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文檔簡介

1、觸摸屏貼合技術(shù)2012-04-01行業(yè)簡介觸摸屏產(chǎn)品的研究和開發(fā)始于60年代的美國,而該技術(shù)的成熟和壯大主要應(yīng)歸功于日本的業(yè)者,尤其在70年代倍受關(guān)注的人機(jī)對話系統(tǒng)即是對觸摸屏技術(shù)的極佳運(yùn)用,隨著運(yùn)用的 不斷普及,日本業(yè)者開發(fā)出適合量產(chǎn)化的觸摸屏生產(chǎn)工藝,并逐步控制了全球80隊(duì)上的觸摸屏生產(chǎn)能力。為了控制觸摸屏的生產(chǎn)技術(shù),日本業(yè)者一直堅(jiān)持觸摸屏技術(shù)不轉(zhuǎn)移的策略。直到90年代,韓國和臺(tái)灣的廠商才先后在觸摸屏的工藝攻關(guān)上有所突破,開始在觸摸屏市 場上有了一席之地,但他們的量產(chǎn)能力和技術(shù)水準(zhǔn)都還和日本業(yè)者有著較大的差距。在改革開放的大潮中,特別是進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著信息技術(shù)和平面顯示技術(shù)在中國的迅

2、速發(fā)展,國內(nèi)許多企業(yè)也開始對觸摸屏技術(shù)產(chǎn)生了興趣,有的引進(jìn)出國留學(xué)人才開發(fā)觸摸屏技術(shù);有的和境外企業(yè)合作生產(chǎn),逐步掌握這項(xiàng)技術(shù)。目前已改變了過去觸摸屏只能依賴進(jìn) 口的局面。在國內(nèi)市場上,一開始觸摸屏主要是應(yīng)用于公共場所的信息查詢系統(tǒng)上。當(dāng)初只是顯示菜單選擇的畫面, 讓顧客逐個(gè)點(diǎn)按的簡單系統(tǒng),其軟件處理速度和觸摸屏耐久性等方面都存在水平較低的問題。近幾年,隨著國內(nèi)觸摸屏制造、開發(fā)能力的增強(qiáng),以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的提高和顯示技術(shù)的進(jìn)步,業(yè)界專家開發(fā)出了各種適合個(gè)性化用途且具備耐久性和可 靠性的觸摸屏?,F(xiàn)在,在不少公共場所中(如車站的售票機(jī)、圖書館的檢索終端等)都應(yīng)用了觸摸屏。另外,觸摸屏也被應(yīng)用在現(xiàn)

3、代工廠所使用的機(jī)器設(shè)備,作為一種操控面板。 除此之外,以POS系統(tǒng)為中心的銷售處理系統(tǒng)、 便攜式信息終端和自動(dòng)記錄儀等方面通過采用觸 摸屏,其工作的便利性得到了大大增強(qiáng)。應(yīng)用領(lǐng)域電子鐘表,電動(dòng)玩具,計(jì)算器,臺(tái)歷;?手寫板,電子字典/書,PDA商務(wù)通;?電話機(jī),手機(jī);?家用電器(電磁爐、微波爐、空調(diào)、消毒柜等);?工業(yè)儀器設(shè)備操作系統(tǒng);?軍事指揮系統(tǒng);?教育訓(xùn)練設(shè)備;?安全監(jiān)控系統(tǒng);?GPS星定位系統(tǒng);?餐飲業(yè)點(diǎn)餐、訂位系統(tǒng);?醫(yī)療器械及掛號、診療、配藥系統(tǒng);?金融提款、轉(zhuǎn)帳、服務(wù)系統(tǒng);?各類自動(dòng)銷售系統(tǒng);?各類公共場所信息查詢系統(tǒng)??蛇M(jìn)行手寫輸入的觸摸屏在近幾年間以每年1000萬臺(tái)的規(guī)模急速發(fā)

4、展??梢钥隙?,隨著人們對顯示類產(chǎn)品功能的要求越來越高,隨著工業(yè)、醫(yī)療、教學(xué)、科技、軍事現(xiàn)代化的不斷推 進(jìn),觸摸屏的應(yīng)用范圍必將越來越廣,從而實(shí)現(xiàn)顯示裝置和信號輸入裝置的一體化、直觀化、小型化和集約化。同時(shí)由于應(yīng)用了觸摸屏,各種科技含量高的新產(chǎn)品必將相繼面市。觸摸屏產(chǎn)品類型介紹從目前觸摸屏的應(yīng)用中, 人們對觸摸屏的性能要求也越來越理性化,不斷提高與顧客要求相符的光學(xué)特性、耐久性以及可靠性已成為觸摸屏制造者不可忽略的因素。在此,先簡單介紹一下幾種不同類型的觸摸屏。觸摸屏可分為電阻式、電容式、紅外線式、表面聲波式、矢量壓力傳感式和電磁誘導(dǎo)式等。就市場應(yīng)用的普遍性而言, 前四種的應(yīng)用居多,而在前四種里

