LAPISAN ITO DAN POLIMER KONDUKTIF; Teknik Pembuatan Sensor Layar Sentuh Kapasitif, oleh Dr. Ir. Saludin Muis, M.Kom. Hak Cipta 2014 pada penulis

Transkripsi

1

2

3

4 LAPISAN ITO DAN POLIMER KONDUKTIF; Teknik Pembuatan Sensor Layar Sentuh Kapasitif, oleh Dr. Ir. Saludin Muis, M.Kom. Hak Cipta 2014 pada penulis GRAHA ILMU Ruko Jambusari 7A Yogyakarta Telp: ; Fax: ; Hak Cipta dilindungi undang-undang. Dilarang memper banyak atau memindahkan sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apa pun, secara elektronis maupun mekanis, termasuk memfotokopi, merekam, atau dengan teknik perekaman lainnya, tanpa izin tertulis dari penerbit. ISBN: Cetakan ke I, tahun 2014

5 BAB... KATA PENGANTAR Buku ini disajikan untuk melengkapi seri buku Teknologi Nano dalam Pembuatan Sensor Layar Sentuh yang terdiri dari 5 buku. Di mana pembahasan ditekankan kepada layar sentuh tipe kapasitif yang menggunakan substrate film atau plastik tipis dan bahan polimer konduktif yang menyertai trend pengembangan teknologi TTF/thin thin film. Menyelesaikan penulisan buku ini merupakan kebahagiaan tersendiri di mana penulis dapat membagi sepotong pengetahuan teknologi nano yang terkait dengan pembuatan layar sentuh yang jarang dilihat oleh masyarakat umum kepada pembaca budiman. Penulis berharap lewat buku ini mampu menjadikan sesuatu yang canggih menjadi hal yang biasa di hadapan para pembaca dan dapat menjadi sebuah deskripsi yang baik untuk bidang terkait bila di kemudian hari bangsa Indonesia memiliki kesempatan memasuki dunia teknologi nano yang canggih yang masih menjadi milik negara maju saat ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Maria Dwi Kristiani, Ibu Rajani Tjandra dan Albert Ray Johanthan serta Alexander Rex Jonathan yang terus memberikan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan buku ini di tengah-tengah kesibukan kerja sehingga buku ini dapat hadir di hadapan pembaca dan ikut menyumbangkan sesuatu yang bernilai kepada bangsa dan negara ini dikemudian hari. Juni, 2014 Penulis

6 vi Lapisan ITO dan Polimer Konduktif

7 BAB... DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR ISI PENDAHULUAN DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL BAB I PENGANTAR TIPE-TIPE LAYAR SENTUH Pengantar Tipe Resistif Tipe Kapasitif Tipe SAW Tipe Infra-Merah Koneksi Antara Touch Panel dan Pengendali Luar Cakupan Pembahasan 10 BAB II LAPISAN ITO PADA SUBSTRATE LENTUR Mekanik ITO pada Substrate Plastik untuk Display Lentur Pengantar Kegagalan pada Lapisan Getas di Bawah Stress Tarik Kegagalan Lapisan-lapisan Getal di Bawah Stress Kompresi Situasi Kegagalan pada Layar Display Kesimpulan Stabilitas Film ITO Terdeformasi Secara Eksternal Pengantar Sifat-sifat Mekanik Film-film Tipis Kesimpulan 42 v vii ix xi xv

8 viii Lapisan ITO dan Polimer Konduktif BAB III LAPISAN POLIMER KONDUKTIF PADA SUBSTRATE LENTUR Polimer-polimer Konduktif Pengantar Pandangan Umum Metode Polimerisasi Pandangan Umum Tipe-tipe Polimer Konduktif Polimer Konduktif dengan Elektro-Permintalan Aplikasi Polimer Konduktif Umum Aplikasi Polimer Konduktif Khusus Keandalan Mekanik Polimer-polimer Konduktif untuk Aplikasi Display Dapat Digulung Pengantar Sifat-sifat Elektromekanik pada Anode Tranparan Degradasi Lingkungan pada PSS:PEDOT Pembebanan Siklus Mandrel pada Anoda-anoda Lentur Kesimpulan 108 BAB IV PROSES PEMBUATAN LAYAR SENTUH TIPE THIN THIN FILM 109 BAB V KASUS DAN PEMBELAJARAN Sambungan pada Daerah Bonding Bersifat Hubung Singkat Permasalahan Kualitas pada Jalur Penghantar (Tipe TTF) Tipe Tinta Ag untuk TTF Permasalah Kualitas Jalur Ag Masalah Gagal Test Kehandalan Masalah Gagal Test ESD Jalur Cu Korosi 126 DAFTAR PUSTAKA 129 -oo0oo-

