德普特张恒军:广泛应用于便携产品的电容式触摸屏

2012-08-06 10:19:41来源: EEWORLD

2012年7月25-26日,由深圳创意时代主办、中国通信学会支持的便携产品创新技术展在深圳会展中心3、4号馆正式召开。本届展会重点展示手机、平板的创新技术与供应链,包括显示技术、电源管理方案、无线技术、陀螺仪、新型传感器、主板方案、软件应用、元器件以及制造工艺设备。同期进行的第五届移动手持显示技术大会主题演讲中,来自各个领域的专家学者分别针对便携技术革新与发展趋势做出了主题演讲。以下为演讲实录。

张恒军:大家下午好!我是来自深圳德普特的张恒军,现在给大家报告一下,我今天演讲的题目是广泛应用于便携产品的电容式触摸屏,今天演讲的题目分三个部分,第一个部分是电容屏的简介,第二是通过一两年的电容屏的未来发展趋势分析,第三是介绍一下德普特公司。

电容屏按照触摸屏原理来分可以分为表面电容式和投射式电容。投射式电容按照采样信号的不同,可以分为自电容式和互电容式。自电容式的电极是自己发送、自己接收来采样的电容,当手机触摸到电容屏的时候,手机上的电容会叠加到屏体上的电容,通过增量的检测来检测到触摸的动作。在实践中一般自电容可以实现单点或者双触控点应用。互电容是横向与纵向电极之间的电容,两组电极分别构成电容的两极。互电容屏能够实现真正的多点触摸,甚至是无限指。我们是做触摸屏模组的,模组的作用主要是用来收集电容的信号,送给控制芯片来处理,控制芯片通过转化、计算得出坐标,然后送给主芯。按照结构来分,一般我们会把它分为三个部分,第一个是Cover Lens面板,第二部分是Sensor功能片,第三个部分是FPC。Cover Lens是兼具外观件和电容介质双重功能。Sensor的功能是收集电容信号,FPC是用于将Sensor上的信号线连接到控制芯片。

去年大家用电容屏比较少,通过一年多的时间,现在电容屏在平板、手机上应用的非常多了,通过一年多的发展也进步了很多。我们从控制芯片的发展看,去年很多控制芯片都是8位的,到今年有一些已经是变成16位,甚至有些是DSP32位的都有。电容芯片里面的软件算法也在进一步提高,像信噪比和抗干扰能力都比去年提高了很多。最近又出了单层多点来控制IC,这样进一步降低触控模组的成本,只需要做一层线路。

在模组材料和生产方面也发生了很大的变化,也一直在发展。像目前已经出现了ITO替代的材料,像纳米碳管出来了,这个主要是从环保的角度考虑,因为据有的资料说ITO全球的储量可能只有16000吨左右,如果正常使用的话,像LCP、TP这样用最多可以用10年,ITO里面的稀有金属铟就没有了,所以现在都在做ITO的替代产品。第二是贴合材料和工艺的发展,去年有一些水胶贴合、OTCA贴合、材料设备都不是很成熟,造成模组的生产良率不高,成本就会高,所以价格下不来,一年多的发展,良率都有所提高。各种测试设备的改进和各种标准都在完善,之前很多测试电容屏的手段都是以IC厂提供,每家IC厂的评价标准又不一样,现在基本上都会有统一的测试设备,第三方做的测试设备更公正、更客观的来测试电容屏的性能。

经过一两年的发展,电容屏产业取得了长足的发展,在消费类产品大幅替代了原来的电阻式触摸屏。去年在这个展会上还有一些平板会使用电阻式触摸屏,但到今年电阻式触摸屏在平板上几乎看不到了,全部都用电容式触摸屏。大批量的生产会带来成本的大幅下降,去年电容屏刚刚出来的时候,像一个7寸屏大概在17、18块美金,今年变成12、13块美金了。控制芯片日益成熟,这样就会进一步降低触控模组的生产难度,像现在大家对触摸屏有了解的话,去年很多触摸屏还需要加贴金层、屏蔽层,但今年已经很少看到加屏蔽层,说明在控制芯片和抗干扰能力方面都已经得到了很大的提高。

电容式触摸屏的未来有两个趋势,目前电容屏最主要的是最常见的G+G结构或者是GFF结构,都是贴在外壳上。现在有两个趋势出来,第一个是会朝面板一体化发展,大家说的OGS或者TOL,在面板上已经把Sensor做上了。第二是向显示一体化方向发展,PD的Sensor会做在LCP里面,这样Cover Lens就没有触摸功能了,只是一个外观件。这是一个图,把TP Sensor和Cover Lens集成在一个面板上,这样产品会进一步的变薄、更轻。

如果是面板一体化,我们叫OGS或者TOL,从生产的方式可以分为Sheet process和piece process。Sheet process为大片基板制作,便于生产。流程是先做强化,再镀刻,再切割,最后进行边缘二次强化。piece process为小片方式制作,流程是先切割,再做强化,再镀刻,所以它不存在边缘二次强化的问题,但会出现生产效率的问题,小片制作没有大基板制作的效率高。

向显示一体化方向发展,就是把TP Sensor做在膜里面。大家一般会分为on Cell和in Cell而两类。on Cell是将TP Sensor的线路加工在TFT上基板玻璃上,一面是CF,一面是TP Sensor线路。In cell是将TP Sensor的线路加工在TFT下基板玻璃上。大家都在疑问Iphone5会不会做。它会加大LTD对TP的干扰,使电容屏的干扰会更大,这样对电容屏触摸IC的性能提出更高的要求。

最后介绍一下德普特公司,德普特成立于2003年,2008年开始研发电容式触摸屏,2010年开始量产。我们有近50人的研发团队,有10年的触摸屏研发经验,在电容屏里有自己的专利,工厂建有专业的触摸屏实验室,有严格的质量控制体系,先进的生产设备和科学完善的供应链体系。从去年年初到今年,整个项目设计超过有2000款,其中大概有近500款已经有量产经验,基本上市面主流的控制IC我们都有量产经验。现在的月出货量大概是100万片,这是整个全部加起来的,主要的出货量是在7寸、8寸、9.7的平板,市场占有率大概有30%。

我的演讲就到这里,谢谢大家!

关键字:德普特  张恒军  电容式触摸屏

编辑:马悦 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2012/0806/article_14388.html
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