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多點觸摸技術

觸控話題 聚焦柔性與輕薄

    2011年,觸摸面板整體的市場規模達到12億塊,超過130億美元。預計將創下數量比上年增加60%、金額比上年增加90%的大幅增長紀錄,而且今后也有望順利擴大,預計2011年到2017年按塊數計算的CAGR(年均增長率)將達到16.5%。從分類市場規模看來,2011年靜電容量方式已超過電阻膜方式,今后的主流也將變為靜電容量方式。

    靜電容量方式的構造分為兩種,一種由采用ITO薄膜作為基板的“薄膜傳感器”構成,另一種由采用ITO玻璃作為基板的“玻璃傳感器”構成,目前業界還在開發被稱為“玻璃保護罩一體型”的新構造。這種新構造通過將傳感器直接安裝在已普遍用于靜電容量方式的“玻璃保護罩”上,可以省去作為基板的薄膜乃至玻璃,有望實現薄型輕量化并降低成本。這種構造目前已開始在部分智能電話上采用,不過在切割強化玻璃等方面,還有諸多課題需要解決。能否真正普及還要看面板廠商今后的開發情況。

    2011年觸控技術新成果展示

1、單塊玻璃型觸摸面板

    臺灣奇美電子開發出單塊玻璃型靜電容量式觸摸面板。這種面板與使用兩塊玻璃的觸摸面板相比有望將厚度最大減薄36%、重量最大減輕26%。在大尺寸面板工廠勉強于極低開工率的情況下,該技術對平板電腦及智能電話具有極大沖擊力。

    此次的觸摸面板采用稱為OGS(One Glass Solution)的構造(奇美電子稱為WIS:Window Integrated Sensor)。OGS構造在保護玻璃上直接形成ITO導電膜及傳感器。一塊玻璃同時起到保護玻璃和觸摸傳感器的雙重作用。而一般情況下,這些作用是由多塊玻璃或樹脂薄膜來承擔的。

 


 

    將玻璃改為一塊后,機械及化學強度通常會下降。奇美電子表示目前正在就這一課題實施評測,尚未明確量產時間。

2、采用超薄玻璃基板的曲面觸摸面板

    日本電氣硝子采用超薄板玻璃試制出了10.8英寸的曲面觸摸面板,并在CEATEC JAPAN 2011上進行展示。在此之前也曾有過利用樹脂模實現曲面形狀觸摸面板,并已應用到正在量產手機上。近期研發的玻璃材料隨著厚度減薄,可以實現卷狀并已經用于卷對卷面板生產。因此利用這一特點,即使是玻璃材料也可實現曲面觸摸面板。而且與樹脂相比,玻璃對高溫和高濕度的耐性更強,表面觸覺也更出色。

    該觸控面板的玻璃材料采用了電氣硝子的“OA-10G”型玻璃。在厚度為50μm的玻璃基板上嵌入靜電容量式觸摸面板電極,與厚度為100μm的玻璃罩以曲面狀貼合。曲率半徑方面,端部最大值為65mm。支持兩點觸控,可進行縮小和放大操作。

    現場演示時,顯示部采用了平面顯示屏,不過實際計劃與曲面顯示屏組合使用。彎成凹狀是因為設想用于車載導航儀。嵌入儀表板中的面板采用凹狀更方便操作畫面左右的按鈕。

 


 

3、折迭型及柔性有機EL與觸摸面板一體化技術

    韓國三星尖端技術研究所(Samsung Advances Institute of Technology,SAIT)開發出了將折迭型及柔性有機EL與觸摸面板的一體化技術,并在SID2011上進行了發布。該技術可以縮小有機面板和觸摸面板的整體厚度。SAIT此次開發出的試制品厚度約為1.2cm,對角線長度為4英寸,已經驗證可同時實現有機EL高畫質圖像顯示和投影型靜電容量式的多點觸控輸入。

    有機EL部分形成于厚度550μm的玻璃基板上。有機EL元件的結構為頂部發光型。在玻璃基板上,首先形成低溫多晶硅TEF和陽極,接著形成有機EL層和半透明的陰極。最后在有機EL陣列上迭加有機層和無機層作為密封薄膜。

    觸摸面板部分形成于保護玻璃罩的底面。厚度550μm的保護玻璃中嵌入了厚度約為1μm的觸摸傳感器。觸摸傳感器的電極使用了ITO,鈍化膜使用了Si O₂,使用厚度約100um的雙面膠帶(OCA)與有機EL粘合。

    SAIT還在韓國三星移動顯示器開發的折迭型有機EL面板中應用了此項一體化技術。通過使用兩張4英寸的有機EL,制成了可像書本那樣折迭的5.5英寸有機EL面板。SAIT還表示該技術也可以應用于能夠折迭的柔性有機EL面板,并希望最早在2011年底使該技術達到實用化水平。

    2012觸控話題 聚焦輕薄技術

    綜觀2011~2012年,觸控面板的終端應用產品主力仍是手機,2011年手機用觸控面板出貨金額占44.5%。因此,就現階段而言,觸控面板在大尺寸終端產品應用上仍無著力之處。但隨著愈來愈多廠商投入,且2012年智能手機成長率仍看俏下,觸控新技術的探索和變革可望成為2012年全球觸控面板產業的重要議題。

    拓璞表示,業界投射電容式面板的各種技術比拼已悄然展開,此趨勢在2012年將愈演愈烈,新技術在終端產品的大幅應用下,呼之欲出。不管是Touch On Lens、On-Cell還是In-Cell技術,都順應了ICT產業更輕、更薄、更綠色的潮流,其大面積的應用,除了需要技術的成熟以及成本的下降外,還得搭上絕對影響力的終端產品的支撐和推廣。


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