• 繁體
  • English
    您現在的位置:首頁 >> 新聞中心 >> 行業動態
    全貼合技術剖析
    2016-02-28 來源:中國觸摸屏網

    為讓觸控面板更輕更薄,觸控面板業者不僅在顯示面板與玻璃保護層間下功夫,提供各種疊層方式與技術,讓手機、平板制造商使用,如各式嵌入式觸控方案(如On-cell、In-cell等)、導入新的材料,更在貼合技術上也力求突破。


    觸控面板薄型化全貼合需求浮現

    以貼合技術來看,業界常用的方法有“口字膠貼合”與“全平面貼合”兩種。

    口字膠貼合(又稱“框貼”、edgelamination、airbonding、airgap等),就是透過雙面膠,將觸控感應面板(TouchSensorPanel;TSP)與保護玻璃層(CoverLens)的四邊貼牢,好處是作業容易、成本較低、技術門檻低,缺點則因為只貼四邊,中間會產生空氣層(airgap),經由光線折射之后會產生疊影,畫面呈現效果稍差,較難引起手機/平板制造商的興趣。

    而全平面貼合(又稱“面貼”、fulllamination、directbonding、opticalbonding、non-airgap),就是利用(OpticallyClearAdhesive,固態透明光學膠)或(OpticallyClearResin,液態透明光學膠),來進行觸控面板與玻璃保護層的完全貼合。由于兩層板中完全密合,沒有任何縫隙與空氣層,因此能讓顯示面板的背光比較順利穿透玻璃表面,不會有光折射所產生的疊影情況,呈現出高輝度的高品質,同時還可以縮減整體厚度。

    另外還有許多好處,像是熒幕不會進灰塵,觸控模組也因與面板緊密結合讓強度有所提升,同時能有效降低顯示面板產生之雜訊對觸控訊號所造成的干擾。全平面貼合挾以上種種優勢,成為近兩年來主流與高階手機/平板產品的最佳貼合解決方案。


    全貼合技術剖析:良率是最大關鍵

    雖說全貼合技術具備較佳的顯示效果,但其涂布材料與加工成本也相對較高。跟口字膠貼合整體成本相比,兩者大約有15%~20%左右的價差。

    在良率方面,全貼合技術顯然沒有口字膠貼合高,且貼合面積越大,良率越低。加上現在的智慧型手機熒幕越來越大,對觸控模組業者來說,必須采購高精密度的貼合設備,才有效增加良率、提升毛利。因為在貼合的過程中,只要發生貼合瑕疵、OCR膠滲入面板或發生紫外線固化(UVCuring)不均等狀況,就會導致無法重工(rework),讓整塊面板報廢掉。

    在貼合材料部份,目前主要有OCR和OCA兩種膠,皆有業者采用。而決定生產良率的因素,在于各業者的貼合技術,以及其購入之貼合機的效能,必須做到膠性穩定、貼合精準度高、勻稱且無氣泡等要素,將觸控面板和保護玻璃無縫貼緊,才能算是良品。

    兩種貼合技術的比較

    口字貼(右)與全貼合(左)的光線透通結果比較

    在實際案例中,5寸以下采用OCA的比較多,且貼合機普及,良率高、膠材又便宜,故許多智慧手機已采用全貼合技術。至于5~12寸則是小尺寸廠商沿用5寸的成功案例來生產,良率普通。

    而10~22寸中,比較適合用OCR來貼合,例如Sony的Bravia大尺寸電視,便是采用OCR來做全貼合,因為其膠材的特性與流動性,能夠填充曲面、段差的要求。不過,OCA因為有鐵框間隙,故沒有滲膠的疑慮,且可透光區無限制。

    在OCA或OCR全貼合制程步驟部份,OCA首先以軟對硬貼合機,將OCA貼附于玻璃層,接著開始抽真空,以預防氣泡產生,接著運到硬對硬貼合機,將上玻璃層貼附于下玻璃層,然后進入加壓脫泡機來去除氣泡即可,步驟簡單。

