電容式觸摸屏

1、12 觸摸屏（Touch panel）又稱為觸控面板，是個可接收觸頭等輸入訊號的感應(yīng)式液晶顯示裝置，當(dāng)接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)先編程的程式驅(qū)動各種連結(jié)裝置，可用以取代機械式的按鈕面板，并借由液晶顯示畫面制造出生動的影音效果。從技術(shù)原理區(qū)分常見觸摸屏種類：電阻技術(shù)觸摸屏電容技術(shù)觸摸屏紅外線技術(shù)觸摸屏表面聲波技術(shù)觸摸屏3 人機界面友好，操作性能流暢 節(jié)省空間，顯示屏就是用戶接口 用戶接口方式多樣化，單點觸摸&多點觸摸 設(shè)計更美觀4(1)表面電容式： 表面電容觸摸屏只采用單層的ITO，在觸摸屏四邊均鍍上狹長的電極，在導(dǎo)電體內(nèi)形成一個低電壓交流電場。當(dāng)手指觸摸屏表面時，手

2、指與導(dǎo)體層間會形成一個耦合電容，就會有一定量的電荷轉(zhuǎn)移到人體。為了恢復(fù)這些電荷損失，電荷從屏幕的四角補充進來，各方向補充的電荷量和觸摸點的距離成比例，我們可以由此推算出觸摸點的位置。 5(2)投射電容式 ： 投射電容是觸摸屏其與表面電容觸摸屏相比，可以穿透較厚的覆蓋層，而且不需要校正。其在兩層ITO涂層上蝕刻出不同的ITO模塊，需要考慮模塊的總阻抗，模塊之間的連接線的阻抗，兩層ITO模塊交叉處產(chǎn)生的寄生電容等因素。 6 目前電阻觸摸屏的成本較低，競爭激烈而且在性能和應(yīng)用場合上有一定局 限，而電容式觸摸屏技術(shù)趨于成熟且有如下優(yōu)點：1. 電容觸摸屏只需要觸摸，而不需要壓力來產(chǎn)生信號。2. 電容觸摸

3、屏在生產(chǎn)后只需要一次或者完全不需要校正，而電阻技術(shù)需要常規(guī) 的校正。3. 電容方案的壽命會長些，因為電容觸摸屏中的部件不需任何移動。電阻觸摸 屏中，上層的ITO薄膜需要足夠薄才能有彈性，以便向下彎曲接觸到下面的 ITO薄膜。4. 電容技術(shù)在光損失和系統(tǒng)功耗上優(yōu)于電阻技術(shù)。5. 選擇電容技術(shù)還是電阻技術(shù)主要取決于觸碰屏幕的物體。如果是手指觸碰， 電容觸摸屏是比較好的選擇。如果需要觸筆，不管是塑料還是金屬的，電阻 觸摸屏可以勝任。電容觸摸屏也可以使用觸筆，但是需要特制的觸筆來配合。6. 表面電容式可以用于大尺寸觸摸屏，并且相成本也較低，但目前無法支持手 勢識別；投射電容式主要用于中小尺寸觸摸屏，并

4、且可以支持手勢識別。7. 電容式技術(shù)耐磨損、壽命長，用戶使用時維護成本低，因此生產(chǎn)廠家的整體 運營費用可被進一步降低。7 最理想的觸摸屏方案,尤其是消費類電子產(chǎn)品投射電容投射電容8LowMarket ShareHighSmallScreen sizeLarge9Cover lensLOCAITO SensorFPC (IC)顯示屏TP模組模組終端應(yīng)用終端應(yīng)用101112工作原理工作原理: : 投射式電容方案根據(jù)其掃描方式一般分為自電容和互電容兩種，所謂的自容通常是指掃投射式電容方案根據(jù)其掃描方式一般分為自電容和互電容兩種，所謂的自容通常是指掃描電極與地構(gòu)成的電容。當(dāng)用手或觸摸筆觸摸的時候就會并

5、聯(lián)一個電容到電路中去，從描電極與地構(gòu)成的電容。當(dāng)用手或觸摸筆觸摸的時候就會并聯(lián)一個電容到電路中去，從而使在該條掃描線上的總體的電容量有所改變?？刂贫乖谠摋l掃描線上的總體的電容量有所改變?？刂艻CIC根據(jù)掃描前后的電容變化來確定根據(jù)掃描前后的電容變化來確定觸摸點的坐標(biāo)位置。而互電容利用人體電場觸摸點的坐標(biāo)位置。而互電容利用人體電場, ,當(dāng)手指觸摸時當(dāng)手指觸摸時, ,表面行表面行/ /列交叉處感應(yīng)單元的列交叉處感應(yīng)單元的互電容互電容( (偶合電容偶合電容) )會有變化會有變化, ,既而檢測出該點位置既而檢測出該點位置. .自容式掃描的優(yōu)勢是掃描速度快，掃描自容式掃描的優(yōu)勢是掃描速度快，掃描完一個

