新一代超薄大屏觸控顯示技術(shù)及觸控IC演進圖
[導(dǎo)讀]引言：今年觸控顯示技術(shù)正在發(fā)生快速演進，孕育多年的新型觸控顯示技術(shù)包括OneGlass，單層TIO多點，Oncell/incell，以及柔性顯示等技術(shù)都會在今年開始商用。本文將介紹這些新技術(shù)的商用狀況和前景，以及主流觸控IC廠
引言：今年觸控顯示技術(shù)正在發(fā)生快速演進，孕育多年的新型觸控顯示技術(shù)包括OneGlass，單層TIO多點，Oncell/incell，以及柔性顯示等技術(shù)都會在今年開始商用。本文將介紹這些新技術(shù)的商用狀況和前景，以及主流觸控IC廠商的供應(yīng)情況，可以說是一部觸控領(lǐng)域的“葵花寶典”。
2012年是中國智能手機的爆發(fā)年，本刊預(yù)計今年中國手機廠商設(shè)計與制造的智能手機出貨量將可望突破2億只，而這些智慧手機無疑全部都需要采用電容觸控屏。除智能手機外，平板計算機市場對于5-10寸觸控屏的需求也是急增，預(yù)計今年中國平板計算機的出貨量可能超過5000萬臺。而英特爾于四月展開強烈攻勢的Ultrabook也會推薦采用觸控屏，這又是觸控屏市場另一個巨大的金礦。更重要的是，伴隨著手機向超薄，大屏發(fā)展，以及平板和超極本對觸控屏的需求，今年觸控顯示技術(shù)正在發(fā)生快速演進，孕育多年的新型觸控顯示技術(shù)包括Touchonlens(也有稱為OneGlass)，互容式單層多點觸控，Oncell/incell，以及柔性顯示等技術(shù)都會在今年開始商用面市，而對于iphone5將采用incell的期待，無疑這個市場變得異常精彩而刺激。
面對這一巨大的觸控IC市場，除了早先的幾個歐美玩家比如Synatics，Atmel，Cypress，ST和義隆外，更多的本土公司已參與進來，而這些本土公司又分為去年已打出江山的敦泰、匯頂（MTK入股），和今年準(zhǔn)備殺入市場的思立微電子（格科微投資子公司）、北京集創(chuàng)、上海艾為電子等等新生軍。當(dāng)然，還有臺灣雙雄“M”——MTK與Mstar，也已進入電容觸控IC市場，Mstar新推出的單層ITO多點觸控已大批量產(chǎn)，具說可以使TP模塊成本比多層ITO的方案降低2美元。這些公司從不同的角度推動著觸控顯示技術(shù)與市場的發(fā)展。下面，電子工程專輯首席分析師孫昌旭獨家采訪了一些主流的公司，看看他們在這些新技術(shù)上的最新進展，以及他們對于目前多種新一代觸控顯示技術(shù)的商用前景預(yù)測。
敦泰科技：OGS與incell同行
目前新一代的顯示觸控技術(shù)包括OGS（oneglass，也稱touchonlens），單層互電容式和incell/oncell等等。
對于OGS而言，目前仍然有一些困難，比如強度和加工成本。普通雙片式電容觸摸屏，由于Lens和sensor分開，Lens是先切割，鉆孔，打磨，然后再做強化。這些工藝流程已經(jīng)非常成熟。而OGS是Lens與sensor集成在一起。通常是先強化，然后鍍膜，蝕刻，最后切割。在強化玻璃上切割是非常麻煩的，成本高，良率低，并且造成玻璃邊沿形成一些毛細裂縫，這些裂縫降低了玻璃的強度。業(yè)內(nèi)也有一些解決辦法，比如先切割，再強化，后鍍膜蝕刻，但這種辦法效率極低，量產(chǎn)成本極高。所以一般采取的辦法是降低強化深度，從而降低切割難度，在切割后再做二次強化來提高強度。但這樣做OGS的強度也僅僅達到正常強化玻璃的50%~60%?？祵幾钚鲁隽艘环N玻璃，這種玻璃做成OGS后還能達到正常強化玻璃的70%~80%，已經(jīng)滿足業(yè)內(nèi)的要求。
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單層ITO互電容技術(shù)，是目前各家公司研究的重點。目前的主要困難在pattern和高阻抗。各家公司都在努力解決這些問題。
市場預(yù)計，iPhone5將采用incell技術(shù)。Incell/oncell一下成為了目前最熱門的討論話題。由于oncell并沒有帶來明顯的減薄和成本優(yōu)勢，市場都還沒有形成，在incell的火爆人氣前就已經(jīng)式微了。Incell之前鮮有人提起，主要是技術(shù)非常困難。主要表現(xiàn)在怎么集成電容感應(yīng)sensor，怎么解決顯示部分和觸摸部分的相互影響，怎么降低電容式觸摸sensor的負載，怎么在復(fù)雜的工藝流程上實現(xiàn)足夠高的良率等等。如果iPhone5真的采用incell，則說明這些技術(shù)已經(jīng)得到較為完善的解決。