5、電阻式觸摸屏又占了大半江山。前四種類型的觸摸屏各有優(yōu)缺點(diǎn),主要是要根據(jù)其具體的用途而定。但各類觸摸屏一般都必須具備以下四種條件,即:透光率好,具備可視性;使 用周期長,耐久性好;與用戶整體設(shè)計(jì)的尺寸相符(包含連接器件),能與用戶所要求 的成本相吻合。關(guān)于,應(yīng)該說,在玻璃基板上方?jīng)]有薄膜覆蓋的情況下,其可視性是最為優(yōu)異的。表面聲波式觸摸屏只使用一塊玻璃基板,所以其光透過率可以做到90%,加之其可以采用較厚的玻璃材料,具有較強(qiáng)的抗擊性能,一般在戶外應(yīng)用的信息查詢系統(tǒng)和服務(wù) 系統(tǒng)(以大尺寸為主)等會(huì)選擇這種類型的觸摸屏。關(guān)于,耐久性的判定很難,在不特定 人數(shù)的公眾進(jìn)行輸入的 KIOSK等公共系統(tǒng)中,

6、考慮被煙頭碰到、被金屬劃傷等的不良情況, 還有就是在容易沾到灰塵和油脂的環(huán)境下,可以說最好是使用電容式。關(guān)于、兩點(diǎn),則是電阻式觸摸屏的優(yōu)勢,因?yàn)樗钅軡M足個(gè)性化設(shè)計(jì)要求,在產(chǎn)品的整體厚度和顯示區(qū)域尺寸上易于任意定制,加之和其它觸摸屏相比,電阻式觸摸屏的成本較低,所以它必然能夠獨(dú) 占觸摸屏市場的大半江山。觸控輸入的手機(jī)、掌上電腦、電子詞典等便攜式信息終端是其受 到青睞的典型范例。電阻式、電容式、紅外線式、表面聲波式的工作機(jī)理各不相同,所以其 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和對材料的選擇也都大相徑庭,下面就這四種觸摸屏的結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理分別作一些簡單介紹。電阻式觸摸屏其結(jié)構(gòu)由兩層高透明的導(dǎo)電層組成,通常下層是ITO玻璃(

7、通常稱ITOGlass),上層是ITO薄膜材料(通常稱ITOFilm ),中間有細(xì)微絕緣點(diǎn)隔開。目前市面上也有兩面均采用ITO玻璃或其他透明的ITO材料的產(chǎn)品。當(dāng)觸摸屏表面無壓力時(shí), 上下層成絕緣狀態(tài); 一旦有壓力 施加到觸摸屏上,上下層電路導(dǎo)通。 這時(shí),控制器通過分別在 X坐標(biāo)方向和Y坐標(biāo)方向上施 加驅(qū)動(dòng)電壓,探測出觸點(diǎn)的X-Y坐標(biāo),從而明確觸點(diǎn)的位置。電阻式觸摸屏上下兩層采用貼合密封,信號的產(chǎn)生是在夾層中間,所以它可以不受塵埃、水、污物的影響,使用性能佳。 目前,電阻式觸摸屏的生產(chǎn)制造技術(shù)也有了長足的進(jìn)步,大生產(chǎn)的工藝流程已被普遍采用, 產(chǎn)品的批次一致性在各類觸摸屏中已經(jīng)具備明顯優(yōu)勢,這也

8、是電阻式觸摸屏能夠滿足大批量產(chǎn)品配套的重要原因。在下一節(jié)文字中將會(huì)對電阻式觸摸屏的技術(shù)原理進(jìn)行詳細(xì)闡述。?電容式觸摸屏3X曲熟一這種觸摸屏是把透明的金屬層涂在玻璃板上作為導(dǎo)電體, 在觸摸屏四邊有狹長的電極, 在導(dǎo) 電體內(nèi)形成一個(gè)低電壓交流電場。 當(dāng)手指觸摸在金屬層上時(shí)或?qū)щ娢矬w觸碰時(shí), 電容發(fā)生變 化,使得與之相連的振蕩器頻率發(fā)生變化, 通過測量頻率變化可以確定觸摸位置信息。 由于 電容隨溫度、濕度或接地情況的不同而變化, 故其穩(wěn)定性較差,往往會(huì)產(chǎn)生漂移現(xiàn)象。 該種 觸摸屏的優(yōu)勢就在于不受油污等影響。?紅外線式觸摸屏尤3JU.建碑于制制tM切及 MM丸U片電紅外線式觸摸屏是利用 X、Y方向上密

9、布的紅外線矩陣來檢測并定位用戶的觸摸。紅外觸摸 屏在顯示器的前面安裝一個(gè)電路板外框,電路板在屏幕四邊排布紅外發(fā)射管和紅外接收管, 一一對應(yīng)形成橫豎交叉的紅外線矩陣。用戶在觸摸屏幕時(shí),手指就會(huì)擋住經(jīng)過該位置的橫豎兩條紅外線,因而可以判斷出觸摸點(diǎn)在屏幕的位置。任何觸摸物體都可改變觸點(diǎn)上的紅外線而實(shí)現(xiàn)觸摸屏操作。由于沒有電容充放電過程,響應(yīng)速度比電容式快,但分辨率較低。?表面聲波式觸摸屏這種觸摸屏的四角分別安裝豎直或水平向超聲波發(fā)射換能器及接收換能器,四邊亦刻有反射條紋,發(fā)出如參照波形般的超聲波信號。當(dāng)手指接觸屏幕,便會(huì)吸收一部分聲波能量,控制器依據(jù)減弱的信號計(jì)算出觸摸點(diǎn)的位置。這種觸摸屏的優(yōu)點(diǎn)是表

