ITO Film应用于投射式电容触控面板的趋势分析

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摘 要：薄膜式投射电容及玻璃式投射电容是投射电容式触控面板的两种主要技术。当前随着ito Glass的供不应求，越来越多的厂商投身于ITO film技术的开发与应用。文章主要介绍了两种投射电容式触控技术的现况、优缺点及未来市场发展趋势。

关键词： 投射电容式；触控面板；ITO Glass ；ITO Film

中图分类号：TN141.9文献标识码：B

Trend of ITO Film Used in Projected Capacitive Touch Panel

LIN Lin

（Shanghai University, Shanghai 200072, China）

Abstract: Projected Capacitive touch panel has two kinds main technology, ITO Film and ITO Glass. Current, with shortage of ITO Glass, more and more company join with R&D and application of ITO Film. This paper introduce the technology, advantages, disadvantages and future trend of the two kinds of projected capacitive touch panel.

Keywords: projected capacitive; touch panel; ITO glass; ITO film

引 言

由于iPhone与iPad等苹果（Apple）产品的采用，使得投射电容式触控技术被认同为人机接口的最佳代言，也成为目前高端手机、平板电脑等相关便携式移动终端触控技术的主流。投射电容式触控技术又可分为薄膜式（ITO Film）投射电容及玻璃式（ITO Glass）投射电容两种技术，尤其是在上游材料如ITO Glass供需吃紧的情况之下，更突显ITO Film与其它替代材料的重要性，也因此促使触控产业相关厂商纷纷开发新材料与新触控技术，显示出未来触控面板市场竞争趋于激烈。

1投射电容式触控面板技术与结构

一般来说，投射电容式触控面板技术主要分为薄膜型（ITO Film）与单片玻璃型（One Glass，即ITO Glass）。

目前采用ITO Glass为基材的玻璃电容触控面板，整体来说，显示面板（TFT-LCD及AMOLED面板）加上触控面板，合计使用4片玻璃结构，其中TFT-LCD面板就有TFT基板、彩色滤光片等2片玻璃，再加上1片以ITO Glass制作的Touch Sensor，以及最外层的Cover Lens，总共4片玻璃。因此就材料成本、贴合制程的良率来说，都相当地不利于触控面板模块降低成本及获利。

2ITO Glass供应吃紧 ITO Film崭露头角

据统计，2010年iPad与5～10.2英寸的其它平板电脑产品，对于投射式电容触控面板的市场需求超过1,400万片；而2011年随着iPad 2的推出，以及其它竞争产品的相继推出，市场需求将成长至约5,000万片。为此，许多纯触控面板模块厂商都在扩充产能或调整技术，以提供投射电容式触控面板模块，来满足市场上对此产品暴增的需求。

然而，从2010年下半年开始，3～4.3英寸智能型手机所用的触控屏幕（非投射电容式）的平均售价开始出现持续上升，从而造成ITO Glass产能排挤（更多的ITO Glass被用于非投射电容式触控面板生产），再加上包括智能型手机等高端手机的平均触控屏幕尺寸也在逐年放大，使得投射电容式触控面板的ITO Glass整体供应产生明显吃紧。2010年ITO Glass面积尚能够基本满足供需，但是预计2011年则会是明显的供不应求。因此，用ITO Film薄膜式投射电容技术进行产品替代，将是解决Touch Sensor供需矛盾最直接、最快捷的途径。

事实上，部分小型纯触控面板模块厂商由于受ITO Glass产能限制，已早早积极采用ITO Film来制作Touch Sensor，以期避免ITO Glass材料供给短缺问题。

3ITO Glass与ITO Film性能比较

由于ITO的原料――铟（In）是稀土系金属，而镀膜所需要的靶材和真空溅镀也都相当昂贵，再加上PET基材本身不耐热，需常温真空成膜，所以目前ITO Film在制造成本上并不比ITO Glass便宜。 同时由于ITO Glass成膜技术已发展很多年且已成熟，厂商掌握的关键技术比ITO Film成膜技术要好出不少，各家厂商所生产的ITO Glass质量均差异微小，只要色泽、透光率与阻抗值等符合其规格要求，均可被采用以生产投射电容式触控面板产品。因此在5英寸以下的产品方面，其成本较低且良率较高。

ITO Film的投射电容式触控面板普遍使用印刷制程，其布线密度较低，需要较大的走线区。且ITO Film较ITO Glass多1～2层塑料薄膜以强化支撑结构，因此其透光度无法与ITO Glass相比，再加上塑料材质会随着使用年限及受紫外线照射下，易产生黄化与脆化问题。

在薄膜投射电容式触控面板的制程方面，由于需要达到布线痕迹不明显的要求，多半厂商均会指定日系厂商的ITO Film产品。日东电工的双层ITO Film布线痕迹较淡，为此全球部分手机大厂均要求采用日东电工的ITO Film产品。由于日东电工的双层ITO Film专利已经到期，只要厂商能够自行生产双层ITO Film，成本上就可以降低很多，但是其生产技术难度颇高，阻止了较多厂商进入该领域，且50μ级别的光学级PET基板也不易买到。目前日系厂商的ITO Film价格方面，高档级的产品如低阻抗值为150Ω/的价格，每平方米约为3,000～3,500元新台币，而一般级产品则约在2,000元新台币。

此外，以ITO Film制作出的Touch Sensor在与Cover Lens贴合过程中，易受贴合胶收缩、应力牵引而发生表面光弹性问题、数条波纹干涉等现象，因此其良率更是难以控制，唯有掌握关键技术的触控厂商，才能占有降低成本的优势。

当然，ITO Film之所以能与ITO Glass产品并存于市场，自然也有其相应的优势。0.125mm的ITO Film厚度比ITO Glass足足薄了2/3，相比后者更适于越来越追求轻薄化的市场需求。同时，更低的制程温度、更高的贴合良率均带来制程效率上的提升。

从触控屏幕大尺寸化及降低成本的角度考虑，尽管ITO Film在透光率与黄化问题上仍是亟待克服的问题，短期内ITO Glass仍是主流技术，但长期却是看好ITO Film，除了ITO Film更具降价空间外，可挠性显示器产品成为未来趋势也是不可忽视的主要原因。

4结论

以目前的形式来看，技术较为成熟的ITO Glass材料具有更佳的市场竞争优势，尤其是在中大尺寸触控产品方面。而对于以ITO Film材料为主的纯触控面板厂商，短期将需要投入更多的资源，添购昂贵的生产线设备才能满足未来需求，因此未来在ITO Film技术的生产良率与新生产线设备的折旧成本之间可能出现生存挣扎。然而从更长远来看，若在材料改善、生产良率提升、设备提升完毕的情况下，可以预见ITO Film相比ITO Glass更有机会胜出。

参考文献

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作者简介：林麟（1982-），男，广东人，毕业及工作于上海大学，研究方向为微电子学，E-mail：。