6、掃描周期只需要掃描完一個掃描周期只需要掃描X+Y(XX+Y(X和和Y Y分別是分別是X X軸和軸和Y Y軸的掃描電極數(shù)量軸的掃描電極數(shù)量) )根。其缺點是根。其缺點是無法識別鬼點，不能做到真正的無法識別鬼點，不能做到真正的RealTouchRealTouch，故互電容方案較佳。，故互電容方案較佳。單面單面ITO結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)雙面雙面ITO結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)13PatternFITORITO金屬層Double sides保護膜(如SiO2等)X-ITOGlassY-ITO金屬引線(如Mo/AL/Mo等)保護膜(如SiO2等)優(yōu)點優(yōu)點: 結(jié)構(gòu)成熟結(jié)構(gòu)成熟, 可靠性優(yōu)秀可靠性優(yōu)秀缺點缺點: 制程難度高制程難度高,

7、專利沖突專利沖突14SiO2（protectine）X-ITO（sensing）POC（insulation）Y-ITO（bridge)GLASS（substrate）Shield ITOMoAlMo（trace）ITO橋式結(jié)構(gòu)橋式結(jié)構(gòu)Shield ITOSiO2（protectine）MoAlMo（bridge）POC（insulation）ITO（sensing）GLASS（substrate）MoAlMo（trace）金屬橋式結(jié)構(gòu)金屬橋式結(jié)構(gòu)優(yōu)點優(yōu)點: 制程簡單制程簡單, 結(jié)構(gòu)成熟結(jié)構(gòu)成熟缺點缺點: 可靠性有待驗證可靠性有待驗證優(yōu)點優(yōu)點: 制程簡單制程簡單, 結(jié)構(gòu)成熟結(jié)構(gòu)成熟缺點缺點:

8、可靠性有待驗證可靠性有待驗證ITO層絕緣層絕緣層 ITO橋或金屬橋金屬層15Silicon rubberSilicon rubberFPCFPC與SensorSensor連接工藝（傳統(tǒng)LCMLCM組裝之FOGFOG壓著工藝） ：16171819 Cover lens（玻璃）成型，強化，金屬濺鍍處理技術(shù) ITO Sensor設(shè)計及制程技術(shù) 配合IC軟韌體開發(fā)，針對大尺寸訊號處理特性修正 投射電容觸控面板設(shè)計 投射電容觸控面板設(shè)計與制程技術(shù) 貼合技術(shù)（G/GG/G貼合，G/F/FG/F/F貼合等）我司具備之技術(shù)優(yōu)勢備注備注: : 目前國內(nèi)投射式電容觸摸屏生產(chǎn)商開始興起，很多廠家僅具備貼合目前國內(nèi)投

9、射式電容觸摸屏生產(chǎn)商開始興起，很多廠家僅具備貼合技術(shù)制造能力，我司與之相比具有完善的投射電容觸控面板開發(fā)及設(shè)計技術(shù)制造能力，我司與之相比具有完善的投射電容觸控面板開發(fā)及設(shè)計能力，且與上游之材料（能力，且與上游之材料（Cover lens/ ITO Sensor/IC)Cover lens/ ITO Sensor/IC)供應(yīng)商有良好的供應(yīng)商有良好的合作關(guān)系，可以得到其技術(shù)支持。合作關(guān)系，可以得到其技術(shù)支持。20 現(xiàn)在國內(nèi)市場主流任然是電阻屏但隨著蘋果iPhoneiPhone手機熱賣其多點觸控功 能日趨普及與微軟Windows 7Windows 7問世，投射電容屏市場逐漸興起。 目前投射電容式觸摸屏產(chǎn)品在歐美市場已經(jīng)逐漸成為主流，出貨量不斷攀 升。這也在很大程度上促進電容式觸摸屏產(chǎn)業(yè)鏈的完善和升級，隨著產(chǎn)業(yè)鏈的 逐步完善，眾多供應(yīng)商的加入，新材料、新技術(shù)和新工藝的應(yīng)用，也必將帶來 各項成本的下降，從而降低整體模組的價格，增加了產(chǎn)品的競爭力。 在整個電容觸摸屏的成本結(jié)構(gòu)中ITO SensorITO Sensor玻璃占據(jù)一半以上。因此ITOITO SensorSensor玻璃的價格走勢將左右電容觸摸屏的價格走勢，直接決定投射電容觸摸 屏在觸摸行業(yè)中的競爭力。據(jù)某些電容觸摸屏模組大廠預(yù)測，20