10、面聲波自身的感應(yīng)速度很 快,屏上每一處能接受多次的觸碰,非常耐用。其缺點(diǎn)是表面感應(yīng)系統(tǒng)的感應(yīng)轉(zhuǎn)換器在長時(shí)間運(yùn)作下,會(huì)因聲能所產(chǎn)生的壓力而受到損壞。一般羊毛或皮革手套都會(huì)接收部分聲波,對感應(yīng)的準(zhǔn)確度也受一定的影響。屏幕表面如被刮傷,便會(huì)影響聲波活動(dòng),導(dǎo)致不平均聲波, 對感應(yīng)的準(zhǔn)確度有一定的影響,并且屏幕表面或接觸屏幕的手指如沾有水漬、油漬、污物或塵埃,也會(huì)影響其性能,甚至令系統(tǒng)停止運(yùn)作。從市場應(yīng)用的角度看,電阻式觸摸屏比較容易被產(chǎn)品(特別是消費(fèi)性電子)設(shè)計(jì)者所采用。電阻式觸摸屏的課題與發(fā)展動(dòng)向電阻式觸摸屏又可以分為數(shù)字式(又稱數(shù)位式或矩陣式)和模擬式(又稱類比式)兩種。數(shù) 字式的輸入方式類似于傳

11、統(tǒng)的按鍵開關(guān)。而模擬式主要用于手寫輸入。數(shù)字式觸摸屏的登場, 正逐步取代早就在市場上出現(xiàn)的薄膜開關(guān)。該觸摸屏的做法就是在聚酯膜上用銀漿、碳膠等通過絲網(wǎng)印刷法形成電氣回路,使上下電氣回路相對,在上層ITO導(dǎo)電薄膜和下層ITO導(dǎo)電玻璃之間夾隔絕緣點(diǎn)進(jìn)行貼合而成的。因?yàn)橥该鞯碾姎饣芈肥怯蒊TO導(dǎo)電層被酸蝕刻所形成的,當(dāng)然只能在有蝕刻設(shè)備的專業(yè)觸摸屏制造廠家才能被制造。 以下是數(shù)字式觸摸屏的結(jié)構(gòu)圖。初期透明導(dǎo)電性膜的透光率較低,顏色基本上為黃色系或茶色系。另外,作為透明開關(guān),在高溫高濕下其透明電極部的電阻值具有上升的傾向。因此數(shù)字式產(chǎn)品只能在像按鍵方式那樣的菜單輸入上被采用。進(jìn)入90年代,作為第1代便

12、攜式信息終端的掌上電腦搭載了高端的模擬式觸摸屏。其基本構(gòu)成同數(shù)字式產(chǎn)品, 不同的是,其主材ITO導(dǎo)電薄膜和ITO導(dǎo)電玻璃 的阻值更高。以下是模擬式觸摸屏的電路工作原理圖,下圖中的“導(dǎo)電薄膜”即導(dǎo)電涂層。施睢耨歌晞彷向婭踴及舶面E面髓幅歌娜X方觸臉如翻虛A E面kwvVWW* K/x/vwaaa/ Kaaaaaaaa?90年代后半期,第2代便攜式信息終端附加了通信等功能,甚至到了第3代仍然只是擔(dān)當(dāng)著作為幫助用戶記憶、瀏覽信息或進(jìn)行服務(wù)的日常生活的輔助工具。與此并行的是液晶顯示器的逐年進(jìn)步,因此對觸摸屏的光學(xué)特性或耐久性等的要求也會(huì)一年比一年苛刻。電阻式觸摸屏的關(guān)鍵在于材料科技,常用的透明導(dǎo)電涂層

13、材料有:?A、ITO涂層,氧化錮,弱導(dǎo)電體,特性是當(dāng)厚度降到1800個(gè)埃(埃=10-10米)以下時(shí)會(huì)突然變得透明,透光率為80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃厚度時(shí)又上升到 80%。 ITO是所有電阻式觸摸屏及電容式觸摸屏都用到的主要材料,這兩種技術(shù)的觸摸屏的工作面就是ITO涂層。?B、饃金涂層,五線電阻觸摸屏的外層導(dǎo)電層使用的是延展性好的饃金涂層材料,外導(dǎo)電層由于頻繁觸摸,使用延展性好的饃金材料目的是為了延長使用壽命,但是工藝成本較為高昂。根據(jù)涂層和出線數(shù)目的不同,電阻式觸摸屏又分為四線電阻屏和五線電阻屏。它們的共同點(diǎn)是:?A、高解析度,高速傳輸反應(yīng);?B、一次校正,穩(wěn)定性高;?C、表

