文/本刊整理
触控面板除了外挂式之外、还有将触控感测组件做在TFT LCD彩色滤光片之上的On-Cell,以及直接整合于TFT LCD Array上的In-Cell技术,连苹果也开始注意到内嵌式触控技术的潜力;有IC业者与面板业者合作,开发出整合TFT LCD Panel与触控感测组件的内嵌式触控技术,同时支无限想象。持多点的手指,触控笔与雷射远程输入的应用,让触控技术有了更多无限想象。
根据Display Search预测,2016年触控屏幕全球销售量将达130亿美元,触控面板大厂势必面临到简化材料、提升良率及产能,降低总制造成本等问题,目前以导入内嵌式触控技术 (In-Cell Touch Solution)或单片玻璃解决方案(One-Glass Solution),来解决传统面板技术的贴合制程(On-Cell)等问题。
据笔者了解,在触控技术领域中耕耘10年的剑扬一直致力于创造产品为内嵌式触控控制IC及触控应用的解决方案。* | [1 k$ f; C6 E0 剑扬的商业模式为跟LCD液晶面板业者合作共同推广In-Cell Touch内嵌式触控解决方案,提供OEM/ODM/Brand大厂进行产品开发。据悉,剑扬于2006年首度开发5寸小尺寸In-Cell内嵌式可笔写触控面板,并于2008年陆续发表7.5寸In-Cell触控面板,2009年起陆续发表8.9寸、12.1寸与21.5寸大小的In-Cell触控面板,并获得微软Windows 7操作系统的认证;2010年分辨率达1,920x1,080 Full HD高画质的In-Cell内嵌光学式多点触控屏幕产品正式量产上市。
轻、薄、成本低,内嵌式触控特色
据了解,In-Cell是一种在TFT LCD面板制造过程中,同步完成触控感测组件制造的技术。内嵌式触控技术的类型有:1、内嵌光学式(In-Cell Optical),将光感测组件整合于TFT LCD基板,可支持手指与笔写输入,目前采用的有Sharp、剑扬(IDTI)以及Samsung。2、内嵌电容式(In-Cell Capacitive),藉由按压彩色滤光片造成形变所产生的电容值变化来计算坐标。3、内嵌电阻式(In-Cell Resistive),藉由彩色滤光片下方与TFT组件上方的两个电极压合导通来侦测。4、外嵌电容式(On-Cell Capacitive),电容传感器设计于滤光片上方,感测手指碰触时的电容/电场变化。
而剑扬的内嵌式触控屏幕结构是由上偏光片(Polarizer)、彩色滤光片(Color Filter)、TFT薄膜晶体管数组层 (TFT Array Substrate)、下偏光片(Polarizer)与最底层的背光模块(Back Light)5层所组合。而光学感测组件内建于第三层TFT薄膜晶体管数组层,既有的TFT LCD的面板制程不需要额外更动,可以比以往In-Cell的触控面板制作流程提升,相对的降低制造成本。剑扬规划的内嵌式光学触控架构是把每一个TFT LCD画素转成一个光学感测组件,任何接近或碰触在Pixel上所造成的细微光源的变化,藉由触控IC的运算,就可以解析出触控发生的作标点。
在论坛演讲的现场,笔者欣赏到剑扬执行副总经理黄乃杰展示的一段最新研发技术影片,影片展示了剑扬内嵌式十指触控技术的实际应用。透过与面板厂共同开发的21.5寸触控屏幕,进行网页搜寻、新闻浏览,透过触控手势的放大缩小,轻松撷取新闻片段;第二段则是进Google Earth搜寻纽约曼哈顿区,以触控加手势方式在屏幕上进行该区域2D与3D视野转换、场景旋转与缩小放大,直觉流畅地查阅地图;第三段则是以双手十个指头同时做多点触控,轻触在屏幕上产生感应,以及手指于屏幕上书写的应用。同时,笔者通过剑扬21.5寸内嵌式触控面板的内部拆解照片,可以清楚看出触控屏幕分辨率可达到1920x1080 Full HD模式,相当于整个画面有200万个画素/光感测点,藉由FPC排线将光学感测状况传输到触控控制IC进行处理。
各家内嵌式触控技术发展的历程
...... 更多精彩内容请见《国际光电与显示》2012年3月刊,欢迎订阅! 订阅咨询:0755-86149014
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