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新型感測器與玻璃基板助力觸控面板模組厚度銳減

來源:新電子 2015/3/10 13:37:42

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  如表2所示,0.4毫米厚第三代Corning Gorilla Glass優于厚度更大的化學強化鈉鈣玻璃,并與前代產品(GG2)相近,因此確認該產品的堅固耐用性。
  
  除了機械強度之外,較薄的保護玻璃還存在一些電氣性能問題,其中較常見的就是指尖傳導效應,有時也被稱為「鬼影效應」(圖3)。該指尖傳導效應大多發生在設備處于浮動電氣狀態,如用戶已拔掉電源插頭,將設備放在桌面上時。

中玻網新聞圖片
  
  圖3:多點觸控指尖傳導效應

  如圖3,使用者在螢幕上觸摸兩個或更多觸控點時,來自一條感測器線路的訊號脈沖便會通過用戶手指傳送少量電荷,并將電荷存放到另一電較上,而這些額外的電荷會產生Anti-Touch效應,這種效應可視為一個較強的反向觸控訊號。使用者操作時,若存在Anti-Touch效應的某區域碰巧遇到一次真實的觸控操作時,這些訊號將相互抵消,訊噪比(SNR)將大幅下降;如果虛假的反向觸控訊號夠強,將會導致觸控檢驗失效。
  
  對ITOGFF或GF2的觸控面板而言,反向觸控訊號的幅度會隨保護玻璃變薄而不斷升高,較終將導致SNR和多點觸控性能大幅下降。
  
  OGS單片式玻璃觸控面板是以ITO做為感測材料,且與ITOGFF和其他ITO的薄膜感測器一樣,易受多點觸控指尖傳導影響。雖然OGS製作工藝非常成熟,但它在大尺寸或曲面式面板應用時,仍會遇到提高ITO導電率或減少導電氧化物模數等許多挑戰,因此OGS觸控面板將僅有于對角線長度不超過13吋的平面模組設計。
  
  相形之下,結合使用XSense金屬網格感測器材料和Corning Gorilla Glass能夠有效解決多點觸控重傳問題,同時又不犧牲耐用性、性能和設計靈活性。Corning Gorilla Glass較高的介電常數,外加AtmelXSense獨特的感測器設計可大幅削弱指尖電荷傳導導致的Anti-Touch效應。
  
  上述屬性結合實現此前觸控面板不可能實現的SNR,此外XSense結合Corning Gorilla Glass的貼合技術,并不因工作環境溫度而限制玻璃邊框顏色選擇,可超越碳黑色油墨的限制。由于XSense感測器的薄膜面電阻不受薄膜彎折度的影響,因此可輕鬆適用于曲率半徑較小的弧形,或具有特殊曲度的玻璃表面。
  
  金屬網格觸控感測器技術、薄膜基板、金屬沉積技術,以及玻璃成分和成型技術的進步,讓設計人員能夠在不犧牲性能的情況下,大幅減少觸控面板疊層的厚度。
  
  觸控模組不僅是設備與使用者的主要介面,通常還要以它為主來設計設備其馀部分。幸運的是,XSense和CorningGorillaGlass可協助系統設計人員,滿足市場對消費電子設備輕薄時尚的需求。第三代CorningGorilla保護玻璃可兼具較高透光率和消費電子產業所要求的耐用性。
  
  XSense是市場上的單層50微米薄膜感測器,其發射端和接收端電路圖桉位于該PET層的兩側,因此能夠進一步減少感測器疊層的厚度。這種配置不僅大幅改善傳輸(TX)與接收(RX)電較的定位公差,若與0.7亳米的OGS相比,XSense與較薄的玻璃結合時,能將感測器疊層的厚度減少約32%。
  
  由于XSense金屬網格感測器技術擁有比ITO更一致的觸控性能,因此可大幅減少導致Anti-Touch訊號的雜散電荷。即便XSense金屬網格感測器與很薄的上蓋保護玻璃配合使用,該產品的多點觸控性能也不會受到指尖傳導效應太大影響。
  
  康寧和愛特梅爾透過新技術,正幫助工業設計人員將行動設備的設計美學推向新層次,這些產品較終將能協助設備製造商打造更便于攜帶、更加美觀的產品,以吸引多變的消費者。

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