內(nèi)嵌式觸控:In-cell與On-cell應(yīng)用現(xiàn)狀分析

面板廠商的內(nèi)嵌式觸控解決方案依據(jù)其觸控感應(yīng)器所處基板位置，分為in-cell與on-cell兩種方案。NPDDisplaySearch定義in-cell觸控解決方案觸控感應(yīng)線路需制作于液晶面板兩層基板玻璃間的液晶區(qū)域（通常位于TFTArray基板之上），而on-cell觸控解決方案感應(yīng)線路則需制作于彩色濾光片玻璃基板的表層或底層（采用AMOLED架構(gòu)的顯示面板則需制作于其封裝玻璃之上）。

In-cell觸控解決方案的應(yīng)用現(xiàn)狀

In-cell觸控解決方案目前主要應(yīng)用于行動(dòng)電話領(lǐng)域，并因Apple去年發(fā)表的iPhone5產(chǎn)品而取得迅速發(fā)展。Apple在新近發(fā)表的iPhone5C及iPhone5S機(jī)種上采用了與iPhone5相同規(guī)格之in-cell觸控面板，亦將帶動(dòng)in-cell觸控面板出貨量的進(jìn)一步增長(zhǎng)。除此之外，Apple亦將此款in-cell觸控面板應(yīng)用于其便攜式媒體播放器iPodtouch產(chǎn)品之上。然而，由于Apple目前依舊是in-cell觸控面板大量應(yīng)用的主要品牌，且目前負(fù)責(zé)面板生產(chǎn)之三家面板廠（Sharp、JDI和LGD）皆為受Apple委托生產(chǎn)具有其專(zhuān)利的in-cell觸控面板，使得in-cell觸控解決方案嚴(yán)重依賴(lài)于Apple的品牌效應(yīng)。

目前行動(dòng)電話領(lǐng)域中尚存在另外一種已實(shí)際出貨之in-cell觸控解決方案，即JDI（前Sony）的PixelEyes技術(shù)。但其觸控驅(qū)動(dòng)線路及傳感線路分別制作于IPS液晶面板的Array基板與彩色濾光片玻璃基板之上，依據(jù)NPDDisplaySearch之in-cell定義，僅能算作一種混合式結(jié)構(gòu)，且因其2012年出貨亦僅約為百萬(wàn)片，主要客戶為Sony及HTC，影響力尚不足以比肩Apple。

事實(shí)上，上述兩種in-cell觸控解決方案在更加普及之前，必須解決三個(gè)主要的問(wèn)題：

1.面板廠商將Vcom層制作成特定觸控感應(yīng)線路時(shí)的良率挑戰(zhàn)

2.液晶驅(qū)動(dòng)與觸控偵測(cè)的分時(shí)處理機(jī)制及來(lái)自面板內(nèi)部的雜訊干擾

3.因產(chǎn)品客制化及單一供應(yīng)商所帶來(lái)的商務(wù)運(yùn)作考慮

除此之外，in-cell觸控解決方案在觸控一體機(jī)市場(chǎng)亦有所著墨。CPT藉由與其技術(shù)合作伙伴iDTI和合作，已于2012年四季度成功量產(chǎn)出貨基于內(nèi)嵌式光學(xué)感應(yīng)原理的21.5英寸FHDin-cell觸控面板。雖然該觸控面板尚未通過(guò)微軟Windows8的相關(guān)認(rèn)證，但一些基于Android系統(tǒng)的一體機(jī)機(jī)型的陸續(xù)面世則為其帶來(lái)發(fā)展的機(jī)會(huì)。事實(shí)上，微軟的PixelSense（早期的Surface產(chǎn)品）亦采用了三星制作的基于內(nèi)嵌式光學(xué)感應(yīng)原理的40英寸in-cell觸控面板。因此，即便光學(xué)式in-cell觸控解決方案的光學(xué)穿透性較差，在大尺寸應(yīng)用領(lǐng)域依舊具備發(fā)展前景。

表一、2012-2015年不同技術(shù)觸控面板出貨比例

On-cell觸控解決方案的應(yīng)用現(xiàn)狀

On-cell觸控解決方案的發(fā)展?fàn)顩r與in-cell觸控解決方案的發(fā)展?fàn)顩r極為類(lèi)似，亦是以行動(dòng)電話市場(chǎng)為主要應(yīng)用領(lǐng)域，所不同之處為on-cell觸控解決方案主要依賴(lài)于三星的SuperAMOLED及其于行動(dòng)電話領(lǐng)域的品牌效應(yīng)。而隨著三星GalaxyS系列及GalaxyNote系列的熱賣(mài)，On-cell觸控面板出貨量亦增長(zhǎng)明顯。

