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新型感测器与玻璃基板助力 触控面板模组厚度锐减

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-04-07  来源:新电子  浏览次数:140
核心提示:  自2011年以来,智慧手机和平板电脑的平均设备厚度每年约减少20%。虽然行动设备的实际尺寸和形状各异,但轻、薄、时尚依然是

  自2011年以来,智慧手机和平板电脑的平均设备厚度每年约减少20%。虽然行动设备的实际尺寸和形状各异,但轻、薄、时尚依然是其设计要旨。

  

  半导体、电子封装、记忆体容量、射频(RF)通讯元件和显示模组的技术进步,让工业设计人员能大幅提高行动设备的功能密度。显然地,结构材料的选择,对于减少设备的厚度和重量至关重要,如今设计人员已将电池、液晶显示模组(LCDM)和触控面板模组(TPM)视为减少设备厚度和重量的关键。

  

  现今触控面板方桉面临窄边框设计挑战

  

  触控式萤幕的外型尺寸在一定程度上是由触控面板决定,因为电容触控感测器的讯号走线占据大部分边缘。当今电容触控感测器所採用的主流技术之所以是ITO,原因是其透光率高。

  

  但是,ITO有一个很大的缺点,其薄膜电阻很高,每单位面积电阻介于50?340欧姆(Ω)之间;也就是说,触控感测器阵列中的电极拥有较高电阻,因此必须使用额外的感测讯号走线,才能确保达到令人满意的性能。

  

  虽然触控模组上的保护玻璃主要用于提供实体使用者介面,不过同时也肩负隐藏这些宽感测讯号线的任务。例如,图1中10.1吋平板电脑的显示玻璃,其中近三分之一的保护玻璃表面被边框区域占据。因此,系统设计人员必须放宽机构设计,才能容纳更大的保护玻璃,即使设备并不需要这些多馀的空间。然而这些多馀的空间将增加设备的重量和成本,且未能带给终端用户任何效益。

  

  新型感测器与玻璃基板助力触控面板模组厚度锐减

  

  但如果开发人员能将10.1吋平板电脑各侧的边缘减少1公分,触控表面的利用率就能从67%提高到80%以上。同时,在玻璃厚度相同的情况下,触控感测器重量也能减少近20%(假设玻璃厚度相同),而且机构的尺寸和重量也将相应减少。除了双边走线外,GFF感测器的讯号走线还採用网版印刷印製,间距通常限制在100微米(μm),定位公差为300微米。

  

  用于製作ITO薄膜感测器的网版印刷会形成较宽的走线和接续导线,加上需要双边走线设计及电极,这些因素将大大增加感测器边缘宽度。

  

  因此,在最常用的触控感测器中,GFFITO感测器的边缘通常最宽。OGS製程由于具有规模经济优势,被业界视为製造价格适中的高性能触控面板解决方桉。儘管如此,新兴的上盖保护玻璃设计元素和技术在易製造性和电气设计领域仍对OGS电路构成挑战。

  

  值得注意的是,虽然OGS在玻璃基板上能支援细线路走线和窄间距,但这种电路依赖双边走线、较宽的接续导线和保护玻璃成型公差;即便走线间距可能更窄,但这些设计项目仍增加了OGS的边缘总宽度。

  

  此外,OGS製程可能会限制触控面板边缘的颜色选择,乃因有机油墨在ITO溅镀製程时会暴露于高温之下,使颜色产生变化,所以OGS必须採用标准型的黑色油墨。

  

  新型XSense电容触控感测器则没有上述限制,用户採用XSense电容触控感测器和CorningGorilla超薄抗刮玻璃製作的触控模组,可享有极佳的电气性能和窄边框特点,同时也拥有极高的机械设计灵活性,包括彩色边框的选择和曲面触控面板设计。

 
 
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