智能手機、平板電腦、一體機……人們漸漸習(xí)慣了用手去觸控屏幕的感覺。當人們用指尖透過iOS到Android、Windows 8等系統(tǒng)同IT設(shè)備交流的時候,是否有注意到觸控屏的轉(zhuǎn)變呢?從傳統(tǒng)GG到OGS與TOL之爭,再到對On-cell與In-cell誰是未來主流的討論,每一次觸控屏技術(shù)的進步,都為用戶帶來了更好的觸控體驗。下面,我們就將對2013年觸控屏市場做一個初步的了解——
移動設(shè)備推動觸控屏高速成長
從2010年到2012年的時間段,既是智能手機、平板電腦等便攜移動設(shè)備高速成長的時期,也是觸控屏銷量快速增長的時期。雖然2012年全球經(jīng)濟不景氣,消費性電子產(chǎn)品市場持續(xù)低迷,但觸控屏市場依舊保持了15%的年成長率。除了手機應(yīng)用市場依舊維持2位數(shù)的成長幅度之外,還有7~10英寸之間的觸控面板模塊市場需求亦有高幅度成長,主要是由于包括Apple iPad系列與Android平臺的平板電腦,以及Windows 8平臺的觸控筆記本等產(chǎn)品陸續(xù)推出而帶動整體市場成長。
智能手機和平板電腦是帶動觸控屏市場增長的主要產(chǎn)品,以平板電腦為例,2011年全球平板機出貨量僅為6,240萬臺,而這個數(shù)字在2012年便成功突破了1億臺。對全球觸控面板廠商而言,未來幾年內(nèi),移動產(chǎn)品厚度薄、重量輕、成本低廉的觸控面板模塊,將會帶動觸控面板應(yīng)用持續(xù)成長,特別是10英寸以上的大尺寸觸控面板應(yīng)用,隨著Windows 8平臺的推出將可望使其市場滲透率大幅提高,整體市場商機仍十分可期。值得注意的是觸控型筆記本的陸續(xù)上市,無疑為觸控面板廠商打開了新的空間,雖然觸控型筆記本2012年整體市場銷量低于預(yù)期,但在微軟和英特爾兩個IT界巨頭的扶持下,它注定會成為市場主流。
OGS漸露王者相
隨著用戶對觸控體驗和輕薄的追求,傳統(tǒng)外掛式雙層玻璃貼合G/G結(jié)構(gòu)觸控面板(TFT LCD加外掛式投射電容觸控面板,合計4片玻璃基板)逐漸淡出市場。2012年中以前,OGS觸控方案逐漸浮出水面——OGS觸控結(jié)構(gòu)是在保護玻璃上直接形成ITO導(dǎo)電膜及傳感器的技術(shù)。一塊玻璃同時起到保護玻璃和觸摸傳感器的雙重作用,減少一塊玻璃后最直接的影響是節(jié)省了一層玻璃成本、減少了一次貼合成本并減輕了重量,一定程度上還可以提高透光度。OGS觸控方案能夠較好的滿足智能終端超薄化需求,并提升顯示效果。
OGS制程工藝分為大片制程(sheet方式)和小片制程(cell方式)。大片制程與小片制程的區(qū)別在于將基板玻璃切割為觸控面板的工序不同。大片制程先對基板玻璃進行強化,并制作sensor,之后再切割成觸控面板需要的尺寸。小片制程是先將基板玻璃切割成需求 尺寸的觸控面板,再進行鋼化和加工。大片制程的加工效率高于小片制程,但是二次強化提高邊緣 強度的難度較高。小片制程的觸摸屏邊緣強度高,但是sensor 工序的對位難度大,加工效率低。
隨著良率與規(guī)模優(yōu)勢的提升,OGS技術(shù)在大屏領(lǐng)域優(yōu)勢地位逐漸穩(wěn)固,尤其是觸控型筆記本和一體機滲透率的提升,也會提升市場對OGS屏幕的需求量,從而加速整個產(chǎn)業(yè)鏈的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。而在供給方面,除傳統(tǒng)TPK、勝華等幾家能夠量產(chǎn)OGS屏外,信利光電、宇順電子等廠商的加入,也能有效解決OGS觸控面板供給不足的情況,幫助OGS面板在2013年坐穩(wěn)觸控面板領(lǐng)域的王者地位。
面板廠商與觸控廠商的暗戰(zhàn)
在激烈的市場競爭面前,先行一步意味著你能比別人更早的獲得機會、提前獲得市場和客戶的認可。當大家基本都完成OGS觸控面板產(chǎn)品線量產(chǎn)后,面對觸控面板市場整體爆發(fā)式的增長,不少廠商已經(jīng)在規(guī)劃并嘗試下一個主流觸控面板發(fā)展方向了。而OGS觸控面板的演化,第一個要面對的就是觸控廠商和面板廠商的利益爭奪——
