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觸控面板模組技術 OGS與InCell大對決

觸控面板模組技術 OGS與InCell大對決

上網時間: 2011年12月14日

 

關鍵字: 觸控模組 電容 OGS InCell 供應鏈

市場研究機構 DisplaySearch 針對觸控面板技術所做的最新報告指出,目前投射式電容感測裝置(touch sensor)主要的兩種結構分別是玻璃式電容和薄膜式電容,玻璃式電容最主要代表品牌是 Apple ,而薄膜式電容的領導者是 Samsung 。正是因為品牌間不同的感測裝置結構選擇,背後各自有不同陣營的觸控模組供應鏈,所以對許多觸控產業的觀察者來說,猜測這兩個陣營的最終競爭結果是持續熱門的話題。

從過去PDA的時代到早期的觸控手機,電阻式技術一度引領風騷,而當2007年第一代的iPhone正式將投射式電容帶進智能手機應用後,尚且不到五年的時間裡,投射式電容將取代電阻式,成為出貨量最大的觸控技術。DisplaySearch資深分析師謝忠利表示,未來的發展將會比玻璃與薄膜的孰勝孰敗更為戲劇性,同時在未來1~2年內就會更加清楚。現有的外掛式觸控模組、不論是玻璃或是薄膜式,都必須往單片式玻璃觸控方案(sensor on cover or one glass solution)布局,而玻璃或是薄膜之間的競爭,也將轉換成單片式玻璃觸控與面板內嵌式觸控(in-cell and on-cell touch)之間的競爭。

目前現有的投射式電容絕大多數是外掛式,「外掛式」指的是以獨立於面板之外的基板(sensor substrate)來承載觸控感測線路(sensor pattern);此一基板將會與面板作進一步地貼合。觸控感測線路的基板選擇通常不是玻璃就是薄膜(PET)。玻璃的好處是可以承受較高的製程溫度、耐受性高,也因此在進行ITO觸控感測層濺鍍時,往往可以有較好的阻抗值。相比之下,薄膜的阻抗值一般就沒有玻璃來得理想;不過薄膜在厚度、重量上卻有著明顯的優勢。

由於堆疊的層與層之間需要進行貼合,因此觸控模組的最終成本除了材料成本外,就跟貼合的良率息息相關,特別是進行全貼合的方式。因此,若是能夠提高貼合良率、甚至減少貼合次數,就會成為觸控製程技術的發展方向。目前觸控產業已經有兩種新技術正在發展中,而這兩種技術的目的均是要取消掉感測線路基板的使用;一種是單片式玻璃觸控(OGS)方案,另一種則是面板內嵌式觸控(InCell)方案。

DisplaySearch指出,單片式玻璃觸控與面板內嵌式觸控方案均可以減少貼合次數、節省材料成本,同時可以減輕應用裝置的重量,而這一點對平板電腦來說由其重要;而這就是為什麼從今年第三季開始,系統廠所接到來自品牌的開發需求(Request for Quotation,RFQ)有很大比重的情況是,希望導入單片式玻璃觸控方案給2012年的新機種。除了對價值鏈的影響與整合不同外,這兩種技術在可預見的未來也不會是零和競賽;原因乃在於這兩種技術有其優缺點,而且不見得僅是從技術面上的考量。

從表面玻璃的搭配來看,單片式玻璃觸控方案並不容易搭配2.5D或是3D形式的表面玻璃,特別是當選擇所謂的「大片製程(sheet type)」後,不容易再進行過度複雜的表面玻璃加工。而對面板內嵌式觸控方案來說,因為感測線路與表面玻璃無關,所以原則上表面玻璃的設計與搭配會比較自由,就跟外掛式方案一樣。

從感測線路的良率成本看來,面板內嵌式觸控方案顯然較高。DisplaySearch表示,單片式玻璃觸控方案一旦在感測線路過程(sensor patterning)中出現不良品,所產生的損失僅是表面玻璃而已,但是面板內嵌式觸控方案就是整塊面板報廢掉。不過若從後續的模組製程來看,面板內嵌式觸控方案顯然比較省事些,因為僅需要貼合表面玻璃就好,觸控控制晶片、銅箔軟排線和面板的部分都已經整合。單片式玻璃觸控方案即使並不需要感測線路基板,但是觸控控制晶片、銅箔軟排線和面板的貼合還是必須的。而相對於外掛式觸控方案來說,這兩種新的結構都只需要一次的貼合即可。

直觀上來看,面板內嵌式觸控方案應該會比較佔優勢,如果面板廠的良率和報價都有相當的競爭力的話。雖然觸控感測裝置結構朝向簡化與整合的趨勢已經明顯,但實際上來自品牌考量的複雜因素加入後,卻使得這兩種技術各有千秋。由於手機等中小尺寸應用的客製化需求一直存在,從電子平台規格、機構設計、附加功能、面板等,均有來自品牌的特定需求,而且手機這類消費性電子產品的生命週期太短,也會使得客製化中要求與接收要求的雙方有較多業務上、而非技術上的考量。

採用單片式玻璃觸控方案,品牌對於觸控控制晶片的掌控權會比較完整,不僅可以選擇合適的觸控控制晶片以求搭配、與終端的作業系統平台最佳化;也可以因應不同的終端機構設計作觸控效能的微調,而且在觸控控制晶片與面板的供應商選擇上也較為自由,不太容易發生單一供應商(single source)的情況。

若選擇的是面板內嵌式觸控方案,往往綑綁在一起的元件包含了重要的面板和觸控控制晶片、甚至可能還會包含面板驅動晶片,因此從品牌採購的角度來看,單一供應商的風險較高。再從提供面板內嵌式觸控方案的面板廠來看,除非品牌可以承諾一定的出貨量,否則面板廠未必願意進行客製化,而多半會希望品牌可以直接採納面板廠所提出的整套方案,然而面板廠選用的觸控控制晶片卻未必能夠為品牌所接受、認證。

DisplaySearch表示,而對一線的觸控控制晶片供應商來說,若是沒有品牌的支持和背書,他們也未必願意和面板廠進行合作開發;更何況面板廠為了扶持自己的供應鏈,也許一開始選用這些一線的觸控控制晶片供應商,但最後往往可能傾向採用相關企業的觸控控制晶片方案,特別是來自面板廠相關的驅動晶片供應商。

綜合以上的分析,DisplaySearch認為單片式玻璃與面板內嵌式觸控方案的競爭,在可以預見的未來也絕對不會是零和競賽,就跟玻璃式與薄膜式電容一樣;而且品牌將具有一定主導力量,而不會是面板廠。

 

http://www.eettaiwan.com/ART_8800657624_480702_NT_7905d2f2.HTM

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