北京時(shí)間07月25日消息，中國觸摸屏網(wǎng)訊，觸控人機(jī)介面持續(xù)發(fā)燒，其實(shí)觸控式的屏幕設(shè)計(jì)發(fā)展相當(dāng)早，但早期多採用電阻式觸控技術(shù)，利用屏幕表面披覆電阻觸控感測(cè)模組，透過感應(yīng)螢?zāi)槐砻娴挠|壓機(jī)械式動(dòng)作導(dǎo)致表面電阻值的變化追蹤觸點(diǎn)。但電阻式觸控模組有幾個(gè)致命的問題在應(yīng)用架構(gòu)上無法積極突破，例如透光性較差影響屏幕表現(xiàn)，另在電阻式觸控發(fā)展多觸點(diǎn)偵測(cè)會(huì)造成觸控模組結(jié)構(gòu)趨于複雜，導(dǎo)致原有的成本優(yōu)勢(shì)盡失。

    電容式觸控 人機(jī)互動(dòng)體驗(yàn)佳

    而隨之發(fā)展的電容式觸控技術(shù)，由于是透過屏幕表面的手指與屏幕間的觸按電容微弱變化，進(jìn)而偵測(cè)再分析取得對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)座標(biāo)，使用的觸控感測(cè)機(jī)制相對(duì)較電阻式觸控設(shè)計(jì)為佳，后Apple採用GG(Glass-Glass)結(jié)構(gòu)方桉發(fā)展iPhone產(chǎn)品，使得iPhone在兼具電容觸控優(yōu)勢(shì)外，又因其採用GG架構(gòu)觸控模組，使得其顯示表現(xiàn)明顯優(yōu)于仍採行電阻式觸控方桉的智能手機(jī)，帶起全球性的智能手機(jī)、平板電腦電容觸控整合潮流。

    觀察電容式觸控方桉，在觸控感測(cè)機(jī)制與觸屏模組的設(shè)計(jì)方向不同，也會(huì)直接影響其使用效益與料件規(guī)格與特色，以電容觸控來說，目前主流會(huì)有嵌入式觸控模組設(shè)計(jì)(In-cell/On-cell)、OGS(One Glass Solution)、G/G(Cover Glass/Sensor Glass)、GFF(Cover Glass Film/Film)等，先不談嵌入式觸控方桉，以外掛形式的GG(雙玻璃)觸控架構(gòu)、OGS(單玻璃觸控方桉)與GFF(Cover Glass/Sensor Film X/Sensor Film Y)等方桉觀察，外掛式的整合難度較低，也是中低價(jià)位產(chǎn)品常使用的觸控設(shè)計(jì)方桉。

    GFF製程繁複 材料成本高

    若以厚度來觀察，GFF可以說是外掛式觸控方桉中較厚的設(shè)計(jì)，GFF由上而下由Cover Glass、OCA(固態(tài)光學(xué)膠)、CNB、PET film、OCA、PET film、OCA、LCD構(gòu)成，GFF的特色為利用Film type PET薄膜建構(gòu)觸控感應(yīng)層，為將ITO利用光蝕刻或是印刷技術(shù)製作于PET薄膜之上，利用PET膜的優(yōu)勢(shì)在于由薄膜建構(gòu)的感測(cè)層成本可低于玻璃材質(zhì)感測(cè)架構(gòu)，生產(chǎn)材料成本也會(huì)較低，但較麻煩的是PET感應(yīng)層或印刷/蝕刻技術(shù)大多掌握在日商手上，雖然GFF可改善GG結(jié)構(gòu)方桉的玻璃貼合技術(shù)方桉的成本問題，與改善GG的貼合良率問題。

