文/京东方科技集团股份有限公司 鲁友强
一、On-Cell的市场机会
在三年或者五年前,大家都不会想到如此多样的游戏融入人们的生活,这也是触摸屏给我们生活带来的变化。目前的触摸屏来看,主要的应用领域分为两大类。一是民用的,像Smart Phone,All In-one PC,E-Book、TV;二是工业用途,比如车用、公共显示、医疗、军事。下面介绍的触摸屏On-Cell方式主要在智能手机和PAD这两类的应用。京东方目前能够量产的On-Cell技术集中在4-5寸的产品。从2012年左右到2014年整个来看,触摸屏的市场份额还会维持在10%以上的增长水平。从技术上来分的话,辐射量还是占一部分。这里我们可以看看On-Cell的市场,它也会出现逐年上升的趋势。
二、On-Cell原理介绍
目前触摸屏主流的显示技术,主要包括DN、UV,以及ADS的技术。京东方的ADS技术,相比IPS的优势是什么?在它的穿透率和功耗上做了一些改良,还有一个很大的优势,就是不会出现视差的问题。所以对触摸屏这种产品来说,ADS在光学表现上包括视差上会有一个更好的表现。投射电容式现在分为Self-Type 与 Mutual-Type两种。Self-Type Touch Pane的扫描一般不占面积,所以扫描时间会很快。而Mutual-Type Touch Panel是扫焦点,扫描会变得慢一些。对单指来说,两种方法都没有问题,对手势来说,两种方法也都没问题,但对于支持多点触摸来说,Self-Type就会存在一定的问题。现在越来越多的智能手机或者平板来说,对多点触摸,5点、10点都有很大的需求,所以Self-Type Touch Panel技术明显存在它的缺陷。京东方现在的On-Cell技术是结合了这两种技术的优势,在单指的时候,我们采用Self-TypeTouch Panel,而在多指时采用Mutual-TypeTouch Panel。
下面简单的看一下On-Cell的结构。现在在CF机板上去做触摸视差,触摸传感器的类型,比如现在有菱形或者雪花等等,这根据不同的工艺会做一个工具。On-Cell跟G/G的比较,可以看到明显可以去掉这张玻璃,也就是说至少可以扫掉0.47mm的厚度,所以对模组的薄型化来说有一个很大的优势。
第二,On-Cell可以支持到0.5mm的cover-lens。现在以菱形来说,0.67以下,电容上有很大问题。而On-Cell整个的传感器是在触摸屏下面,做0.5mm的cover-lens,加上0.1-0.2mm偏光片的厚度,仍然可以维持0.6以上手指的触摸比例。另外它的图形,因为On-Cell上面有偏光片的覆盖,图形可见问题也会得到一定的改善,当然手势这些都没问题。还有G/G或者G/F/F的比较,它有很大的优势,穿透率能够得到明显的上升。从我们的测试来看,G/G大概有一个5%的上升水平。
触摸屏的比较。我们可以看到电阻屏除了价格优势之外,其它方面没有任何优势。而On-Cell跟电容屏穿透率比较的话,我们可以看到同样存在很多优势。在厚度上,On-Cell会少掉一张玻璃,会变得更薄。支持多点触摸,大家都可以支持到。然后在穿透率,前面讲了,大概有5%的提升。在价格上,与G/G的比较,会有一个成本的优势,这也是业界比较关心的一个指标。在稳定可靠性上,因为G/G需要两侧的贴合,而On-Cell只需要一侧的贴合,所以在可靠性上也有很大的优势。
我们对电容屏G/G、G/F/F、OGS、On-Cell和In-Cell整体做了一个横向比较。一是在厚度上,G/G和G/F/F应该是最没有优势的两个,他们是比较厚的状态,而In-Cell是最薄的,OGS和On-Cell基本上处于相当的水平。从我们的计算来看,现在On-Cell大概会比OGS做薄0.1mm的水平。二是在穿透率上,G/F/F应该是最差的,当然In-Cell可能因为不同的技术会有些差异。如果以电容式来看或者光学式来看,它的穿透率也会存在一些问题。但OGS和On-Cell在穿透率上是TP技术里表现最好的。三是在贴合方式上,G/F/F的贴合方式相对其它几种是最差的,所以贴合良率上会存在着一定的问题。在重量上,当然G/F/F也是最重的。我们再看看可靠性方面,G/F/F在耐受性上跟其它几种技术比较会有一定的差异。在偏色上,G/G以目前量产的产品来看,它上面直接贴合了cover,所以偏色上会存在一定的问题,但G/F/F是最糟糕的。OGS跟G/G是一种类型的技术,只不过把膜做到了玻璃上,同样我们眼睛看到的是这一层膜。而On-Cell和In-Cell来说,因为上面有偏光片的覆盖,所以不会有很大的改善。在我们限光限距的设计上,G/G目前来看主要还是一种印刷的工艺,所以它也是最糟糕的,其他几种处于相当的水平。
这里有两块是手机终端比较关心的,一是窄边框的设计。目前窄边框的设计来看,印刷工艺是很难达到的。二是无边框的设计,像iPhone4,玻璃盖板是露出来的,并没有把它包住。但是像目前的G/F/F,还有OGS技术,如果以大片制成来看,目前会存在一定问题。如果以目前我们业界常用的包边处理方式,在它的边框用整机的边框把它包住的设计方式。所以On-Cell做类似iPhone的设计是达不到的,而其它几种技术都可以达到。
在灵敏度上,G/G目前来看,灵敏度是最好的一种,其它几种处于相当的水平。因为In-Cell对干扰其实是比较恼火的话,On-Cell解决这个问题也有一定的难度,所以基本处于相当的水平。在强度上来看,是OGS天生的弱势。以目前的技术来看,像以0.27的cover-lens来看,可能500MP应该是一个很困难的水平,这是在量产的情况下,而其它的几种,cover-lens并没有什么不同,所以在强度上有一个很好的表现。
在穿透率上,OGS和On-Cell的穿透率基本处于相当的水平;
...... 更多精彩内容请见《国际光电与显示》2012年6月刊,欢迎订阅! 订阅咨询:0755-86149014
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