團將使用公司的技術生產智能手機和平板電腦,但效果如何,不得而知。

此外研發該技術的公司還包括瑞典的Flatfrog,Intel在去年給Flatfrog投資了2500萬美元,研發主要用於教育,醫療,遊戲等大型觸摸屏技術,同時研發用於較小設備的可能。

3.導電性高分子材料

由於是塑料,所以相對於ITO,價格便宜很多,可彎曲,而且容易印刷。目前受關注度最高的是PEDOT:PSS材料,PEDOT:PSS的透光率較好,但電阻率相對較高,化學穩定性相對較差。因此,更有可能應用在低端商品領域,而不是顯示器和觸摸屏。Heraeus和Agfa公司是PEDOT:PSS材料領先的研發者,Heraeus在2012年finetech展會上,展示了和柯達共同製作的使用PEDOT:PSS材料的觸控面板。

4.銀納米線

銀的導電性能比銅還要好,而且可以彎曲,可以使用印刷工藝,比ITO便宜。只是隨著銀納米線密度的提高,即所含銀納米線數量的增加,雖然導電性會提升,但霧度也隨之增加。

LG去年推出的23英吋觸屏一體機V325,已經採用了Cambrios公司研發的ClearOhm銀納米線塗層材料。

http://v.youku.com/v_show/id_XNDY1Mzg2MTI4.html

Cambrios和LG表示,ClearOhm銀納米線塗層材料,相對於ITO,原料更便宜,使用卷對卷工藝,生產成本更低,導電性能更高,可彎曲,能夠使觸屏面板更輕,更薄。

此外主要研發銀納米線的還有Carestream公司。

5. 碳納米管(CNT)

研發CNT的主要公司有Unidym,Eikos和Canatu,Unidym公司曾和三星展開合作,在e-paper和LCD上演示過產品。

碳納米管發現於1991年,隨後引起了物理科學和材料科學界的極大關注,由於身具各種優異性質,例如硬度與金剛石相當,卻擁有良好的柔韌性;強度比同體積鋼的強度高100倍,重量卻只有後者的1/6到1/7;出色的導電性,電導率通常可達銅的1萬倍。

碳納米管最大的問題是難以實現批量的生產,自身性質太豐富,手性角變化一下就是一種不同的碳納米管,而且可以在金屬性和半導體性之間變換。燒一堆樣品出來裡面各種性質的納米管都可能存在,甚至連非管狀碳納米材料都有,所以遲遲沒有得到廣泛應用。

6.石墨烯


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石墨烯,2004年才被首次發現。石墨烯即為「單層石墨片」, 就是一層石墨(六角型排列的碳原子),是構成石墨的基本結構單元,而碳納米管是由石墨烯捲曲而成的圓筒結構。碳納米管是碳的一維晶體結構,而石墨烯僅由單碳原子層構成,是真正意義上的二維晶體結構。石墨烯結構比碳納米管簡單許多,而且非常穩定,同時具有比碳納米管更優異的特性。

石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料,也是強度最大的材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。導熱係數高達5300 W/m·K,高於碳納米管和金剛石。常溫下其電子遷移率超過15000 cm2/V·s,又比納米碳管或硅晶體高,而電阻率只約10-6 Ω·cm,比銅或銀更低,為目前世上電阻率最小的材料。

石墨烯的問題在於,被發現時間不長,還未被完全的理解,還不成熟,而且價格昂貴,真正商業化還需要一段時間,三星已經在研發以石墨烯為材料的觸摸屏。

(三)現有ITO的改進

1.工藝的改進

現有的其他工藝,都達不到濺散方法同樣的效果。但如果未來工藝技術的改善,特別是如果能夠使用印刷工藝大批量生產,將有機會大幅降低成本。ITO墨水已經出現了一段時間,但並未被廣泛使用,而且只有很少數公司在研究這個領域。如果能使用納米粒子墨水印刷ITO,將大大提高ITO的使用效率,而且可以允許濕式鍍膜(Wet Coating),在較低的溫度下完成,無需昂貴的設備。

2.材料的改善:

用其他的材料和ITO混合,

Sigma Technologies研發了一種用導電性高分子粘合劑結合ITO和銀納米片的墨水。聲稱比傳統納米銀有更好的導電性。

摻鋅氧化銦(IZO),大約10年前由日本公司Idemitsu研發出來,聲稱比結晶ITO更容易蝕刻,同時比ITO有更低的電阻率,也可以被沉積在未加熱的基板上。另外2個是摻銻氧化銦(IAO)和摻銻ITO(IATO)。雖然有著很好的透明度和電阻率,但都至少90%成分還是銦。