14、面硬度高,減少擦傷、刮傷及防化學(xué)處理;?D能進(jìn)行兩種表面處理(即光面和霧面處理)。不同點(diǎn)在于:?四線電阻觸摸屏的兩層透明金屬層工作時(shí)每層均增加5V恒定電壓:一個(gè)豎直方向,一個(gè)水平方向。整個(gè)觸摸屏總共需四條引線。其使用壽命為單點(diǎn)觸摸不少于 100萬次,劃線不少 于10萬次。?五線電阻觸摸屏的基層把兩個(gè)方向的電壓場通過精密電阻網(wǎng)絡(luò)都加在玻璃的導(dǎo)電工作面上,我們可以簡單的理解為兩個(gè)方向的電壓場分時(shí)工作加在同一工作面上,而外層饃金導(dǎo)電層僅僅用來當(dāng)作純導(dǎo)體,有觸摸后分時(shí)檢測內(nèi)層ITO接觸點(diǎn)X軸和Y軸電壓值的方法測得觸 摸點(diǎn)的位置。五線電阻觸摸屏內(nèi)層ITO需四條引線,外層導(dǎo)體僅僅一條, 整個(gè)觸摸屏引出線

15、5條。其使用壽命為單點(diǎn)觸摸不少于 3000萬次。其缺點(diǎn)就是高價(jià)位和對環(huán)境要求高。因而市場上尤其在消費(fèi)性電子領(lǐng)域,考慮到其可用性和經(jīng)濟(jì)性, 主要應(yīng)用四線電阻式觸摸屏。其相關(guān)的技術(shù)參數(shù)如下:項(xiàng)目范圍備注1.環(huán)境特性1.1操作溫度范圍-10 C60 C (相對濕度從 20% 到90%RH6凝結(jié))與材料特性有關(guān),選用 特優(yōu)質(zhì)材料操作溫度 可達(dá)至ij -40C-70C, 保存溫度范圍可更大, 可用于軍品。1.2保存溫度范圍-20C70 c (相對濕度從 20% 到85%RH6凝結(jié))2.光學(xué)特性2.1透光率80蛆上(代表值)在附加增透膜的基礎(chǔ) 上可達(dá)到90%但成本 加大不少。3.電子特性3.1電路等級5伏

16、直流電壓,1毫安3.2輸出端子間阻抗2001500歐姆3.3絕緣阻25伏直流電壓10MQ以上3.4線性1.5%以內(nèi)(代表值)3.5動(dòng)作啟動(dòng)/關(guān)閉時(shí) 間15毫秒以內(nèi)(DC5VO.1m砍荷阻抗)4.機(jī)械特性4.1輸入力式手指,或半徑0.8毫米或半徑 12.5毫米,硬度60硅膠棒4.2動(dòng)作力100gf以內(nèi)(代表值)4.3表面硬度3H以上(代表值)5.可靠性5.1耐熱性能在+70C環(huán)境中放置120小時(shí),取出后在大氣中放置24小時(shí)后測定,達(dá)到項(xiàng)目3.2、3.3及4.2標(biāo)準(zhǔn)5.2耐寒性能在-40C環(huán)境中放置120小時(shí),取出后在大氣中放置24小時(shí)后測定,達(dá)到項(xiàng)目3.2、3.3及4.2標(biāo)準(zhǔn)5.3耐濕性能在相對

17、濕度90%RH+60c的環(huán) 境卜放置120小時(shí),取出后在 大氣中放置24小時(shí)后測定,達(dá)到項(xiàng)目3.2、3.3及4.2標(biāo)準(zhǔn)5.4溫度周期性測試-40C: 60分鐘,溫度上升:60分鐘,70 C: 60分鐘,溫度下降:60分鐘,-40 C (累計(jì)10 個(gè)周期)取出后在大氣中放置24小時(shí)后測定,達(dá)到項(xiàng)目3.2、3.3及4.2標(biāo)準(zhǔn)6.耐用性6.1筆劃壽命測試使用半徑0.8mm試驗(yàn)棒直線劃動(dòng)連續(xù)100,000次(壓力 150gf,移動(dòng)速度35mm眇)僅用于模擬式觸摸屏。6.2敲擊壽命測試使用半徑12.5mm的硅膠棒連 續(xù)打點(diǎn)1,000,000次(打點(diǎn)荷 重200gf,打點(diǎn)速度2次/秒)在掌上電腦和手機(jī)等便

18、攜式信息終端的快速發(fā)展過程中,來自用戶的最強(qiáng)烈的要求是輕、不破裂。今后,在有可能成為汽車標(biāo)準(zhǔn)配備的GPS系統(tǒng)或多功能型車載 PC等的用途上都希望使用觸摸屏。但是存在著溫度極限值的問題,關(guān)鍵是如何實(shí)現(xiàn)在材料方面的突破。最近有而且已開始在電阻式觸摸屏的制造中幾家制造業(yè)者已發(fā)明了能夠突破常規(guī)溫度限制的材料, 得到應(yīng)用。中國大陸電阻式觸摸屏的發(fā)展動(dòng)態(tài)中國大陸本地觸摸屏制造業(yè)起步較之日本、韓國和臺(tái)灣地區(qū),顯得偏晚。最初的一些制造商主要分布在珠三角地區(qū), 規(guī)模相對不大,所供應(yīng)產(chǎn)品也大多集中在中、低端領(lǐng)域,他們大多以生產(chǎn)電阻式觸摸屏為主,這是因?yàn)榫拖M(fèi)性市場而言電阻式的復(fù)合增長遠(yuǎn)高于其他技術(shù)的增長,因此多家

