单片式玻璃(OGS)与面板内嵌式(InCell)触控方案的未来竞赛

融合网|DWRH.net专稿 市场对于触控面板技术最有兴趣的话题之一，莫过于玻璃式电容与薄膜式电容技术之间的竞争，并且试图去回答竞争后可能的胜负结果。然而，对于触控这个新兴、尚在发展中的领域来说，往往未来会是出乎意料的。从过去PDA的时代到早期的触控手机，电阻式的技术一度引领风骚，而当2007年第一代的iPhone正式将投射式电容带进智能型手机应用后，到2011年尚不到五年的时间里，投射式电容就即将取代电阻，成为出货量最大的触控技术。同时，即使是投射式电容与电阻仍然维持倍数的成本价差，依然改变不了这个趋势。

对于投射式电容的传感器（touch sensor）结构，下游的品牌有不同的技术偏好，主要的两种结构分别是玻璃式电容和薄膜式电容；前者是以一片玻璃作为X/Y感应线路基板，线路可以是单面双层（SITO）重迭或是双面单层（DITO），后者则是以两片ITO薄膜来承载感应线路。玻璃式电容最主要的代表品牌就是Apple，而采用薄膜式电容的典型就是Samsung。正是因为品牌间不同的传感器结构选择，而且背后还有不同阵营的触控模块供应链，所以对许多触控产业的观察者来说，猜测这两个阵营的最终竞争结果是持续热门的话题。

然而，未来的发展却会比玻璃与薄膜的孰胜孰败更为戏剧性，同时在未来的一、两年内趋势就会更加清楚起来。现有的外挂式触控模块、不论是玻璃或是薄膜式，都必须往单片式玻璃触控方案（sensor on cover or one glass solution）布局，而玻璃或是薄膜之间的竞争，也将转换成单片式玻璃触控与面板内嵌式触控（in-cell and on-cell touch）之间的竞争。

传感器结构的新演进

目前现有的投射式电容绝大多数是外挂式，“外挂式”指的是以独立于面板之外的基板（sensor substrate）来承载触控感应线路（sensor pattern）；此一基板将会与面板作进一步地贴合。严格来说，表面玻璃（cover lens）并非触控模块的一个必要功能部分，但是由于表面玻璃具有美观与保护的功能，几乎没有一台手机或平板电脑没有设计表面玻璃，因此在一般较非技术面的看法上，也将之视为整个触控的一部分。以外挂式结构的堆栈来看，由上到下分别是表面玻璃、感应线路基板、显示面板。贴合方式可以是全贴合（full lamination or direct bonding）或是胶带边缘贴合（air gap or air bonding）；前者指的是以光学胶（固态或液态）充满两个层之间，后者则仅是以胶带围绕堆栈层的四个边缘贴合。

触控感应线路的基板选择通常不是玻璃就是薄膜（PET）。玻璃的好处是可以承受较高的制程温度、耐受性高，也因此在进行ITO触控感应层溅镀时，往往可以有较好的阻抗值。相比之下，薄膜的阻抗值一般就没有玻璃来得理想；不过薄膜在厚度、重量上却有着明显的优势。感应线路基板材料的选择往往也反映出触控模块厂既有的制程与设备。通常选择玻璃的触控模块厂多半以黄光制程（photolithography）来完成感应线路，这是由于其制程温度多半在400℃左右，薄膜材料根本无法承受；不过也有些厂商采用低温（约140℃）黄光制程与薄膜材料。至于一般采用薄膜的触控模块厂则是以蚀刻（图案）和印刷（导线）来完成感应线路。然而，玻璃材料也可以应用于蚀刻印刷的方式，像是目前20吋以上等级的all-in-one PC所需要的传感器多是以玻璃和此制程来进行；这个选择与当前用于触控传感器的黄光世代线和需求量有关。

由于堆栈的层与层之间需要进行贴合，因此触控模块的最终成本除了材料成本外，就跟贴合的良率息息相关，特别是进行全贴合的方式。以玻璃式电容来说，需要在表面玻璃与感应线路基板之间进行一次贴合，而另一次的贴合则是在基板与面板之间。如果为了减少全反射的现象而采用全贴合，那么脱泡与贴合良率的控制就会成为比材料成本更重要的关键；因为良率不佳而造成的表面玻璃和甚至面板于贴合过程中的消耗、报废，必然会使得触控模块厂的毛利成为负值。即使对薄膜式电容也是一样，特别是薄膜式电容由于采用两层ITO薄膜作为基板的缘故，还比玻璃式电容多了一道贴合程序。目前一线厂在手机的全贴合已经有机会达到九成以上的良率，但是对于平板电脑来说，由于面积大、控制不易，所以在面板与基板之间仍多是采用胶带边缘贴合的方式。(责任编辑：admin)