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觸摸屏技術

ITO替代材-Xsense技術鞏固觸控IC Atmel的地位

    在2007年多點觸控起飛時,Atmel還趕不上這股潮流,直到兩年后才推出第一顆電容式多點觸控控制器。即使有了產品,Atmel還是相當低調,大家只知道Atmel以自家的電荷移轉法電容技術切入市場,并主攻高端品牌市場,但東西到底做的如何,即使在觸控“當道”的臺灣,業者們也不太清楚。

    漸漸地,Design-win的消息愈來愈多,到了今天,在Computex 2013的展前記者會場,一整排從手機、平板到筆電的應用案例,個個都是機王或話題機,如Galaxy S3、微軟的Surface Pro/RT、Google的Nexus 10等等。如今說Atmel是觸控IC的一哥,應不為過。


附圖 : Atmel提出ITO替代材 - Xsense技術

    Atmel能站上此地位,其技術實力無疑是其被市場肯定的主要理由。以今年Computex發表的maXTouch T系列的mXT2952T來說,相較于目前市場需二至三顆的其他解決方案,它率先做到以單晶片就能支援到15.6英吋且經Windows 8認證過的觸控式螢幕,經優化后可支援的覆層玻璃厚度僅0.4mm。

    另外,該走互電容和自電容感測架構呢?這件事在觸控業爭論已久,因兩者各有優勢,目前觸控業的共識是走向兩者并存的架構。當然,Atmel也不例外,其全系列maXTouch T都支援互電容和自電容的自動調整感測架構。


    Atmel觸控技術業務部高級行銷經理黃添華分析指出,互電容可實現真正的多點觸控跟蹤;自電容則適合用來提供包括閒置功耗、抗潮濕能力、戴手套追蹤,以及檢測未與觸控式螢幕接觸的手指或物體的懸空功能。該公司觸控產品可依應用類型自動選擇最佳的感測架構,實現無縫開關,以達到更高的性能和更低的功耗。

    其他抗噪訊能力提升、支援主動手寫筆和感測器中樞(Sensor hub)等技術優勢,且不多提,這里想多著墨的(雖然細節資料取得不多)是Atmel的Xsense技術。

    在觸控架構中,ITO(銦錫氧化物)的透明導電感測層是關鍵性的組成,但一些理由,業者正在找尋替代材料,如:(1)銦是稀有材料;(2)ITO使用面積愈大,面電阻愈高,感測愈不靈敏;(3)ITO有脆性,不適合用于彎曲性的軟性應用。

    近年來浮出臺面的ITO替代材料有不少,如石墨烯、納米碳管、納米銀線等,各有優缺點,但始終難跨越量產門檻。Atmel提出的Xsense,也是ITO替代材的一種作法,業界稱Metal Mesh(金屬網格),該公司則稱為FLM(Fine-line Metal),采用的是極細的銅金屬線。為了讓金屬線不被肉眼看到,且不會遮光,此銅線必須做到5-10μm的線寬,這會讓電容感測變得相當困難,也是一般觸控IC難以滿足的感測要求。

    別人做不到,Atmel做到了,這正是要當市場一哥的必要條件吧。

    下一步,黃添華也看好在IPS面板上導入On-cell技術的設計架構:“相較于In-cell,此架構讓面板與觸控感測兩者能獨立工作,大幅降低難解的噪訊問題,不論在成本、厚度與良率上,都相當具有優勢。” 由于三星AMOLED的觸控功能即是采用Atmel家的On-cell技術,相信要切入IPS領域,并不會太困難吧。
 


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