19、都涌入此領(lǐng)域生產(chǎn)和銷售,其制造企業(yè)基本上是民營或臺(tái)系企業(yè)。但因?yàn)橐?guī)模小,技術(shù)底蘊(yùn)不深,生產(chǎn)環(huán)境和相關(guān)條件較簡陋,所以在技術(shù)提升和品質(zhì)管控方面離國際對高端的模擬式觸摸屏標(biāo)準(zhǔn)有較大差距,而且多數(shù)廠家還是集中在生產(chǎn)數(shù)字式觸摸屏方面, 涉及偏少。由于其產(chǎn)能不大,質(zhì)量穩(wěn)定性差,大單吞吐能力不夠,影響與日本、韓國等同業(yè) 大廠的代工合作。這些不利因素終將限制其長遠(yuǎn)發(fā)展。其作為世界加工廠的地位已呼之欲如 LG飛利浦、夏普、明基、友出。眾多的國際大廠落戶于上海、蘇州、無錫、南京444- 市,近幾年,長三角在和珠三角博弈的過程中日漸占據(jù)上風(fēng), 達(dá)、佳能、精工愛普生、瀚宇、光寶等諸多巨鱷,已在這個(gè)地域形成了龐大的新

20、型顯示器產(chǎn)業(yè)群。對觸摸屏廠商而言,這個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)群蘊(yùn)藏著強(qiáng)大的現(xiàn)實(shí)需求和潛在需求。同時(shí),這也對觸摸屏制造廠商提出了新的要求,地緣優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢和產(chǎn)能優(yōu)勢作為三大不可忽視的因素,必將對觸摸屏的發(fā)展起到重要的作用。以往小作坊式的生產(chǎn)方式需要再考量,僅僅憑若干所謂“標(biāo)準(zhǔn)”品就可以打遍天下的方式不會(huì)再受市場歡迎,僅僅用低價(jià)來打動(dòng)用戶的方式難得再會(huì)掀起市場的波瀾,因?yàn)椴徽搹闹圃焐探嵌冗€是用戶角度,品質(zhì)才是產(chǎn)品功能得以順利實(shí)現(xiàn)的根本。綜觀目前國內(nèi)外的觸摸屏產(chǎn)品類型, 在最具實(shí)用性的電阻式觸摸屏方面, 其產(chǎn)品的規(guī)格尺寸 從1.8”到19.1”不等,應(yīng)用范圍小到手機(jī)屏幕, 大到大尺寸液晶顯示器, 觸控產(chǎn)品林林

21、總觸摸屏也有配套OLED顯示的趨總。除了配套LCD外,隨著OLEDS示技術(shù)應(yīng)用的逐步走強(qiáng), 勢,尤其在小尺寸方面。需要制造商能夠及時(shí)地、竭盡所能地提供個(gè)性觸摸屏廠商的重新洗牌將是必然之趨勢!目前已不斷地占領(lǐng)海內(nèi)外市場, 而南京華睿JI電子科技觸控式產(chǎn)品未來的市場是推崇多樣化的市場, 化定制服務(wù),以應(yīng)對國際國內(nèi)的市場需求, 經(jīng)有一些大型的觸摸屏廠商開始涌現(xiàn)出來, 有限公司正屬其中之一。手機(jī)屏幕貼合技術(shù)In-Cell 、 On-Cell 及 OGS/Tol 全貼合屏幕技術(shù)一、什么是全貼合?智能手機(jī)的競爭變得越來越激烈, 許多廠商都希望通過硬件的差異化來凸顯自己, 什么 IPS 、SLCD 、視網(wǎng)膜

22、、 ClearBlack 等新名詞不斷的出現(xiàn),很多時(shí)候在我們還未理解新技術(shù)的時(shí)候新的技術(shù)名詞又誕生了。 最近又有不少手機(jī)廠商開始以 “全貼合 ”這一技術(shù)來給自己的手機(jī)增加賣點(diǎn)?究竟這是什么,讓我們來一起看看吧。1、屏幕的結(jié)構(gòu)從屏幕的結(jié)構(gòu)上看, 我們可以把屏幕大致分成 3 個(gè)部分, 從上到下分別是保護(hù)玻璃, 觸摸屏、顯示屏。 而這三部分是需要進(jìn)行貼合的, 一般來說需要兩次貼合, 在保護(hù)玻璃與觸摸屏之間進(jìn)行一次貼合, 而另一次的貼合則是在顯示屏與觸摸屏之間。 按貼合的方式分可以分為全貼合和框貼兩種。2、框貼所謂框貼又稱為口字膠貼合, 即簡單的以雙面膠將觸摸屏與顯示屏的四邊固定, 這也是目前大部分顯

23、示屏所采用的貼合方式, 其優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡單且成本低廉, 但因?yàn)轱@示屏與觸摸屏間存在著空氣層,在光線折射后導(dǎo)致顯示效果大打折扣成為框貼最大的缺憾。3、全貼合全貼合即是以水膠或光學(xué)膠將面板與觸摸屏以無縫隙的方式完全黏貼在一起。 相較于框貼來說, 可以提供更好的顯示效果。 目前市場上常見的全貼合屏幕主要是以原有觸控屏廠商為主導(dǎo)的 OGS 方案,以及由面板廠商主導(dǎo)的 On Cell 和 In Cell 技術(shù)方案。全貼合優(yōu)點(diǎn):全貼合技術(shù)取消了屏幕間的空氣,這有助于減少顯示面板和玻璃之間的反光,可以讓屏幕看起來更加通透,增強(qiáng)屏幕的顯示效果。目前一些手機(jī)像iPhone 4S、米2、Nexus 7 、 Asc

