开发触控新技术与IC 台湾厂商另辟战局
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触控面板技术发展多年,应用领域也深入各行各业,举凡银行ATM、KIOSK多媒体资讯站,POS收银机、GPS卫星定位导航等硬体设备,都能看见触控面板身影,随着苹果iPhone手机在2007年问市,Touch也深入消费性电子产品领域。
在科技产业里,触控不是一种新技术,且早已应用于日常生活中,举凡街头随处可见的ATM、捷运站内的售票机、结帐柜台的POS系统…等等,皆可透过触控方式进行操作,但是触控技术真正开始成为风潮,却是从iPhone手机开始。
苹果在2007年6月推出具备触控功能的手机iPhone,以3.5吋触控萤幕取代键盘、配合多点触控技术、及友善使用介面的设计,一上市就引起抢购热潮,同时也让触控面板开启了全新的应用领域,不仅一线手机厂商跟进推出触控手机,其他消费性电子产品厂商,例如:数位相框、数位相机…等,也开始推出结合触控技术的产品。
发展单层投射电容式面板进军消费性电子产品触控市场
这股在消费性电子产品间吹起的触控风潮,也为台湾触控面板厂商带来新商机,过往,台湾厂商集中在技术较为简单的四线电阻式产品,随着电容式技术的专利在2002年到期,电容式触控面板不再只有3M可以生产,许多台湾厂商也纷纷投注资源,意欲跨足电容式面板的市场,包括益震科技、达诺光电、万达光电…等业者,目前皆已有电容式面板的解决方案。
不过,电容式面板的技术门槛高,从制造到线路设计都是门大学问,稍有不慎就会影响触控品质,举例来说,电容式面板要先在表面涂上化学镀液,并透过高温去除有机份子,如果有机份子去除不完全,就可能影响感应品质,还有面板线路设计也会影响到触控感应时的准确度。
这些技术门槛增加了生产成本,倘若应用至消费性电子产品这种价格竞争激烈的市场上,顶多只能为触控面板商冲刺销售量而已,对于获利只怕没有太大帮助,因此,万达光电在跨足电容式面板之余,进一步研发出单层投射电容式面板(Single-Layer Projected Capacitive Touch Solution;S-PCT),万达光电副总经理潘大纲指出,就成本架构来看,单层投射电容式面板最适合以优惠价格为诉求、且功能单纯的产品,例如:数位相框…等。
如果将S-PCT与iPhone手机使用的投射电容式技术相比(Projected Capacitive Touch Panel;PCT),单层投射电容式面板不仅支援多点触控功能,在成本、耗电量、及透光度的表现亦较PCT出色,先就成本来看,单层投射电容式面板因为结构与制程较简单,使得产能可以提升三倍,成本(包含控制IC与Sensor)却只有PCT的20%;再就耗电量而言,当手指触动面板时,面板产生讯号所需的电量较PCT减少约75%;最后则是比较两者的透光度,单层投射电容式面板的透光度为97.4%,而投射电容式则只有90%。
潘大纲表示,单层投射电容式面板还有两个特性,第一、支援3D-Touch触动方式,在触控面板上可加装玻璃或压克力予以保护,使用者也可带着手套在面板上操作,第二、搭配控制IC后,就能使用近接式感应(Proximity Sensing)中的背光开关及飞梭两种功能,目前,万达控制IC可支援15公分的感应距离,而一般厂商最远只能到5公分。
掌握控制IC技术才能降低生产成本
过往,台湾触控面板厂商之所以都在电阻式市场竞争的原因,除了技术门槛与专利限制外,控制IC则是第三个市场进入障碍。
电容式触控面板的控制晶片向来只由少数5~6家晶片厂商所主导,以前是由触控面板厂商向客户提出控制IC的选择建议,如今却是由IC厂商握有市场主导者,导致控制IC的价格居高不下,一颗控制IC的价格几乎等同于15吋投射电容式面板,连带地也让触控面板的价格居高不下。
若要突破目前控制晶片受制于外商、且单价过高的瓶颈,惟有自行掌握IC技术与来源,而这也是万达发展触控面板整体解决方案(亦即整合面板与控制IC)的原因,潘大纲指出,万达光电在2008年9月成立电子工程部,与国内外的IC设计业者合作开发控制晶片,范围包括电阻式、表面电容式、投射电容式、及单层投射电容式触控面板,可望借此趋动电容式控制晶片与触控面板的价格下滑,进一步扩大触控面板市场规模。
万达自行开发的光学镀膜技术,提升光学处理的良率至9成以上,制造成本也降了3成,产能则以10倍的速度在成长,万达光电的光学处理,预期可使触控面板的透光率由87%上升至97%,反射率则由12%降为2%,创造更高对比、更高流明度的视觉感受,也降低光线反射所造成的不适感。
除了积极开拓消费性电子产品的应用领域,万达同时也固守原本就在耕耘的工控应用市场,潘大纲看好大陆内需市场,因为欧美受到金融风暴的影响极深,目前尚未看见需求回升的迹象,反观大陆现正积极推动公共建设,包括POS、KIOSK?等设备的需求快速成长,未来商机一片看好。
另外,潘大纲也看好触控面板在医疗产业上的应用,随着医疗产业电子化程度日深,包括病人的病历、X光片⋯等资料皆已数位化,而电脑也成为医生看诊时的必备工具,由于医院对消毒清洁工作有严格规定,但是一般输入工具(即键盘和滑鼠)有清洁死角,倘若改用触控面板就不会有此困扰,医护人员在操作上也较为方便,因此,医疗业未来可望成为触控面板的新兴应用领域。