多點觸控IC技術趨勢與應用
- 冷延玲
iPhone把多點觸控技術發揮得淋漓盡致。以前多點觸控技術就存在,但是比較不人性化,如今蘋果將人使用機器和人本身的行為間,作了更緊密的結合。展望未來,3點觸控甚至到10點觸控,都可望隨應用程式的發展導入到新的裝置中。然而值得注意的是,在眾多觸控技術中,只有投射式電容技術,才能做如此多點的應用,顯示該技術的重要性。
據DisplaySearch 2009年5月發佈的最新統計,2010年全球觸控面板出貨將超過6億片,未來5年都將以2位數成長,並以2010年成長25.2%為最。面板尺寸方面,則以小尺寸(0?4寸)智慧型手機的市場最大,占整體市場的78?80%。除了手機以外,電腦、Netbook和消費性電子也逐漸將多點觸控技術導入,未來勢必離不開規模愈來愈大,價格逐漸壓低的趨勢。
觸控技術應用領域廣泛,使用尺寸來切割比較清楚,12吋是分水嶺,12吋以下的筆記型電腦區分為Netbook,12吋以上為NB;IDC估計,2013年Netbook出貨金額將達到2.77億美元,在2008?2012年之間,年複合成長率36.8%,2010年出貨量估計為2,500萬台,該年度NB出貨量估計為2億台,到了2012年Netbook出貨量估計為3,000萬台,NB則為2.5億台。
另外,MID上網機有多種型式,面板尺寸則以5?7吋為主,Forward Concept估計2012年市場規模將達3,960萬台,iSupply估計現在Amazon熱賣的電子書閱讀器屆時也達1,831萬台。行動電視2011年會有較大的成長,達3.35億台。智慧型手機業者像蘋果、Nokia、三星、Sony-Ericsson、LG等陸續推出觸控手機,其他消費性電子像PMP、數位相機等也都逐漸導入觸控面板,讓使用者更快速地傳達需求。
觸控技術有5?6種,並以電阻和電容式技術為主,因為time to market(導入市場時程較快)。電容式雖然成本較高,然而點擊次數可以達到2億次,遠較電阻式100萬次為多;而且透光率大於90%,也比電阻式80?90%為佳。
電容式觸控技術分成三大部分,首先是ITO導電玻璃,中間是控制器,包括類比block、數位block和serial介面,及微處理器等,接著將訊號傳遞到系統。控制器的設計上,手指給予投射式電容感測器進來的類比訊號如何轉換成數位訊號,是晶片的設計重點之一,數位block和serial介面,則要讓使用者使用起來更方便。電容感應包括3種方式,容值變化、多點和X-Y軸,有了X-Y二維才能正確判斷手指軌跡;並且電容值會因為男、女、小孩、環境溫度而改變。
多點觸控目前看起來是對的市場,一是因為iPhone銷售創造佳績,並且2指觸控更為穩定,而且電阻式感測業者最近1?2年也紛紛轉換跑道至電容式技術發展,都可以看出電容式觸控技術的大趨勢。
現在有愈來愈多廠商投入,也有更多尺寸變化,甚至大至21吋的電容式觸控面板都已經進入量產。
除了手機和消費性電子對小尺寸觸控面板的需求暢旺以外,另外一個市場驅動力量,包括小筆電的PC市場,觸控技術也將推動更快更順。主要是以前作業系統並不支援觸控技術,但Windows 7提供了該方面的支援,使大家用起來更順,不會感到陌生;而作業系統的支援也將帶動應用更為廣泛。許多供應商也看準商機,改寫支援的使用介面;未來,觸控可望成為必備技術。
據DisplaySearch 2009年的統計,多點觸控供應商有50家,控制IC則有16家,其中大部分都是以3.5吋為主,沒有幾家能夠做到大尺寸。在台灣的業者分佈,則以北台灣最多。
Win 7提供的支援包括網頁的使用、收發電子郵件、看照片、玩遊戲、聽音樂和看影片、搜尋檔案等等。
矽統在PC領域提供整合型晶片組,並且有強大的供應鏈,近年也成立多個新部門,像是支援H.264的數位電視晶片(HDTV部門)、SSD、consumer等。多點觸控已有多款產品,SiS810可以支援到8.9吋、預計第3季問世的SiS811、SiS812可支援到12吋甚至17吋,是業界少數可以支援大尺寸應用的控制晶片,並且其RC線路加濾波功能,可以把高頻訊號先濾掉。
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