觸摸面板技術最前沿：技術日新月異，“常識”不再適用

時間：2011-08-06 10:10:00

關鍵字：面板技術觸摸面板電阻電容

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[導讀]觸摸面板技術正在快速進步，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年前就實現(xiàn)了曾被認為“不可能”實現(xiàn)的多點觸控。iPhone等便攜終端使用的靜電容量式，則在穩(wěn)步實現(xiàn)對大尺寸面

觸摸面板技術正在快速進步，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年前就實現(xiàn)了曾被認為“不可能”實現(xiàn)的多點觸控。iPhone等便攜終端使用的靜電容量式，則在穩(wěn)步實現(xiàn)對大尺寸面板的支持，而此前業(yè)界普遍認為這“很難”實現(xiàn)。原來因難以確保成品率及顯示性能而未能實現(xiàn)量產(chǎn)的“與液晶一體化技術”，隨著“On-cell”這一新概念的導入有望變成現(xiàn)實，預計一體型面板最早將于2010年下半年開始量產(chǎn)。

電阻膜式竟然可實現(xiàn)多點觸控

支持 10點以上輸入的數(shù)字電阻膜式觸摸面板（Stantum）。(點擊放大)
法國Stantum公司利用電阻膜式實現(xiàn)了多點觸控。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)出了可實現(xiàn)多點觸控的檢測技術。

普通的模擬電阻膜式，上部底板與下部底板的整個電極面都是均勻的電阻膜（透明導電膜），通過使上部電極與下部電極接觸，根據(jù)導通點的電壓檢測出位置。而Stantum采用的數(shù)字電阻膜式，電極構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點以上輸入的數(shù)字電阻膜式觸摸面板。

將靜電容量式面板導入平板終端及個人電腦

目前各企業(yè)正在同時推進靜電容量式大尺寸面板的開發(fā)。除了以往的手機之外，還打算將靜電容量式觸摸面板的市場領域擴大至平板終端及個人電腦等。

美國3M公司在AV設備展會“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。可同時檢測20點。據(jù)說配備了3個靜電容量式用檢測IC（參閱本站報道1）。

10.1 英寸靜電容量式觸摸面板演示（愛特梅爾）。(點擊放大)
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用控制器IC“mXT224”。使用3個該控制器IC與1個MCU制成了基于10.1英寸靜電容量式觸摸面板的評測套件，并向手機廠商及個人電腦廠商等進行了工作演示（參閱本站報道）。

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觸控檢測精度及響應速度方面具有優(yōu)勢。據(jù)悉，一個控制器IC最大可支持8.9英寸的顯示器（參閱本站報道3）。

與液晶一體化的技術登場

On- cell式投影型靜電容量式觸摸面板的構造（三星電子）。(點擊放大)

展示 13.3英寸On-cell式投影型靜電容量式觸摸面板（三星電子）。(點擊放大)
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，因此一直未能推進量產(chǎn)化。采用復雜的半導體制造工藝在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，這是導致畫質劣化的原因之一。

但是，“On-cell”技術的問世，完全改變了這種情況，該技術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，設置觸摸傳感器功能來實現(xiàn)一體化（參閱本站報道4，報道5）。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)域面積不會縮小，因此幾乎不會發(fā)生畫質劣化現(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”。采用該技術的面板將于2010年下半年開始量產(chǎn)，估計會被大型手機廠商等采用。

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，靜電容量式在整個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一步飛躍提高。

美國DisplaySearch的調(diào)查結果顯示，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％。該公司預測稱，2010年，隨著智能手機市場的擴大及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％”。（記者：田中直樹）