觸控廠商為保住獨立產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),向上游強化玻璃CoverLens融合,提出了TOL(Touch On Lens)單片式觸控面板技術(shù)解決方案。該技術(shù)方案可分為Sheet Process和Piece Process兩大類:(1)Sheet Process主導(dǎo)廠商Wintek,方法是先做強化、再鍍刻、再切割、最后印刷和二次強化,優(yōu)點在于大片基板便于生產(chǎn),規(guī)模效益強,劣勢在于邊緣的二次強化很難做好。(2)Piece Process主導(dǎo)廠商TPK,方法是先切小片,再強化印刷,最后鍍刻,優(yōu)點在于無需二次強化,缺點在于小片鍍刻規(guī)模效益差。兩相比較,Piece Process成品無論是在觸控靈敏度、準確度和成本上都弱于Sheet Process,后期以Sheet Process為代表的TOL觸控方案逐漸超越G/G結(jié)構(gòu)觸控面板,成為市場主流。
而面板廠商則傾向于將觸控工序內(nèi)置化(in-house),提出了On-cell和In-cell的兩種解決方案。由于三星在AMOLED的壟斷性地位,對蘋果iPhone的顯示效果和薄化省電均提出了更高的挑戰(zhàn)。蘋果轉(zhuǎn)而尋求面板廠商Sharp、TMD的合作,投入了極大的資金和技術(shù)支持新一代iPhone的屏幕和觸控技術(shù)研發(fā),目前iPhone5已采用In-cell技術(shù)。從輕薄化的角度看,In-cell是最理想的結(jié)構(gòu),由于將感應(yīng)線路集成在顯示面板中,表面玻璃與顯示面板上層玻璃都可以盡量減薄,目前In-cell的表面玻璃厚度為0.8~1.0mm,未來將降到0.5mm甚至更薄;On-cell顯示面板上層玻璃表面由于整合了感應(yīng)線路,無法進一步減薄,目前采用此種技術(shù)的Galaxy S3整體厚度已遜于采用In-cell技術(shù)的iPhone5。
從技術(shù)成熟度的角度看,目前僅有三星以搭配AMOLED的方式實現(xiàn)了量產(chǎn),而In-cell則由于需要解決感應(yīng)線路與面板之間的相互干擾,被公認為難度最大。雖然iPhone5的面世意味著相關(guān)技術(shù)已取得了突破,但仍有傳言認為由于良品率較低,下一代iPhone將棄用In-cell方案。
玻璃廠商的春天
智能型手機、平板機與觸控筆記本等應(yīng)用產(chǎn)品對保護鏡片 (Cover Lens)的市場需求逐年增長,不僅帶給玻璃廠商不小的供應(yīng)壓力,為此,包括美國Corning與日系玻璃基板廠如AGC等均推出透過化學(xué)強化的玻璃。繼美國Corning推出第二代產(chǎn)品Gorilla 2強化玻璃,日本AGC也曾在FPD International 2012展覽上展示支持1850mm×1600mm、6代線尺寸大小的化學(xué)強化玻璃“Dragontrail”,主要用在智能型手機和平板機產(chǎn)品表面用的保護鏡片上,形成觸控傳感器的單片玻璃式觸控技術(shù),并已于2012年夏季之前開始量產(chǎn)出貨。
觸控設(shè)備對輕薄化的追求會推動保護玻璃成本及重量技術(shù)的快速進步,一些日系材料廠商已經(jīng)開始推出強度增加的塑膠材質(zhì)保護鏡片,并強調(diào)5~9H不等的硬度與強度,以PC、PMMA、PET為基材在上下層增加Hard Coating,厚度約為0.5mm~1.5mm。對消費者市場而言,未來觸控NB在重量方面上可望再減輕一些。根據(jù)統(tǒng)計,若采用PC、PMMA、PET為基材的OFS與OPS解決方案,與OGS解決方案相較則可減輕約100g的重量。
寫在最后:小尺寸變數(shù)
由于技術(shù)成熟度和量產(chǎn)后產(chǎn)品成本的關(guān)系,可以預(yù)見的是OGS觸控方案產(chǎn)品依舊會在未來2年左右時間里坐穩(wěn)主流市場王者的寶座,而需要大尺寸觸控面板的觸控型筆記本和一體機產(chǎn)品則將是未來OGS屏幕發(fā)展的主要拉力。而以智能手機為代表的小尺寸觸控面板市場,則將成為新一代觸控技術(shù)角逐的主戰(zhàn)場,未來引領(lǐng)觸控面板領(lǐng)域發(fā)展的主流技術(shù)必定從小尺寸智能手機領(lǐng)域誕生!