Touch on lens

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概述

Touch on lens一種觸摸技術,能夠減少投射式電容觸控面板的結構層,能夠讓觸摸面板更輕更薄更具成本優勢.

專業術語

OGS: One GlassSolution (單片玻璃方案)
TOL: Touch OnLens (覆蓋層觸摸)

設計要點

要做到單層電容式觸控於保護玻璃上(touch on lens),有哪些要求和考慮以下幾個是重點:
1.只用單層的保護玻璃就可以完成觸控的功能。
2.Sensor做在保護玻璃上。
3.最好為真正的單層結構,不要有立體的跨橋結構。
4.最少的製作程式
5.最薄,最輕的結構
6.最好的光學效果
7.最低材料成本
8.最低的生產設備成本投資
9.最大的觸控面板產出能力

方案工藝

單片玻璃方案主要有Sheet和Cell兩條線路,Sheet路線相對成熟.
1.Sheet方案工藝流程
視窗玻璃一次強化
黃光製程
玻璃切割
二次強化
缺陷:邊緣強度低,單片玻璃方案用不到蘋果的雙面鍍膜DITO技術,因此以蘋果為首的高端手機廠商短期內不會用到這項技術,因而主要套用於中低端手機
優勢:如果良率達到合適水平,其成本將較F+F方案便宜20~30%,較G+G方案便宜40~50%。
2.Cell方案工藝流程
玻璃切割
強化
黃光製程
缺陷:成本,複雜程度和工藝要求更高,當前並沒有成熟套用

設計

1.立體的菱形跨橋結構,造成生產良率不佳,會增加許多的生產製作程式與成本,在與LCD貼合時增加困難度
2.自電容式觸控按鈕的技術,將三角形一維滑軌的結構排列成平面,三角形的圖案拉的愈長,誤差會愈大,解析度就會愈差,同一條水平線不能同時兩指以上的碰觸,會造成無法識別,也無法使用於中大尺寸
3.All Points的單層式觸控技術. All Points的總點數就是多點觸控總數的最大值,舉例說明,如果由10行 X 10列相當於100 Points所組成的觸控面板,是可以允許100根手指同時觸碰在各別的100 Point上,但All Points的方法超過五寸時中心位置的點就無法走線出來,所以All Points的方式受限於走線的空間,要加大走線的空間,就必須增加觸控的靈敏度與SNR比才有機會成功,所以愈小尺寸的觸控面板使用此方法的效果愈好

方案優勢

1.電容式觸控的終極方案,就是只用單層的保護玻璃就可以完成觸控的功能
2.材料成本最便宜
3.光學特性最好
4.最薄最輕的結構
5.可以使用在非顯示螢幕上,如鏡子、桌子、窗戶、自動販賣機,或是取代鍵盤以及各種按鍵。套用上以工業用、軍用、戶外用途與外掛式觸控為主。

技術瓶頸

1.是要先處理後鍍膜,還是先鍍膜後處理
2.強化過程中的破片與刮傷
3.印刷面的處理
4.使用的鍍膜Pattern
5.導電薄膜的阻抗,
6.Touch Sensor與LCD Vcom層之間的電容耦合問題

發展

由於單層結構將製作程式減到最少,也讓雷射蝕刻與印刷的技術可以被引入,有機會取代黃光製程,如此可以減少化學污染,節省水資源,符合環保的要求,不過廠商最樂見的還是生產設備成本的大幅降低,畢竟黃光製程的設備是相當昂貴,而雷射蝕刻與印刷的技術則相對低廉,且生產環境的要求也比黃光製程來的低,但是雷射蝕刻的弱點是產出能力不如黃光製程高,設備的耗損也必須仔細考慮,網版印刷的成本則決定於網版的堵塞所造成的損耗可否得到控制,總結的說單層的結構造就了製程的多樣性,廠商的競爭能力也由單純的設備投資,演化到複雜的生產組合,變得更有彈性。
基本上立體的跨橋結構,是造成生產良率不佳的主因,會增加許多的生產製作程式與成本,在與LCD貼合時增加困難度,這些都是生產廠商心中的痛,當然某些技術高超的廠商也擁有相對的競爭優勢,不過一旦技術瓶頸被克服將會造成觸控面板生產快速進入成熟期,也由於技術門坎的降低,後來者大量的加入,形成一片紅海競爭的局面。

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