無論是工藝的改進,還是材料的改善,都繞不開銦。但不排除未來銦提煉工藝的進步和更多含銦礦的發現。

五、市場空間

Reed Killion在最近的電話會議上表示,根據DisplaySearch的估算,現有觸摸屏市場規模達到了130億美元。但這是整個觸摸屏的市場規模,公司的UniBoss只是替代之中的ITO材料。根據nanomarkets的估算,2012年整個透明導電材料市場大約在39億美元左右,但這不只是在觸摸屏領域。沒有人會懷疑觸摸屏未來巨大的發展空間,智能手機和平板電腦進一步的普及,WIN8的推出,引領電腦向觸摸屏的發展,觸摸屏在其他領域更廣泛的應用,都推動著觸摸屏產業未來快速的發展。

六、屏幕技術發展趨勢

1.顯示屏

OLED屏幕由於具有自發光的特性,所以只需要一層的透明電極,而傳統的LCD因為需要背光,所以需要兩層透明電極。因此,未來如果OLED逐漸取代甚至完全取代LCD的話,對透明導電材料的需求將下降一半。

2.觸摸屏

傳統觸摸屏有三部分組成,顯示面板,觸控面板和保護玻璃。


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為了更輕更薄,以及供應鏈和成本的考慮,目前的發展方向是,由於利益關係,分為以觸控模組廠商推動的GFF/GFx 和OGS;以顯示面板廠商推動的on-cell和in-cell,將觸控面板和顯示面板一體化。

GFF/GFx,是將觸控層中的玻璃用薄膜來取代,但透明度不如玻璃。

OGS,是將觸控層直接製作在保護玻璃上。

on-cell,是將觸控層嵌入到顯示面板的彩色濾光片玻璃基板和偏光板之間。on-cell主要是三星在做,因為三星研發的AMOLED沒有彩色濾光片,所以在封裝RGB三色有機EL的玻璃基板上做觸控層,不會出現製程干擾等問題。

In-cell,是將觸控功能嵌入到液晶像素中,是目前最薄和用料最少的方案,但製作工藝難度也最大。In-cell現在主要是良品率的問題,而且觸控和液晶面板共用驅動電路,隨著尺寸的增大,觸摸靈敏度會有所下降,所以蘋果並未在ipad上使用In-cell。但未來隨著工藝的改進,有可能解決上述問題。

如果未來on cell/in cell成為主流,顯示面板製造商可以直接自己採購透明導電材料來製作觸摸屏,將改變整個觸摸屏的供應鏈關係。

3.柔性觸摸屏

最先應用的有可能只是有一定的固定彎曲,做成曲面,現有ITO能夠做到。但未來可以隨意捲曲,摺疊,拉伸的話,ITO是無法做到的,必須需要可替代材料。

七、主要風險

(一)專利技術是否能夠真正商業化

1.公司的專利技術是否能夠實現將5微米線寬的銅網印刷到電子線路薄膜上,並保證製作過程的成品率,和最終產品的可靠性和壽命。

2.在科技產業,新產品的研發和商用化的失敗是非常普遍的現象,對自家技術的吹捧也是常有的事,過去的失敗不代表你之後的產品就不能成功。但同時,我們也需要警惕管理層的誠信風險。

公司現在只是宣佈簽署了一些合作協議,並無實質的供貨合同,而且公佈的協議相關細節非常少,但公司管理層卻不斷的在強調如何增加產能。500萬美元對於大型PC廠商來說不算什麼大數目,很可能只是對一個潛在新技術的風險投資。

3.根據公司的監管備案,公司用於研發UniBoss和Diamond Guard的費用總共不超過1500萬美元,但卻聲稱產品毛利率可以達到50%。

(二)產品商業化後,同樣面臨挑戰

1.同樣研發以銅網作為透明導電材料的CIT公司,正在起訴公司侵權。

2.由於市場空間巨大,很多公司都在研發可替代ITO的產品,其中Atmel,富士和Cambrios已經開始部分供貨。在產品性能和成本上,公司的UniBoss產品是否真正具有優勢,並在觸摸屏這個快速發展的產業中,一直保持競爭力。

科技產業某程度上就像時尚業,one day you in,next day you out.不管今天你的技術看起來有多領先,明天你都可能成為歷史。這考驗著你對於材料學的專業知識和對未來觸摸屏技術發展趨勢的準確把握。

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