24、end D1 四核 也都采用了全貼合技術(shù)。 另外蘋果最新推出的 iMac 也采用了全貼合的技術(shù)。采用全貼合技術(shù)的 iMac 反光可以減少75%全貼合技術(shù)的另外一個(gè)好處是屏幕再也不會(huì)進(jìn)灰了。 觸控模塊也因?yàn)榕c面板緊密結(jié)合讓強(qiáng)度有所提升,除此之外,全貼合更能有效降低顯示面板噪聲對觸控訊號所造成的干擾。 雖然說全貼合的優(yōu)勢巨大, 但良品率相對較低, 因?yàn)榱悸什患讯斐傻谋砻娌AШ蜕踔撩姘逵谫N合過程中的消耗、 報(bào)廢, 必然會(huì)造成成本的上升, 因此脫泡與貼合良率的控制就會(huì)成為比材料成本更重要的因素。二、全貼合In-Cell 、 On-Cell 、 OGS 三種屏幕技術(shù)手機(jī)屏幕在生產(chǎn)過程中需要對保護(hù)玻璃,

25、 觸摸屏、 顯示屏著三部分進(jìn)行兩次貼合, 如果才用框貼顯示效果將大打折扣, 而如果采用全貼合良品率又是一個(gè)問題。 由于保護(hù)玻璃、 觸摸屏、顯示屏間每經(jīng)過一道貼合制作程序, 良品率就會(huì)大打折扣, 如果能夠降低貼合的次數(shù), 無疑也將提高全貼合的良品率,目前出現(xiàn)了幾個(gè)發(fā)展方向:以原有觸控屏廠商為主導(dǎo)的OGS /TOL 方案,以及由面板廠商主導(dǎo)的 On Cell 和 In Cell 技術(shù)方案。目前較有實(shí)力的顯示面板廠商傾向推動(dòng)On-Cell 或 In-Cell 的方案,主要原因是其擁有顯示屏生產(chǎn)能力,即傾向于將觸摸層制作在顯示屏;而觸控模組廠商或上游材料廠商則傾向于OGS ,即將觸控層制作在保護(hù)玻璃上

26、, 主要原因是具備較強(qiáng)的制作工藝能力和技術(shù)。 兩者的共同點(diǎn)均可以減少貼合次數(shù), 這樣也就可以達(dá)到節(jié)省成本提升貼合的良品率。 另外由于少了一層觸摸層, 從而也可以達(dá)到節(jié)約材料成本和實(shí)現(xiàn)輕薄化的目的,而其中蘋果iPhone5 就是采用了 In-Cell 的技術(shù)。1、 In-CellIn-Cell 是指將觸摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法,即在顯示屏內(nèi)部嵌入觸摸傳感器功能,這樣能使屏幕變得更加輕薄。同時(shí)In-Cell 屏幕還要嵌入配套的觸控IC ,否則很容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的觸控感測訊號或者過大的噪音。因此,對任一顯示面板廠商而言,切入 In-Cell/On-Cell 式觸控屏技術(shù)的門檻的確相當(dāng)?shù)馗撸孕枰?/p>

27、過良品率偏低這一難關(guān)。目前采用 In-Cell 技術(shù)除了蘋果的 iPhone 5,還有諾基亞的 Lumia920 。其中 iPhone5 屏幕的厚度估計(jì)為 2.54mm , In-Cell 薄化貢獻(xiàn)為0.44mm ,約占到厚度下降1.7mm 的 25%。iPhone5 比 iPhone4S 少了觸摸屏這一層雖然說目前有蘋果這一巨頭大力推動(dòng)In-Cell 技術(shù),但是在未來幾年內(nèi)仍僅限于高端智能手機(jī)領(lǐng)域,主要問題還是良品率,因?yàn)镮n-Cell 一旦損壞損失的不僅僅是觸摸屏,顯示屏也將連同一起報(bào)廢,因此廠商對In-Cell 良率要求更高。2、 On-CellOn Cell 是指將觸摸屏嵌入到顯示屏的

28、彩色濾光片基板和偏光片之間的方法,即在液晶面板上配觸摸傳感器,相比 In Cell 技術(shù)難度降低不少。三星、日立、 LG 等廠商在 On-Cell 結(jié)構(gòu)觸摸屏上進(jìn)展較快,目前, On Cell 多應(yīng)用于三星Amoled 面板產(chǎn)品上,技術(shù)上尚未能克服薄型化、觸控時(shí)產(chǎn)生的顏色不均等問題。In-Cell 和 On-Cell 對比3、 OGS /TOLOGS 技術(shù)就是把觸控屏與保護(hù)玻璃集成在一起,在保護(hù)玻璃內(nèi)側(cè)鍍上ITO 導(dǎo)電層,直接在保護(hù)玻璃上進(jìn)行鍍膜和光刻, 由于節(jié)省了一片玻璃和一次貼合, 觸摸屏能夠做的更薄且成本更低。目前國內(nèi)手機(jī)品牌廠商中如天宇大黃蜂1 代、金立風(fēng)華、小米2 已都采用了 OGS