柔性顯示技術(shù)是業(yè)內(nèi)非常前沿的技術(shù)，各大公司和研究機構(gòu)在研究。
針對這些新型顯示技術(shù)，敦泰科技有不同的策略。由于OGS是單層結(jié)構(gòu)，沒有屏蔽層，非常容易受到干擾。敦泰科技的電容式觸摸屏控制器以抗干擾能力強著稱，特別是最新推出FT5216，F(xiàn)T5316，F(xiàn)T5506，F(xiàn)T5606，F(xiàn)T5816等IC，集成了最新的抗噪聲技術(shù)，完全能應(yīng)對這些噪聲。采用FT5816作為控制器的10.1"OGS觸摸屏pad，預(yù)計將于5月底上市。此外，敦泰科技有一支陣容強大的研發(fā)隊伍。在單層互電容的pattern設(shè)計和應(yīng)對高通道阻抗方面的研究已經(jīng)取得顯著進展。
在大屏觸控方面，敦泰科技在2011年10月推出了針對7"~12"的觸摸屏單芯片解決方案。其中FT5506主要針對7"，F(xiàn)T5606主要針對10~12"，F(xiàn)T5816主要針對12~14"。如果把芯片級聯(lián)，采用多芯片方案，最多能支持到29"。其中在2012年IntelIDF上展出的18.5"AIOPC的OGS觸摸屏就是采用敦泰科技的多芯片方案。FT5506、FT5816也用在了世界頂級客戶的Pad上，其中FT5506已經(jīng)開始designin，而采用FT5816的pad預(yù)計在5月底上市。無論是單芯片還是多芯片方案，都能基本符合Win8標(biāo)準(zhǔn)，給客戶提供流暢的觸摸體驗。
敦泰科技正在開發(fā)的FT5926，將單芯片支持到15.6"，完全符合Win8標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計將于2012年9月提供工程樣片。屆時，敦泰科技將實現(xiàn)對超級本單芯片全系列覆蓋。
敦泰科技在電容式觸摸屏上深耕多年，有著深厚的技術(shù)積累。目前的專利覆蓋屏體結(jié)構(gòu)，屏體圖案，電路實現(xiàn)，解調(diào)方式，信號處理算法等方面。已經(jīng)申請的國際國內(nèi)專利30多項。[!--empirenews.page--]
值得一提的是，敦泰是和國內(nèi)廠商一起成長，一起迎接智慧手機起飛元年(2012)。敦泰將研發(fā)中心放在深圳，重點放在大陸客戶，以世界級的技術(shù)和產(chǎn)品，提供最本地化的服務(wù)。敦泰的研發(fā)技術(shù)團隊，直接到第一線和我們的客戶共同開發(fā)新產(chǎn)品。最明顯的例子就是我們和客戶一起開發(fā)新產(chǎn)品所需要的時間，經(jīng)常是競爭對手，甚至國際大廠，的三分之一或更短。
2012年是中國智能手機的爆發(fā)年，本刊預(yù)計今年中國手機廠商設(shè)計與制造的智能手機出貨量將可望突破2億只，而這些智慧手機無疑全部都需要采用電容觸控屏。除智能手機外，平板計算機市場對于5-10寸觸控屏的需求也是急增，預(yù)計今年中國平板計算機的出貨量可能超過5000萬臺。而英特爾于四月展開強烈攻勢的Ultrabook也會推薦采用觸控屏，這又是觸控屏市場另一個巨大的金礦。更重要的是，伴隨著手機向超薄，大屏發(fā)展，以及平板和超極本對觸控屏的需求，今年觸控顯示技術(shù)正在發(fā)生快速演進，孕育多年的新型觸控顯示技術(shù)包括Touchonlens(也有稱為OneGlass)，互容式單層多點觸控，Oncell/incell，以及柔性顯示等技術(shù)都會在今年開始商用面市，而對于iphone5將采用incell的期待，無疑這個市場變得異常精彩而刺激。
面對這一巨大的觸控IC市場，除了早先的幾個歐美玩家比如Synatics，Atmel，Cypress，ST和義隆外，更多的本土公司已參與進來，而這些本土公司又分為去年已打出江山的敦泰、匯頂（MTK入股），和今年準(zhǔn)備殺入市場的思立微電子（格科微投資子公司）、北京集創(chuàng)、上海艾為電子等等新生軍。當(dāng)然，還有臺灣雙雄“M”——MTK與Mstar，也已進入電容觸控IC市場，Mstar新推出的單層ITO多點觸控已大批量產(chǎn)，具說可以使TP模塊成本比多層ITO的方案降低2美元。這些公司從不同的角度推動著觸控顯示技術(shù)與市場的發(fā)展。下面，電子工程專輯首席分析師孫昌旭獨家采訪了一些主流的公司，看看他們在這些新技術(shù)上的最新進展，以及他們對于目前多種新一代觸控顯示技術(shù)的商用前景預(yù)測。
敦泰科技：OGS與incell同行
目前新一代的顯示觸控技術(shù)包括OGS（oneglass，也稱touchonlens），單層互電容式和incell/oncell等等。