9 BAB... PENDAHULUAN Buku ini menyajikan pengetahuan teknologi nano yang berkaitan dengan teknik pembuatan sensor layar sentuh jenis film (TTF, thin-thin film), yaitu substrate menggunakan bahan lentur terbuat dari plastik khusus, sedangkan lapisan konduktif yang membentuk matrik X-Y sensor kapasitif terbuat dari ITO dan/ atau bahan polimer konduktif. Jenis film ini belakangan menjadi trend bersaing dengan tipe Dito dan Sito yang semula menggunakan substrate kaca, karena dari segi biaya lebih rendah dengan proses yang lebih sederhana. Sebagaimana disinggung dalam seri buku Teknologi Nano dalam Pembuatan Sensor Layar Sentuh bahwa layar sentuh kapasitif pada prinsipnya terdiri dari 2 tipe yaitu Dito dan Sito, di mana tipe Dito sejauh ini adalah yang paling sederhana, hanya terdiri substrate kaca dan lapisan ITO untuk matriks X-Y sedangkan lapisan jalur konduktif logam/metal trace hanya sebagai pelengkap saja untuk menghubungkan jalur ITO ke interface/antar muka luar. Sebaliknya tipe Sito jauh lebih rumit, selain lapisan ITO, masih terdapat lapisan lain seperti bantalan PI dan ITO/metal jumper, sehingga secara proses Sito lebih sulit dan sekaligus juga menjadi lebih mahal struktur biayanya. Kemudian lempengan sensor baik Dito maupun Sito disatukan dengan kaca pelindung lewat proses laminasi. Perkembangan selanjutnya tipe Sito mengarah kepada model OGS (one glass solution) di mana fungsi sensor dibentuk di balik kaca pelindung sehingga tidak memerlukan lempengan kaca sensor tersendiri. Ini berarti menghemat satu lempengan kaca dan juga lembaran OCA atau lem cair yang dibutuhkan untuk laminasi. Akan tetapi model OGS juga mendatangkan kesulitan tambahan karena banyaknya proses dikerjakan pada satu lempengan kaca sehingga proses berikutnya dapat merusak lapisan sebelumnya. Model OGS merupakan kebutuhan yang tidak dapat dihindari karena tuntutan ketipisan produk akhir dan juga harga yang semakin rendah. Akan tetapi, model OGS juga terdapat beberapa kelemahan, termasuk kehandalan lempengan kaca menghadapi uji lapangan seperti pembengkokan dan bola jatuh atau banting. Di samping itu ITO suhu

10 x Lapisan ITO dan Polimer Konduktif rendah yang dilapiskan pada permukaan kaca untuk pembentukan pola X-Y konduktif ternyata menyebabkan unjuk kerja uji bola jatuh buruk (kristalisasi selama pemanasan lapisan ITO suhu rendah berakibat negatif terhadap tegangan permukaan kaca). Sedangkan tipe Incell dan Oncell di mana fungsi kapasitif disatukan dengan modul LCM, ternyata dalam proses produksi secara teknis masih banyak kendalanya yang menyebabkan biaya per unit mahal. Dengan keadaan perkembangan terakhir tersebut, dan kemajuan yang dicapai bahan polimer konduktif maka pilihan jenis film menjadi sangat menarik, karena dari sisi biaya keseluruhan masih lebih baik dari jenis OGS. Terlebih-lebih bila jenis film berupa tipe sensor Dito yang hanya menggunakan lembaran film tunggal. Isi buku Lapisan ITO dan Polimer Konduktif; Teknik Pembuatan Sensor Layar Sentuh Kapasitif ini secara umum terdiri dari 5 bab, yaitu bab 1 berupa pengantar tipe-tipe layar sentuh yang memberikan deskripsi secara umum tipe sensor yang selama ini dipergunakan dalam aplikasi, sehingga pembaca dapat menangkap esensi isi buku ini secara baik. Pada bab 2 dibahas karakteristik lapisan ITO pada permukaan substrate lentur seperti jenis film, deskripsi yang diberikan berupa kemungkinan cacat yang dapat terjadi dalam kondisi tertentu. Bab 2 ini merupakan satu kesatuan dengan bab 3 karena jalur konduktif yang membentuk matriks X-Y sensor sentuh selama ini hanya dibuat dari bahan ITO atau bahan polimer konduktif transparan. Untuk jalur konduktif yang dibuat dari bahan polimer konduktif dibahas pada bab 3. Sedangkan bab 4 berisikan contoh proses sensor sentuh jenis film dengan lapisan konduktif ITO, dan pembahasan buku ini diakhir dengan contoh-contoh kasus pembelajaran pada bab 5. -oo0oo-