觸摸面板技術(shù)“新常識”
觸摸面板技術(shù)正在快速進(jìn)步,以往的“常識”開始變得無法適用。比如,目前主流的電阻膜式觸摸面板,1~2年前就實(shí)現(xiàn)了曾被認(rèn)為“不可能”實(shí)現(xiàn)的多點(diǎn)觸控。iPhone等便攜終端使用的靜電容量式,則在穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)對大尺寸面板的支持,而此前業(yè)界普遍認(rèn)為這“很難”實(shí)現(xiàn)。原來因難以確保成品率及顯示性能而未能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的“與液晶一體化技術(shù)”,隨著“On-cell”這一新概念的導(dǎo)入有望變成現(xiàn)實(shí),預(yù)計(jì)一體型面板最早將于2010年下半年開始量產(chǎn)。
電阻膜式竟然可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控
法國Stantum公司利用電阻膜式實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)觸控。該公司采用數(shù)字電阻膜式(也稱為矩陣電阻膜式)代替普通的模擬電阻膜式,開發(fā)出了可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控的檢測技術(shù)。
普通的模擬電阻膜式,上部底板與下部底板的整個(gè)電極面都是均勻的電阻膜(透明導(dǎo)電膜),通過使上部電極與下部電極接觸,根據(jù)導(dǎo)通點(diǎn)的電壓檢測出位置。而Stantum采用的數(shù)字電阻膜式,電極構(gòu)造與模擬電阻膜式不同。采用形成線狀圖案的電阻膜,而不是整個(gè)面都均勻分布電阻膜。將其沿交叉方向上下相對,即可形成觸摸面板。該公司目前正在開發(fā)支持10點(diǎn)以上輸入的數(shù)字電阻膜式觸摸面板
支持10點(diǎn)以上輸入的數(shù)字電阻膜式觸摸面板(Stantum)
將靜電容量式面板導(dǎo)入平板終端及個(gè)人電腦
目前各企業(yè)正在同時(shí)推進(jìn)靜電容量式大尺寸面板的開發(fā)。除了以往的手機(jī)之外,還打算將靜電容量式觸摸面板的市場領(lǐng)域擴(kuò)大至平板終端及個(gè)人電腦等。
美國3M公司在AV設(shè)備展會(huì)“InfoComm2010”上展出了配備靜電容量式觸摸面板的22英寸液晶顯示器??赏瑫r(shí)檢測20點(diǎn)。據(jù)說配備了3個(gè)靜電容量式用檢測IC
美國愛特梅爾(Atmel)將于2010年6月底開始量產(chǎn)最大可支持15英寸顯示器的靜電容量式觸摸面板用控制器IC。該公司2009年9月投產(chǎn)了支持2.5~5英寸小型畫面的智能手機(jī)用控制器IC“mXT224”。使用3個(gè)該控制器IC與1個(gè)MCU制成了基于10.1英寸靜電容量式觸摸面板的評測套件,并向手機(jī)廠商及個(gè)人電腦廠商等進(jìn)行了工作演示(參閱本站報(bào)道)。
日立高科目前正在銷售支持7英寸以上顯示器的控制器IC,并計(jì)劃2010年內(nèi)上市最大支持8.9英寸顯示器的控制器IC。日立高科銷售的由臺灣FocalTech Systems生產(chǎn)的控制器IC的特點(diǎn)是,采用了名為相互容量式的檢測方法,這種檢測方法在靜電容量式觸摸面板的多點(diǎn)觸控檢測精度及響應(yīng)速度方面具有優(yōu)勢。據(jù)悉,一個(gè)控制器IC最大可支持8.9英寸的顯示器。
10.1英寸靜電容量式觸摸面板演示(愛特梅爾)
與液晶一體化的技術(shù)登場
與液晶的一體化可減薄厚度、減輕重量。液晶與觸摸面板的一體化技術(shù)將從2010年下半年開始亮相。目前的觸摸面板厚度約為1mm。這相當(dāng)于iPad厚度的約7%。如果外置的觸摸面板部件能夠與液晶一體化,便有望實(shí)現(xiàn)薄型化及輕量化。
在液晶的像素中嵌入觸摸傳感器功能的In-cell技術(shù)提案以前就曾被提出過,但因難以確保成品率和顯示性能,因此一直未能推進(jìn)量產(chǎn)化。采用復(fù)雜的半導(dǎo)體制造工藝在TFT陣列底板上的像素內(nèi)部嵌入觸摸傳感器功能的做法,成了確保成品率的絆腳石。另外,在像素內(nèi)嵌入觸摸傳感器之后,能夠用于顯示的面積縮小,這是導(dǎo)致畫質(zhì)劣化的原因之一。
但是,“On-cell”技術(shù)的問世,完全改變了這種情況,該技術(shù)可在彩色濾光片底板上而不是TFT陣列底板上的像素內(nèi)部,設(shè)置觸摸傳感器功能來實(shí)現(xiàn)一體化。由于只需在彩色濾光片底板與偏光板之間形成簡單的透明電極即可,因此便于確保成品率。另外,因像素內(nèi)的有效顯示區(qū)域面積不會(huì)縮小,因此幾乎不會(huì)發(fā)生畫質(zhì)劣化現(xiàn)象。前者在液晶面板內(nèi)部嵌入觸摸傳感器功能的傳統(tǒng)做法被稱為“In-cell”,后者可在液晶面板上配置觸摸傳感器功能,因此被稱為“On-cell”。采用該技術(shù)的面板將于2010年下半年開始量產(chǎn),估計(jì)會(huì)被大型手機(jī)廠商等采用。
On-cell式投影型靜電容量式觸摸面板的構(gòu)造(三星電子)
不同方式的觸摸面板的份額迅速發(fā)生變化
各種方式的觸摸面板的份額也發(fā)生了可推翻以往“常識”的變化。直到2~3年前,電阻膜式長期占有超過70%比例的絕對優(yōu)勢。但是,以2007年iPhone面世為契機(jī),靜電容量式在整個(gè)市場的影響力迅速提高。2010年iPad上市后,靜電容量式的地位進(jìn)一步飛躍提高。
美國DisplaySearch的調(diào)查結(jié)果顯示,在2009年觸摸面板43億元美元的供貨金額中,電阻膜式的比例約占50%,靜電容量式則接近約35%。該公司預(yù)測稱,2010年,隨著智能手機(jī)市場的擴(kuò)大及iPad的面世等,“靜電容量式將與電阻膜式易位”。到2016年,靜電容量式“將超過50%”。