對于OGS而言，目前仍然有一些困難，比如強度和加工成本。普通雙片式電容觸摸屏，由于Lens和sensor分開，Lens是先切割，鉆孔，打磨，然后再做強化。這些工藝流程已經(jīng)非常成熟。而OGS是Lens與sensor集成在一起。通常是先強化，然后鍍膜，蝕刻，最后切割。在強化玻璃上切割是非常麻煩的，成本高，良率低，并且造成玻璃邊沿形成一些毛細裂縫，這些裂縫降低了玻璃的強度。業(yè)內(nèi)也有一些解決辦法，比如先切割，再強化，后鍍膜蝕刻，但這種辦法效率極低，量產(chǎn)成本極高。所以一般采取的辦法是降低強化深度，從而降低切割難度，在切割后再做二次強化來提高強度。但這樣做OGS的強度也僅僅達到正常強化玻璃的50%~60%?？祵幾钚鲁隽艘环N玻璃，這種玻璃做成OGS后還能達到正常強化玻璃的70%~80%，已經(jīng)滿足業(yè)內(nèi)的要求。
[!--empirenews.page--]
單層ITO互電容技術(shù)，是目前各家公司研究的重點。目前的主要困難在pattern和高阻抗。各家公司都在努力解決這些問題。
市場預(yù)計，iPhone5將采用incell技術(shù)。Incell/oncell一下成為了目前最熱門的討論話題。由于oncell并沒有帶來明顯的減薄和成本優(yōu)勢，市場都還沒有形成，在incell的火爆人氣前就已經(jīng)式微了。Incell之前鮮有人提起，主要是技術(shù)非常困難。主要表現(xiàn)在怎么集成電容感應(yīng)sensor，怎么解決顯示部分和觸摸部分的相互影響，怎么降低電容式觸摸sensor的負載，怎么在復(fù)雜的工藝流程上實現(xiàn)足夠高的良率等等。如果iPhone5真的采用incell，則說明這些技術(shù)已經(jīng)得到較為完善的解決。
柔性顯示技術(shù)是業(yè)內(nèi)非常前沿的技術(shù)，各大公司和研究機構(gòu)在研究。
針對這些新型顯示技術(shù)，敦泰科技有不同的策略。由于OGS是單層結(jié)構(gòu)，沒有屏蔽層，非常容易受到干擾。敦泰科技的電容式觸摸屏控制器以抗干擾能力強著稱，特別是最新推出FT5216，F(xiàn)T5316，F(xiàn)T5506，F(xiàn)T5606，F(xiàn)T5816等IC，集成了最新的抗噪聲技術(shù)，完全能應(yīng)對這些噪聲。采用FT5816作為控制器的10.1"OGS觸摸屏pad，預(yù)計將于5月底上市。此外，敦泰科技有一支陣容強大的研發(fā)隊伍。在單層互電容的pattern設(shè)計和應(yīng)對高通道阻抗方面的研究已經(jīng)取得顯著進展。
在大屏觸控方面，敦泰科技在2011年10月推出了針對7"~12"的觸摸屏單芯片解決方案。其中FT5506主要針對7"，F(xiàn)T5606主要針對10~12"，F(xiàn)T5816主要針對12~14"。如果把芯片級聯(lián)，采用多芯片方案，最多能支持到29"。其中在2012年IntelIDF上展出的18.5"AIOPC的OGS觸摸屏就是采用敦泰科技的多芯片方案。FT5506、FT5816也用在了世界頂級客戶的Pad上，其中FT5506已經(jīng)開始designin，而采用FT5816的pad預(yù)計在5月底上市。無論是單芯片還是多芯片方案，都能基本符合Win8標(biāo)準(zhǔn)，給客戶提供流暢的觸摸體驗。
敦泰科技正在開發(fā)的FT5926，將單芯片支持到15.6"，完全符合Win8標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計將于2012年9月提供工程樣片。屆時，敦泰科技將實現(xiàn)對超級本單芯片全系列覆蓋。
敦泰科技在電容式觸摸屏上深耕多年，有著深厚的技術(shù)積累。目前的專利覆蓋屏體結(jié)構(gòu)，屏體圖案，電路實現(xiàn)，解調(diào)方式，信號處理算法等方面。已經(jīng)申請的國際國內(nèi)專利30多項。[!--empirenews.page--]
值得一提的是，敦泰是和國內(nèi)廠商一起成長，一起迎接智慧手機起飛元年(2012)。敦泰將研發(fā)中心放在深圳，重點放在大陸客戶，以世界級的技術(shù)和產(chǎn)品，提供最本地化的服務(wù)。敦泰的研發(fā)技術(shù)團隊，直接到第一線和我們的客戶共同開發(fā)新產(chǎn)品。最明顯的例子就是我們和客戶一起開發(fā)新產(chǎn)品所需要的時間，經(jīng)常是競爭對手，甚至國際大廠，的三分之一或更短。
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