次世代觸控面板發展趨勢

 

刊登日期:2016/8/5
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未來觸控面板將會朝輕、薄、色彩化、低成本等方面持續發展,例如,結構薄化或使用更具成本優勢的材料製造。而次世代觸控面板技術的研發方向可歸納為三項:可撓式、觸覺回饋以及觸控指紋辨識。根據觸控面板的產品週期,預計 2016 年後將出現可摺疊的觸控面板產品,然而,目前可撓式面板發展重點在於替代材料的研發。2015 年蘋果電腦發表的 MacBook Pro、Apple Watch 以及 12 吋新 MacBook Pro 等產品已搭載蘋果電腦所研發的 Force Touch 技術,即具備觸覺回饋表現。
 
次世代觸控面板定義
由於目前科技界並無對次世代觸控面板作一個明確的定義,所以對於何謂次世代觸控面板,其各方看法不盡相同,有人將更輕、更薄、更省電或是利用其他材料代替 ITO 的觸控面板都稱為次世代觸控面板。根據劍橋辭典對於次世代(Next-Generation)的定義:"used to describe a product that has been developed using the latest technology and will probably replace an existing product.",只要是利用最新科技所生產的產品,且是用來替代目前觸控面板材料或是結構的新型觸控面板都可以稱為「次世代觸控面板」。根據本研究對於目前所研發的觸控面板技術進行觀察,發現目前所積極研發的新材料,除了節省成本之外,其主要目的是為了發展可撓性的觸控面板。
 
次世代觸控面板發展趨勢
1. 可撓式技術
目前可撓式面板發展重點在於替代材料的研發,因為利用目前的主流材料-ITO 為透明導電層的觸控面板,在 ITO彎曲時會出現微小的龜裂,而使 ITO的電阻值提高,所以過去觸控面板在可撓式觸控面板上無法有重大的突破。為了解決相關的問題,許多廠商都投入在相關替代材料的研究上,如金屬網格、奈米銀線、奈米碳管、石墨烯、導電高分子等。

2. 觸覺回饋技術
觸覺回饋技術指的是使用者透過人機介面進行觸碰動作後,該介面可以立即感知,提供力量回饋或質感變化的反應。目前觸控技術的發展主要是在智慧型手機、平板電腦及筆記型電腦,基本上還是處於單方面輸入的階段,觸控螢幕本身僅單向提供使用者視覺及影音的接收工作,所以使用者只有單方向的發現有接觸一個東西。未來若能突破這樣的限制,讓觸控面板有回饋的反應,讓使用者可以感受到平滑或粗糙的感覺回饋,就可以創造許多的使用樂趣,因此在這種需求下,就發展出觸覺回饋技術。



圖三、Force Touch技術圖示

3. 指紋辨識系統
生物辨識乃是利用人類與生俱來的特徵表達身分目的。生物辨識可以區分為「生理特徵」及「行為特徵」。生理特徵包含臉部特徵、視網膜微血管分布、指紋、掌紋、DNA等。行為特徵則分為說話的聲音語調、簽名速度與字跡、打字速度與節奏等。生物辨識技術即是源自於上述生物辨識特徵的原理,使用電腦進行身分辦別的技術。


圖六、指紋辨識系統

近年來,由於智慧手持裝置支付系統的盛行,使得對於智慧手持裝置的資訊安全要求不斷提高,同時對於觸控面板的指紋辨識系統的要求也與時俱進,因此近來廠商不斷在這一塊研發,導入指紋辨識系統與觸控面板的系統結合,如圖六所示。另外一個與生物指紋辨識系統相連結的技術為……以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

作者:盧素涵、洪鼎倫 / 金屬工業研究發展中心
★本文節錄自「工業材料雜誌」356期,更多資料請見下方附檔。

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