29、 技術(shù)。 不過 OGS 仍面臨著強(qiáng)度和加工成本的問題。 由于 OGS 保護(hù)玻璃和觸摸屏是集成在一起的,通常需要先強(qiáng)化,然后鍍膜、蝕刻,最后切割。這樣在強(qiáng)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(xì)裂縫, 這些裂縫降低了玻璃的強(qiáng)度, 目前強(qiáng)度不足成為制約 OGS 發(fā)展的重要因素。在有些觸控廠商的內(nèi)部文檔中會(huì)用 TOL ( Touch On Lens )來表述 OGS ,兩者是一個(gè)意思。(MX2的TOL/單玻璃 是一個(gè)意思,和小米的OGS本質(zhì)上也是一個(gè)東西)在保護(hù)玻璃上直接形成 ITO 導(dǎo)電膜及傳感器的技術(shù), 一塊玻璃同時(shí)起到保護(hù)玻璃和觸摸傳感器的雙重作用。當(dāng)然還有其它類

30、似OGS 全貼合屏幕結(jié)構(gòu),如 GG 、 GG2 、 GF 等,如下圖4、 In-Cell 、 On-Cell 、 OGS 、 GG 四種屏幕對比In-Cell 是三種方案中最薄 【附】 OGS 技術(shù)和 GFF 技術(shù)對比1、 GFF 技術(shù):英文全稱叫做Cover Glass Film Film ,這個(gè)是已經(jīng)被用到爛的技術(shù)了,它僅僅是介于全貼合和非全貼合之間的技術(shù),雖然名字叫做GFF 全貼合技術(shù),但是如果較真起來,它嚴(yán)格意義上根本不算是全貼合的技術(shù)。 GFF 技術(shù)是使用表層玻璃粘合觸摸屏、 ITO 導(dǎo)電膜 X , 然后粘合觸摸屏、ITO導(dǎo)電膜Y,再粘合LCD層,共5層。小米2s,小米3用的的確是O

31、GS全貼合,而紅米,小米 2a,紅米note用的是GFF全貼合,這種技術(shù)成本低,良品率高,多用于低端山寨機(jī)。這GFF 技術(shù)和 OGS 技術(shù)差距一看便知。 拿個(gè)最直觀的比喻吧,你操縱GFF屏幕會(huì)發(fā)現(xiàn)其屏幕顯示層會(huì)比采用 OGS 技術(shù)的顏色深, 沒有那么自然, 而且沒有 OGS 屏幕那種圖案和圖標(biāo)就像顯示在屏幕上的那種觸手就能摸到的感覺, 中間就像非全貼合那種一樣隔了玻璃一樣( ps: 5 層的屏幕好還是2 層的屏幕好,大家都懂得) 。該技術(shù)最大的特點(diǎn)是制作過程繁瑣, 透光性較差, 反光性大。 但是有個(gè)最大的特點(diǎn),就是成本低廉,相對 OGS來說,這個(gè)技術(shù),已經(jīng)被各大生產(chǎn)商用到爛,成本那可是非常的低

32、,適合粗糧的厚絲氣息。由于其成本低,因此多用于低端山寨機(jī)以及雜牌手機(jī),忽悠大眾,忽悠小白。2、OGS技術(shù):也稱為TOL技術(shù),現(xiàn)在主要由觸控屏廠商主導(dǎo)并發(fā)展,顯示面板廠商傾向推動(dòng)On-Cell或In-Cell的技術(shù)是因?yàn)槠浔旧砭褪巧a(chǎn)顯示屏的,因此傾向于將觸摸層制作在顯示屏;而觸控模組廠商或上游材料廠商則傾向于OGS,即將觸控層制作在保護(hù)玻璃上,主要原因是該技術(shù)具備較強(qiáng)的制作工藝能力和技術(shù)。 OGS技術(shù)英文全稱是 ONEGLASS SOLUTION ,即單 片觸摸屏幕,是為了與多片(比如G+G, G+F等)進(jìn)行區(qū)別的,原來的觸摸屏需要多片 (玻 璃或者膜片),而OGS是將觸摸sensor直接做到

33、玻璃蓋板上的技術(shù),這樣比多片可以薄很多,而且顯示效果更好,更清晰。OGS技術(shù):由OGS層粘合LCD層,共2層。觸摸屏貼合工藝流程資料2012-01-10貼合工藝流程 一.工藝流程:(一).OCA貼合流程FPC折專點(diǎn)UV膠、 光國Failed to set data far 127394533入庫整成品保護(hù)腺二主要設(shè)備及作業(yè)方式:(一).切割、裂片:LJLJLJLJLJ 口口口口口 口口口口口 LJLJCJLJCJ 口口口小片主要工藝過程:1 .將大塊sensor玻璃切割成小panel的制程 ,有鐳射切割和刀輪切割兩種方式,目前一般采用刀輪切割即可。2 .有廠家研制出在大片上貼小保護(hù)膜的設(shè)備,可