雖然三星AMOLED產(chǎn)品為紅綠藍(lán)三色蒸鍍，無(wú)需采用彩色濾光片玻璃基板，但是用以隔絕空氣中氧氣及水汽的OLED封裝玻璃則非常適合用以承載on-cell的觸控感應(yīng)線路。由于其技術(shù)難度相對(duì)較低，三星目前將on-cell觸控傳感器的制作工藝外包給CPT（6代線）、HannsTouch（5.5代線）及Dongwoo（5.5代線）。三星亦有規(guī)劃于今年四季度推出少量柔性顯示產(chǎn)品（FlexibleAMOLED）產(chǎn)品Youm，并可能用做GalaxyNote3的限量版本推出。由于基于柔性顯示的AMOLED封裝需采用塑膠（聚酰亞胺）基板及薄膜式封裝工藝，傳統(tǒng)的on-cell觸控解決方案將面臨挑戰(zhàn)，并將需考慮采用其他觸控解決方案。

目前已規(guī)?；慨a(chǎn)出貨的AMOLED產(chǎn)品主要由三星提供，其他品牌將很難在第一時(shí)間取得AMOLED面板頂級(jí)產(chǎn)品的供給，因此，on-cell觸控解決方案同樣相對(duì)閉環(huán)并嚴(yán)重依賴(lài)三星的品牌效應(yīng)。然而隨著觸控IC廠商算法技術(shù)的日益成熟，基于液晶面板的on-cell觸控解決方案正日益為其他面板廠商所接受并逐步推出相關(guān)產(chǎn)品測(cè)試市場(chǎng)。此舉將有利于帶動(dòng)on-cell觸控解決方案未來(lái)的進(jìn)一步發(fā)展。

Innolux稱(chēng)其on-cell觸控解決方案為T(mén)OD（touchondisplay）技術(shù)。其搭載新思觸控IC解決方案的4.5英寸720p解析度的on-cell觸控液晶面板已于四月份出貨并應(yīng)用于酷派手機(jī)產(chǎn)品。該產(chǎn)品需先完成open-cell制作流程，并薄化至手機(jī)產(chǎn)品常用之0.25mm厚度，其后再于其彩色濾光片玻璃基板的表層（遠(yuǎn)離液晶層）進(jìn)行on-cell觸控感應(yīng)線路制作。觸控感應(yīng)線路采用毛毛蟲(chóng)圖案的單層多點(diǎn)架構(gòu)。Innolux后續(xù)亦規(guī)劃有5英寸FHD解析度、5.56英寸FHD解析度（2014年）、6英寸FHD解析度（2014年）及7英寸FHD解析度（2014年）的on-cell觸控液晶面板。出于對(duì)引線區(qū)域?qū)挾燃坝|控靈敏性的考量，毛毛蟲(chóng)圖案之單層多點(diǎn)架構(gòu)于5英寸以上產(chǎn)品的應(yīng)用尚存疑慮，故而，SITO架構(gòu)將有機(jī)會(huì)應(yīng)用于上述規(guī)劃產(chǎn)品之中。

Hannstar同樣規(guī)劃有基于液晶面板的on-cell觸控解決方案。與Innolux的TOD技術(shù)相比較，Hannstar省略了玻璃薄化工序，使得其on-cell觸控液晶面板的厚度較大。然而取消薄化工序?qū)⒂兄诳s短其生產(chǎn)周期并降低生產(chǎn)成本，使得其在入門(mén)級(jí)行動(dòng)電話市場(chǎng)具備價(jià)格優(yōu)勢(shì)。事實(shí)上，國(guó)內(nèi)京東方及天馬亦有布局相關(guān)on-cell觸控解決方案，而相關(guān)業(yè)者的積極投入將有助于推動(dòng)on-cell觸控解決方案的進(jìn)一步成長(zhǎng)。除此之外，天馬亦公布了其與觸控IC業(yè)者敦泰合作之in-cell觸控解決方案。該方案觸控感應(yīng)線路制作于彩色濾光片玻璃基板的底層（臨近液晶層），并有可能制作于其BM區(qū)域。由于其觸控感應(yīng)線路僅制作于彩色濾光片玻璃基板，而非介于兩層玻璃基板之間，依據(jù)DisplaySearch定義，此種架構(gòu)依舊歸結(jié)為on-cell觸控解決方案。

上述面板廠內(nèi)嵌式觸控感應(yīng)方案的主要應(yīng)用領(lǐng)域依舊為行動(dòng)電話市場(chǎng)。通常高階智慧型手機(jī)所采用面板產(chǎn)品需進(jìn)行客制化，但較為單一的供應(yīng)資源則又增加了品牌的顧慮。而入門(mén)級(jí)智慧型手機(jī)則青睞于更具成本優(yōu)勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)化面板產(chǎn)品，而非客制化的需求。故而，當(dāng)不同業(yè)者采用相同規(guī)格的內(nèi)嵌式觸控面板時(shí)，將有助于增加面板廠商內(nèi)嵌式觸控感應(yīng)方案于行動(dòng)電話市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力并推動(dòng)相關(guān)內(nèi)嵌式觸控感應(yīng)方案于其他應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。

表二、2012-2015年In-Cell觸控解決方案出貨量及預(yù)測(cè)（單位：千臺(tái)）

表三、2012-2015年On-Cell觸控解決方案出貨量及預(yù)測(cè)（單位：千臺(tái)）