    即便GFF具材料成本優(yōu)勢(shì)，但GFF的組成架構(gòu)仍稍嫌複雜，導(dǎo)致觸控模組的薄化程度有限，為了滿足電子產(chǎn)品的薄化設(shè)計(jì)趨勢(shì)，近年來觸控模組廠商也紛紛投入開發(fā)OGS單片式玻璃觸控模組設(shè)計(jì)架構(gòu)，目標(biāo)在減少ITO薄膜或是ITO玻璃的使用量，利用簡(jiǎn)化或整合架構(gòu)概念使觸控模組可以達(dá)到更薄的設(shè)計(jì)目標(biāo)，觸控功能材料越簡(jiǎn)化、薄化，也可進(jìn)一步增加液晶顯示模組的透光率與更佳的色彩表現(xiàn)，也能讓整體觸控顯示模組具更輕盈的模組重量，等于是一舉數(shù)得的技術(shù)方桉。

    製程簡(jiǎn)化 OGS 薄化優(yōu)勢(shì)較GG、GFF佳

    而OGS的優(yōu)勢(shì)還相當(dāng)多，相較GG、GFF來說，OGS在製程上等于大幅簡(jiǎn)化製造的複雜度，像是GG最大的製程良率問題會(huì)發(fā)生在感應(yīng)層玻璃貼合部分，而GFF較大的問題需要多層貼合造成的成本與製程複雜度提升，而OGS因?yàn)橐褜⒂|控感應(yīng)層與上玻璃進(jìn)行整合，等于可讓以往GFF的繁複製程大幅簡(jiǎn)化，在單片玻璃就已整合了感應(yīng)層等繁複設(shè)計(jì)。

    但GFF的問題在于使用了兩片PET薄膜與搭配OCA貼合的結(jié)構(gòu)問題，為了改善GFF的結(jié)構(gòu)厚度、製程複雜度與兩片PET薄膜的成本問題，隨后也推出改進(jìn)版的G1F技術(shù)方桉，此已形成OGS感測(cè)架構(gòu)的頭號(hào)勁敵！基本上G1F的特色在于，整個(gè)觸控模組架構(gòu)已經(jīng)簡(jiǎn)化至僅需單層PET感測(cè)薄膜即可完成組構(gòu)，其原理是利用類似網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬細(xì)線建構(gòu)的Metal Mesh導(dǎo)電材料披覆于PET薄膜底材上，用以取代先前GFF的ITO film、ITO薄膜之類的導(dǎo)電材料。

    G1F感測(cè)層阻抗低 觸控基礎(chǔ)信號(hào)品質(zhì)優(yōu)異

    G1F採行Metal Mesh的優(yōu)勢(shì)在于成本優(yōu)勢(shì)，原有GFF的兩層薄膜硬是減少到僅需一層，這代表著貼合成本也將減少一半，而Metal Mesh的特色在于阻抗極低，一般僅5~10歐姆，若是GG的感測(cè)層約在50~100歐姆，而PET材料的感測(cè)層阻抗約在150歐姆以上，阻抗過高問題會(huì)導(dǎo)致感測(cè)觸點(diǎn)的訊息雜訊相對(duì)增加，干擾較多會(huì)導(dǎo)致觸控IC的設(shè)計(jì)複雜度與成本相對(duì)增加，而Metal Mesh因?yàn)樽杩箻O低，相對(duì)感測(cè)觸點(diǎn)的基礎(chǔ)信號(hào)品質(zhì)相對(duì)提升，觸控IC的製作難度與分析品質(zhì)也可以相對(duì)提升不少。

    目前OSG與G1F大多在中/大型尺寸產(chǎn)品上使用，如平板電腦、觸控筆電甚至觸控AIO電腦都看得到。尤其是2012~2013年Windows 8觸控作業(yè)系統(tǒng)推出，將進(jìn)一步擴(kuò)增中/大型尺寸的非蘋果產(chǎn)品的觸控應(yīng)用市場(chǎng)，重點(diǎn)在觸控筆電的應(yīng)用上使得10~15吋的中型觸控面板的需求激增，置于15吋以上AIO使用的較大尺寸觸控面板，使用觸控技術(shù)方桉的需求也會(huì)較往年更為顯著，而OGS或G1F應(yīng)用方桉，在中/大尺寸應(yīng)用上均具一定程度的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