34、防止切割過程中產(chǎn)生的碎屑污染sensor表面。有廠家直接切割,然后將小片sensor進(jìn)行清洗。3 .裂片有設(shè)備裂片和人工裂片兩種方式,一般 7inch以下大部分廠家采用人工裂片方式,切割時(shí)在大片玻璃下墊一張紙,切割完成后,將紙抽出,到旁邊的作業(yè)臺(tái)上進(jìn)行人工裂片。裂片時(shí)先橫向裂成條,在逐條裂成片。(二).研磨清洗:1 .將裂成的小片周邊進(jìn)行研磨,現(xiàn)小尺寸一般廠家都不做研磨。2 .清洗:采用純水超聲波清洗后烘干。3 .外觀檢查、貼保護(hù)膜清洗后的小片,進(jìn)行全數(shù)外觀檢查, 有無擦劃傷、裂痕、污染等,良品貼保護(hù)膜。3. ACF貼附5 .FPC 壓合(bonding )目的:讓 touch sensor

35、與IC驅(qū)動(dòng)功能連接。注注:FPCa : 加上一個(gè) a” 代表已焊上 IC , R & C等component ,a為 總assembly 的意思.為加強(qiáng)FPC強(qiáng)度及防止水汽滲入,有工藝在FPC bonding后在FPC周圍涂布少量的 UV膠,經(jīng)紫外燈照射后固化。現(xiàn)在一般廠家已不再采用此工藝。FPC seal將UV恥5in涂布于FPC周圍及Gia5s edge士.加強(qiáng)FP。強(qiáng)度及防止水汽滲入U(xiǎn)V cure 固化涂布于FPC及Glaxs巳dgu她的援感UV“ A J卜n 二 n帶狀輸送機(jī)6 .貼合:將FPC bonding后的Sensor與cover glass貼合在一起,依據(jù)所用膠材的不同,目前

36、有兩種貼合方式,一種是OCA貼合,一種是 OCW占合。OCA貼合分兩步,第一步將OCAt貼在sensor上,俗稱軟貼硬,第二部將貼過 OCA莫白s sensor與蓋板玻璃貼合在一起, 俗稱硬貼硬。第一步:軟貼硬11PanelOCA所采用的設(shè)備一般為半自動(dòng)OCAM附機(jī),人工放置 sensor到設(shè)備臺(tái)面上,人工撕除 OCA上層的隔離紙(可用一小段膠帶粘下來,較方便),設(shè)備自動(dòng)對位后完成貼附。第二痂:硬貼硬+邊線氣泡Cover len$ :即龍石殼上壺.行責(zé)逋營通邕是屋88或是亞克文-第二部:硬貼硬一般所采用的設(shè)備為半自動(dòng)真空貼合機(jī),人工將蓋板玻璃和貼過OCA的sensor玻璃放到設(shè)備相應(yīng)的臺(tái)面上,

37、CCD自動(dòng)對位完成后,在真空腔內(nèi)進(jìn)行加壓貼合。貼合后為有效去除貼 合中的氣泡,應(yīng)將 + Panel OCA Panel Panel + OCA Cover lens :即為機(jī)殼上蓋,材質(zhì)通 常通常是glass或是亞克力.邊緣氣泡+ Cover lens TP module產(chǎn)品放到脫泡機(jī)中進(jìn)行脫泡。(脫泡機(jī)原理是一壓力容器, 利用加壓脫泡)。一般是整盤產(chǎn)品 放入,壓力46kg,時(shí)間:30min. OCR貼合:大尺寸(7inch以上)主要用水膠,易返 修。工藝步驟:1)上片(機(jī)械手)2)涂膠,框膠工藝和 AB膠工藝涂膠形狀:圖示為OC隧敷形狀之一,根據(jù)基板尺寸不同,膠材粘度的變化,涂敷形狀有變化。

38、目的是既要保證膠的延展性,又要盡量減少溢膠。為防止溢膠,工藝上采用在周邊涂粘度大的UV膠做膠框,阻擋溢膠,為保證貼合中氣體的排出,框膠涂覆要留有缺口;目前又有廠家 開發(fā)出AB膠工藝,在周邊涂上 B膠,OCR(A膠)溢出與B膠接觸后迅速固化,防止進(jìn)一步 溢出。3)貼合4)UV假固化:分點(diǎn)固化和面固化,假固化條件是短時(shí)間(幾秒鐘)、低照度。假固化后膠粘 接強(qiáng)度為3040%假固化后如有不良,可用手搓開,用無塵布沾酒精擦拭干凈后,重新投 入。5)假固化后的良品進(jìn)入 UV固化爐進(jìn)行本固化,本固化條件是長時(shí)間、高照度。固化爐溫度 設(shè)定為50 C, UV燈管工作2000h需進(jìn)行更換。7 .外觀檢測:沒有設(shè)備,全是目檢,主要檢查來料或生產(chǎn)過程中有沒有損傷,產(chǎn)品貼合、 bongding是否OK有無bonding貼合不良。有用 CCD僉測的,是指要用放大鏡目檢,放大 到相應(yīng)倍數(shù)。8.ITO測試:對sensor來料測試,通過掃描ITO線路的導(dǎo)通性,來測試開路,短路,電容值, 避免來料不良而產(chǎn)生的產(chǎn)品良率下降,以確保ITO功能。測試治具按ITO工藝要求制作,簡單的價(jià)格幾千元,復(fù)雜的兩萬元左右,要視ITO工藝要求而定。ITO測試需要設(shè)備:電腦硬件 (自備),軟件(IC供應(yīng)商提供),測試治具

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