北京时间08月30日消息，中国触摸屏网讯， 在Apple行动产品积极导入G/G电容触控萤幕方案，以优异显示水准与精准多点触控设计，令其产品在市场获得极大成功。然而深入探究，现有G/G电容触控方案由于结构复杂、成本较高，显示触屏模组厚度不易薄化，必须从结构面突破改善，才能让电容触控显屏模组更能迎合未来触控型产品所要求的产品特性...

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    现有显示萤幕触控设计方案，大体上分为电阻式、光学式、电容式与电磁式四大技术。其中，电阻式触控显示屏设计方案，是目前使用年代最久远、最成熟的技术方案，但因为发展多触点追踪的产品效能有限、与ITO透光性问题，目前电阻式触屏设计方案仅使用在工业电脑、Kiosk等产品为多。

图示:G/G方案可以因为减省一片触控玻璃，获得近1mm的触控模组厚度优化。

图示:电容式触控萤幕可利用触控IC优化，大幅提升触点追踪效能。

    触控萤幕设计多元不同尺寸与用途已有对应解决方案

    光学式触屏设计方案，大多用于大萤幕或超大萤幕为多，虽可开发超过一点的多点触控方案，但光学式的多触点追踪、分析仍有其效能限制，因此大多也仅有两点方案为多。至于电磁式设计方案，目前以搭配触控笔方案为主流应用，为针对手写或是绘图应用市场为多，例如Samsung推出的Galaxy Note 5.3、Galaxy Note 10.1等产品，即为使用电容触控外加电磁触控笔双触控萤幕方案，满足特殊电磁笔手写市场的应用需求。

    但是目前应用最大宗的触控萤幕方案，应以Apple iOS Deivce积极采用的G/G玻璃式电容触控方案为主，而与其对立竞争的为G/F/F薄模式触控设计方案。先讨论G/G玻璃式电容触控方案的设计优势与限制。

    G/G玻璃式触屏设计改善透光性与触控效果

    G/G玻璃式触控萤幕设计方案，主要是针对电阻式触控透光性不佳的问题点、与触点侦测必须定期校正改善触点准确率，进行重点技术改善为出发点。 G/G玻璃式触控萤幕模组，把原先采PET膜制作的ITO改用玻璃材质，自然在透光率方面因材质优势获得大幅改善，加上电容触控设计方案以触控IC改善触点侦测、多触点辨识／追踪等产品效能问题，使G/G玻璃式触控设计方案成为中／小尺寸行动装置的一时之选。

    然而G/G玻璃式触屏设计方案也并非最佳选择，因为G/G玻璃式触屏设计方案以玻璃材质作为ITO层设计，而玻璃毕竟较PET厚上许多、重量也较重，不仅成本较高，重量、厚度也都影响终端产品的设计。

    因此针对玻璃式ITO的问题点，也有竞争厂商推出采G/F/F设计方案的电容触控屏设计，其中即将玻璃ITO改换成PET材质，使其具有电容触控触屏的优点，却能利用PET触控感测设计降低模组成本，同时也能使G/F/F触屏模组厚度因为减省一片玻璃而获得改善。

    但G/F/F毕竟使用PET膜处理触控信号感测，PET透光率仍未能如玻璃材质表现好，采G/F/F设计的触屏模组虽成本较低，但整体规格略逊于G/G触屏方案。

    G/G玻璃式触控需针对模组厚度改善

    观察G/G玻璃式触控设计方案架构，会发现表面的保护玻璃无法减省，反而是触控感应器(玻璃)是可以利用不同技术进行减省，因此发展出on-cell与in-cell两大薄化G/G触控萤幕设计方案。

    尤其是以往G/G触控模组设计在量产时，G/G的模组制作必须将保护玻璃与触控感测玻璃分别制作、再于产线进行模组贴合程序，才能制作成一个显示屏触控模组，而此制程的关键在于两片玻璃的贴合过程必须达到没有气泡、杂质的完美状态，才能令触控玻璃模组的透光性达到最佳表现，如果此制程出现气泡或是杂质入侵，将会造成保护玻璃、触控感测玻璃一起报销，因此G/G触控模组的制作重点即在改善玻璃贴合的良率。

    在G/G保护玻璃、触控感应玻璃贴合造成的结构厚度问题上，也会影响终端产品的厚度无法积极薄化，因为光是模组的厚度就形成技术门槛；形成为了追求高透光度的前题下，采玻璃ITO变成无法突破的设计限制。因此玻璃式触控模组阵营必须朝减少玻璃数量，来改善模组成品的整体厚度，但又需维持相同水准的触控感测能力。

    on-cell或in-cell方案均可让触控模组减省一半厚度

    G/G玻璃电容触控设计方案的薄化方向，主要有on-cell与in-cell两大方向，两种技术方案皆是将触控感测玻璃移除，透过材料进行ITO层设计，来将原有的玻璃载体除去，形成整个触控模组仅有单片保护玻璃的设计方案；而G/G玻璃触控在少了一片触控玻璃下，将可获得至少近0.9~1mm的厚度薄化效果！

    可别小看这么小的薄化设计进展，因为少了一片玻璃，也可让原有G/G设计方案的材料成本更低、透光度表现提升，而终端产品亦可仅因更换触屏设计方案即省下近1mm结构厚度。

图示:电阻式触控萤幕，以工业电脑、Kiosk应用为多，但萤幕的透光度因设计架构限制，无法如电容式触控设计方案具高透光性优势。

图示:G/G玻璃式触控模组方案，具高透光性，可让经常近距离检视的行动装置数位内容展演效果表现更加优异。

    在G-Type(玻璃式电容触控)设计方案中，单片式玻璃触控方案(One glass solution)或Touch on lens设计方案已经有相关方案释出。以on-cell设计方案来说，取掉触控玻璃材料，直接在ITO层镀在保护玻璃内侧(ITO感应层介于保护玻璃与彩色滤光片之间)，取代原本需要两片玻璃的材料结构。

    至于G-Type的in-cell设计方案，虽然同样如on-cell取掉一片感应玻璃，但却是将ITO层做于TFT薄膜上，变成仅需单片玻璃即可达到相同效果，厚度、重量、透光率都将获得改善，而成本则至少有两成改善效益。

    单片式G-Type设计仍有材料问题尚待克服

    但不管是on-cell或in-cell，都仍有许多问题尚待积极改善——因为这两种薄化设计方案，都会令触控IC与驱动LCD之IC位置变得更加靠近，而驱动IC会产生大量杂讯与噪讯干扰，这在需要稳定环境减少噪讯的触控IC上，无疑是增加处理触点信号、追踪多触点操作轨迹的辨识难度。

    另一方面，ITO层制作于彩色滤光片与保护玻璃之间、或是制作于TFT薄膜上，会因为TFT LCD内镀的电磁波动反应较大(尤其是3D或高速反应之TFT萤幕设计) ，这些环境因素都会影响触点追踪、感测的表现稳定性。此外，新技术也须面对制造程序的良率改善调校过程，毕竟与原有的G/G设计方案制程不同，相关的量产经验仍待持续累积，目前Samsung等面板大厂仍积极改善制作良率中。

    而相较G-Type技术开发阵营，原有G/F/F电容式薄膜触控方案阵营，也运用近似on-cell的改善技术，将原有需两组ITO膜设计方案，改成仅需一组ITO薄膜的G/F单层式方案；G/F因为减省了一片ITO薄膜，自然可以在厚度、重量获得极小改善，但透光率却能因为减少一片薄膜获得大幅改善，同时成本也能因此获益。但即便G/F方案具改善效益，相比G-Type方案仍无法与其高透光率的材料优势相提并论。