今年秋天可望上市的iPhone新機,會不會更輕薄呢?令人期待。
智慧手機及平板電腦的熱賣,使得觸控面板薄型化技術邁入下一世代,兩項新技術:?內嵌式?(In-cell)、以及「單片式」(TOL/OGS),從今年起被視為將大放異彩的觸控面板薄型化技術。
現有的?外掛式?是以獨立的基板來承載感測線路,這一片基板上黏合表面玻璃,下黏合液晶面板,成為一塊三層、大家每天握在手中的智慧手機或平板電腦。感測線路基板若採用玻璃,即為玻璃式電容觸控面板,採用薄膜即為薄膜式電容觸控面板,分別受到Apple及Samsung等廠商的採用。
圖一 : 在行動產品薄型化的發展中,觸控技術也扮演了重要角色。 |
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將面板變薄變輕是最終目標,新技術朝向將三層變成兩層,因此有兩種選擇,一個是將中間層的感測線路基板和表面玻璃合成一片,直接在保護玻璃上內置觸控感測器,稱為?單片式?;或者,讓感測線路基板內藏在顯示層的液晶面板內,稱為?內嵌式?;這兩種技術,讓現行的靜電容式觸控面板厚度平均再下降0.3mm,達到1.9~2.5mm。
跟現行的靜電容式觸控面板相比,兩種新技術至少有三個優點:首先是厚度減少;其次是從三層變為兩層,提升了面板的光透視度;第三項優點是成本,新技術可以減少貼合次數、節省材料成本。
iPhone朝內嵌式發展
兩項新技術相較起來,似乎以內嵌式受到較多矚目,原因在於Apple的積極導入。今天秋天可能推出iPhone新機的Apple,在去年投入近兩百名技術人員研發內嵌式技術,並申請多項技術專利。Sharp、LG Display、TMD (Toshiba Mobile Display)三家均投入為Apple生產該觸控面板。只要iPhone採用的話,競爭對手也可能跟著採用。
但因為內嵌式的良率不夠高,僅約在四成以內,在2012年以前只能少量量產,一直到Sony Display開發出新內嵌式觸控面板Pixel Eyes,並真正在今年推出配置該面板的智慧手機,才讓該技術開始顯露出普及的跡象。
由於開發生產液晶面板的Sony Display已經和Toshiba、Hitachi製作所合併成Japan Display公司,因此現在是以Japan Display的姿態支持內嵌式技術。Sony除了推出配置內嵌式觸控面板的Xperia系列智慧型手機之外,據說也要加入幫Apple生產內嵌式觸控面板的行列,使得開發生產內嵌式觸控面板的隊伍變得更加龐大。
單片玻璃型的開發廠商中,台灣的友達光電及奇美電子都非常積極,但開發產品名稱各自不同;友達稱為?OGS?(One Glass Solution),奇美稱之為?WIS?(Window Integrated Sensor)。友達在去年底就開始量產該技術,生產出OGS面板的平板電腦。HTC及Nokia的產品也採用這項技術作為手機的觸控面板。
然而,Display Search指出,從今年第三季開始,系統廠收到希望在2012年新機種上導入單片式觸控面板技術的方案比重提高。但真正要論究這兩種技術中哪一個能寡占市場卻很難,原因在於它們在製程上各有優缺點。
技術各有千秋 品牌才是關鍵
在感測線路過程中一旦出現不良品,內嵌式方案的整塊面板就完全報廢,若是單片式就僅是損失表面玻璃而已。不過對後段模組製程來說,內嵌式觸控面板則較為省事,因為僅需要貼合表面玻璃就好,單片式觸控面板就得還要貼合感測線路基板和液晶面板,在後段製程上的程序變得較為複雜。
兩者技術各有千秋,但更重要的是品牌的考慮。
以手機來說,因為客製化的關係,整套生產從機構、電子電路、附加機能、面板等生產業務都有來自品牌的規格要求,因此並非單純只有技術上的考量,雙方之間業務往來的考慮甚至更為重要。
圖二 : 「材料的選擇」,將成為觸控薄型化技術改朝換代的關鍵。此為德國的研究機構推出的碳納米管 |
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觸控螢幕,可以讓觸控螢幕的價格更加便宜。
正因如此,品牌的需求對面板廠而言還是最優先考慮的條件,而非僅拿本事來比賽技術開發。因此,友達和奇美的策略,即為既生產單片式、同時也開發內嵌式觸控面板。
然而,若要跟著觸控技術轉向,一方面投資龐大,一方面也可能有克服不了的難處。新的觸控面板技術為薄型化而減少貼合次數,意即黏貼觸控面板的業務將減少,台灣的宸鴻與勝華可能因此受到衝擊。
不過,從剛剛結束的台北國際電腦展看來,相信不久,連筆記電腦螢幕都要配備觸控螢幕,觸控螢幕的市場整體而言是更加擴大,延長了外掛式電容式觸控面板的產品生命,也許這將成為外掛式觸控螢幕製造商的轉機。
新技術朝向將三層變成兩層,因此有兩種選擇,一個是將中間層的感測線路基板和表面玻璃合成一片,直接在保護玻璃上內置觸控感測器,稱為?單片式?;或者,讓感測線路基板內藏在顯示層的液晶面板內,稱為?內嵌式?。
手指不觸碰,也能操作
新薄型觸控面板技術?內嵌式?、?單片式?雖被視為明日之星,但不只有如此,另一種?非觸控式?的觸控面板,也引發很高的注目。
手不用碰觸面板,就可以操縱的面板,是一塊更進化的電容量型觸控面板,由英國Sony Mobile Communication公司於今年3月發表的智慧手機?Xperia sola?上所配置的觸控技術:?Floating touch?技術,手在離開螢幕20mm的距離以內,都可以進行操作,因此在操作時好像手指漂浮在空中。
實際操作時,手指只要懸在網頁的連結部分上方,該部分就會出現滑鼠游標選中的狀態,要點進該連結的網頁則要點擊選取的部分。