    In-cell為觸控螢?zāi)唤K極整合方桉 未來發(fā)展不可小覷

    另一方面在小尺寸產(chǎn)品方面，In-cell、On-cell在小/中尺寸的應(yīng)用，尤其是智慧型手機(jī)的用量較為明顯，從In-cell的發(fā)展角度觀察，為將觸控感應(yīng)層做到液晶裡頭，這代表著In-cell可以更簡(jiǎn)化整體設(shè)計(jì)，使觸控層與液晶屏幕得到更高度的整合，但問題是液晶內(nèi)的運(yùn)作頻率相當(dāng)高，也會(huì)相對(duì)增加解析微弱的觸點(diǎn)資訊的雜訊干擾，形成對(duì)觸控IC解析觸點(diǎn)的技術(shù)門檻，而高度整合的優(yōu)勢(shì)可以讓觸控顯示模組更為薄化、保護(hù)玻璃因?yàn)椴恍柽^度加工與薄化，也可在成本結(jié)構(gòu)在玻璃部分達(dá)到優(yōu)化效果。

    而觀察In-cell的製程架構(gòu)會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于觸控架構(gòu)與液晶直接整合，這也會(huì)對(duì)液晶本身的開口率造成影響，但為了達(dá)到終端裝置對(duì)顯示的基本要求，也代表著在實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)上必須增加In-cell觸控面板的耗電量需提高，雖然現(xiàn)階段LCD觸控整合採行In-cell看起來結(jié)構(gòu)單純、技術(shù)原理可行，但實(shí)際上在核心技術(shù)、量產(chǎn)技術(shù)方面仍有許多瓶頸需要進(jìn)一步突破。就目前用量觀察，In-cell的觸控液晶顯示架構(gòu)，較大量的用量仍集中在5吋上下的智慧型手機(jī)採行為多。

    至于整合觸控架構(gòu)液晶概念轉(zhuǎn)到彩色濾光片與偏光片之間的On-cell技術(shù)方桉，目前以Samsung、LG、Hitachi等廠商發(fā)展較為積極，而Samsung則將該技術(shù)大量部署于AMOLED顯示產(chǎn)品中，為其對(duì)應(yīng)產(chǎn)品提供大幅薄化的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。On-cell為在彩色濾光片、偏光板利用簡(jiǎn)單的電極圖桉形成觸控感應(yīng)層，相較把感測(cè)機(jī)制製作于液晶中的In-cell架構(gòu)，On-cell可避免液晶內(nèi)的干擾問題，製作難度也大幅降低，而On-cell或In-cell最大的改變是將原本觸控感應(yīng)層製作于顯示材料上，等于是改變了觸控顯示屏的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，原有顯示、觸控模組分由不同產(chǎn)業(yè)進(jìn)行分工的模式也將轉(zhuǎn)由顯示業(yè)者一手獨(dú)攬。

    由顯示技術(shù)業(yè)者進(jìn)行觸控整合，業(yè)界一般認(rèn)為是個(gè)相當(dāng)顯著的發(fā)展趨勢(shì)，因?yàn)轱@示技術(shù)業(yè)者具有生產(chǎn)與技術(shù)開發(fā)優(yōu)勢(shì)，尤其是面對(duì)輕量化與薄化設(shè)計(jì)趨勢(shì)方面，高度整合才能滿足未來需求，目前In-cell技術(shù)方桉應(yīng)是終極的觸控整合方向，但I(xiàn)n-cell技術(shù)架構(gòu)在生產(chǎn)難度、材料結(jié)構(gòu)方面的技術(shù)門檻較多，目前僅有小尺寸應(yīng)用較顯