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●文/本刊整理

　　在Apple行動產(chǎn)品積極導入G/G電容觸控屏幕方案，以優(yōu)異顯示水平與精準多點觸控設(shè)計，令其產(chǎn)品在市場獲得極大成功。然而深入探究，現(xiàn)有G/G電容觸控方案由于結(jié)構(gòu)復雜、成本較高，顯示觸屏模塊厚度不易薄化，必須從結(jié)構(gòu)面突破改善，才能讓電容觸控顯屏模塊更能迎合未來觸控型產(chǎn)品所要求的產(chǎn)品特性。

　　現(xiàn)有顯示屏幕觸控設(shè)計方案，大體上分為電阻式、光學式、電容式與電磁式四大技術(shù)。其中，電阻式觸控顯示屏設(shè)計方案，是目前使用年代最久遠、最成熟的技術(shù)方案，但因為發(fā)展多觸點追蹤的產(chǎn)品效能有限、與ITO透光性問題，目前電阻式觸屏設(shè)計方案僅使用在工業(yè)計算機、Kiosk等產(chǎn)品為多。

　　觸控屏幕設(shè)計多元 不同尺寸與用途已有對應解決方案

　　光學式觸屏設(shè)計方案，大多用于大屏幕或超大屏幕為多，雖可開發(fā)超過一點的多點觸控方案，但光學式的多觸點追蹤、分析仍有其效能限制，因此大多也僅有兩點方案為多。至于電磁式設(shè)計方案，目前以搭配觸控筆方案為主流應用，為針對手寫或是繪圖應用市場為多，例如Samsung推出的Galaxy Note 5.3、Galaxy Note 10.1寸等產(chǎn)品，即為使用電容觸控外加電磁觸控筆雙觸控屏幕方案，滿足特殊電磁筆手寫市場的應用需求。

　　但是目前應用最大宗的觸控屏幕方案，應以Apple iOS Deivce積極采用的G/G玻璃式電容觸控方案為主，而與其對立競爭的為G/F/F薄模式觸控設(shè)計方案。先討論G/G玻璃式電容觸控方案的設(shè)計優(yōu)勢與限制。

　　G/G玻璃式觸屏設(shè)計 改善透光性與觸控效果

　　G/G玻璃式觸控屏幕設(shè)計方案，主要是針對電阻式觸控透光性不佳的問題點、與觸點偵測必須定期校正改善觸點準確率，進行重點技術(shù)改善為出發(fā)點。G/G玻璃式觸控屏幕模塊，把原先采PET膜制作的ITO改用玻璃材質(zhì)，自然在透光率方面因材質(zhì)優(yōu)勢獲得大幅改善，加上電容觸控設(shè)計方案以觸控IC改善觸點偵測、多觸點辨識／追蹤等產(chǎn)品效能問題，使G/G玻璃式觸控設(shè)計方案成為中/小尺寸行動裝置的一時之選。

　　然而G/G玻璃式觸屏設(shè)計方案也并非最佳選擇，因為G/G玻璃式觸屏設(shè)計方案以玻璃材質(zhì)作為ITO層設(shè)計，而玻璃畢竟較PET厚上許多、重量也較重，不僅成本較高，重量、厚度也都影響終端產(chǎn)品的設(shè)計。

　　因此針對玻璃式ITO的問題點，也有競爭廠商推出采G/F/F設(shè)計方案的電容觸控屏設(shè)計，其中即將玻璃ITO改換成PET材質(zhì)，使其具有電容觸控觸屏的優(yōu)點，卻能利用PET觸控感測設(shè)計降低模塊成本，同時也能使G/F/F觸屏模塊厚度因為減省一片玻璃而獲得改善。

　　但G/F/F畢竟使用PET膜處理觸控信號感測，PET透光率仍未能如玻璃材質(zhì)表現(xiàn)好，采G/F/F設(shè)計的觸屏模塊雖成本較低，但整體規(guī)格略遜于G/G觸屏方案。

　　G/G玻璃式觸控需針對模塊厚度改善

　　觀察G/G玻璃式觸控設(shè)計方案架構(gòu)，會發(fā)現(xiàn)表面的保護玻璃無法減省，反而是觸控感應器(玻璃)是可以利用不同技術(shù)進行減省，因此發(fā)展出on-cell與in-cell兩大薄化G/G觸控屏幕設(shè)計方案。

　　尤其是以往G/G觸控模塊設(shè)計在量產(chǎn)時，G/G的模塊制作必須將保護玻璃與觸控感測玻璃分別制作、再于產(chǎn)線進行模塊貼合程序，才能制作成一個顯示屏觸控模塊，而此制程的關(guān)鍵在于兩片玻璃的貼合過程必須達到?jīng)]有氣泡、雜質(zhì)的完美狀態(tài)，才能令觸控玻璃模塊的透光性達到最佳表現(xiàn)，如果此制程出現(xiàn)氣泡或是雜質(zhì)入侵，將會造成保護玻璃、觸控感測玻璃一起報銷，因此G/G觸控模塊的制作重點即在改善玻璃貼合的良率。

　　在G/G保護玻璃、觸控感應玻璃貼合造成的結(jié)構(gòu)厚度問題上，也會影響終端產(chǎn)品的厚度無法積極薄化，因為光是模塊的厚度就形成技術(shù)門坎；形成為了追求高透光度的前提下，采玻璃ITO變成無法突破的設(shè)計限制。因此玻璃式觸控模塊陣營必須朝減少玻璃數(shù)量，來改善模塊成品的整體厚度，但又需維持相同水平的觸控感測能力。

　　on-cell或in-cell方案 均可讓觸控模塊減省一半厚度

　　G/G玻璃電容觸控設(shè)計方案的薄化方向，主要有on-cell與in-cell兩大方向，兩種技術(shù)方案皆是將觸控感測玻璃移除，透過材料進行ITO層設(shè)計，來將原有的玻璃載體除去，形成整個觸控模塊僅有單片保護玻璃的設(shè)計方案；而G/G玻璃觸控在少了一片觸控玻璃下，將可獲得至少近0.9~1mm的厚度薄化效果。

　　可別小看這么小的薄化設(shè)計進展，因為少了一片玻璃，也可讓原有G/G設(shè)計方案的材料成本更低、透光度表現(xiàn)提升，而終端產(chǎn)品亦可僅因更換觸屏設(shè)計方案即省下近1mm結(jié)構(gòu)厚度。

　　在G-Type(玻璃式電容觸控)設(shè)計方案中，單片式玻璃觸控方案(One glass solution)或Touch on lens設(shè)計方案已經(jīng)有相關(guān)方案釋出。以on-cell設(shè)計方案來說，取掉觸控玻璃材料，直接在ITO層鍍在保護玻璃內(nèi)側(cè)(ITO感應層介于保護玻璃與彩色濾光片之間)，取代原本需要兩片玻璃的材料結(jié)構(gòu)。

　　至于G-Type的in-cell設(shè)計方案，雖然同樣如on-cell取掉一片感應玻璃，但卻是將ITO層做于TFT薄膜上，變成僅需單片玻璃即可達到相同效果，厚度、重量、透光率都將獲得改善，而成本則至少有兩成改善效益。

　　單片式G-Type設(shè)計 仍有材料問題尚待克服

　　但不管是on-cell或in-cell，都仍有許多問題尚待積極改善——因為這兩種薄化設(shè)計方案，都會令觸控IC與驅(qū)動LCD之IC位置變得更加靠近，