    而OCR較復雜些,在全貼合設備中,先涂膠(將OCR水膠以魚骨圖案的方式涂布在玻璃層),然后翻轉壓合(上玻璃層翻過來,對位后壓合),接著進行展膠(將OCR均勻延展到全平面),再來就是UV預固化(紫外線光源預固化上下玻璃層),最后進入UV機進行最后一道程序,以紫外線光源將膠材全面性固化。

    包括廣運(Kenmec)、永美(Promell)與朔海(So-high)等貼合設備供應商,都有針對新一代OGS與In-cell技術強化的自動化機臺,提供吐膠、貼合、雷射、對位等超高精密度的全貼合工序,讓貼合廠或觸控面板業者能夠生產出高良率的全貼合面板。

    由于機器的效能顯著,促進近兩年的全貼合面板良率提升,再加上一線行動裝置品牌的導入使用,帶動OGS與In-cell的市場需求急速上升,使GG和GF2等技術在高階終端裝置的市占率將會上升。


    滲透率逐漸增加,全貼合將成主流

    全貼合雖然成本較高,但其光學表現是口字貼無法比擬的,加上5寸以下全貼合良率高、技術純熟,因此許多手機大廠的主流與高階手機甚至平板產品,都開始采用全貼合面板,成為當今主流解決方案。

    在平板產品中,目前蘋果的iMac電腦采用了全貼合(該熒幕沒觸控功能,只將顯示面板和玻璃保護層做全貼合),iPhone4s也采用單玻璃全貼合的技術;許多非蘋陣營的高階平板電腦,紛紛在全貼合的趨勢下,做出比iPad厚度更薄的產品,例如于2013年FNF(五元素/遠瀚科技)推出的ifivex3平板,便是采全貼合(10.1寸、548克、6.9mm厚)架構。

    至于非蘋陣營的Windows觸控平板/電腦部份,自2013年起就紛紛采OGS的架構,至于口字貼或全貼合的作法都有,視產品的定位來決定。

    不過,由于尺寸越大(>14寸)的OGS口字貼產品,在手指按壓熒幕時,其玻璃保護外層會向下微曲并貼近到顯示熒幕上,造成吸附現象,甚至出現類似電阻式觸控熒幕常見的牛頓環(NewtonRing,同心環繞的彩色光環)現象,則大大影響了熒幕的光學品質與畫面呈現的效果。


    全貼合面板的維修費用也高昂

    以消費者的角度來看,面對越來越多智慧型手機、平板、觸控筆電等產品,紛紛采用“全貼合”熒幕,能擁有較高的光穿透率、在強光下也有絕佳的可視度與對比度、具備抗磨耐損、防灰塵(甚至有些機種有防水設計),且機身更薄、觸控反應更即時…等訴求,能夠為消費者帶來更好的使用體驗。

    然而全貼合面板強度比較薄弱,特別是手機的全貼合面板,是直接鑲在手機外面,不像筆電面板周遭還有A蓋硬殼保護,當使用全貼合面板的行動裝置不小心手滑摔到地面上,尤其是熒幕直接碰撞到地面時,整片熒幕摔破的機率很大,維修時必須將整片觸控面板+外層玻璃送回手機原廠更換,所費不貲。

    而坊間幾乎找不到所謂“副廠”的面板零件來做更換服務,頂多就是拿原廠的零件來幫消費者更換,價差也很有限。因為副廠無法獲取原廠的相關線路設計圖、調校韌體機器,或具備投資光罩切割玻璃的雄厚財力。

    例如HTCOne(M8),就是采用全貼合設計,若摔破的話,據悉原廠更換費用就高達新臺幣4,500元以上。相較于采用口字貼設計的HTCOneX,原廠更換費用大約只要2,500元,價差頗大。因此,消費者若選購采用全貼合設計的手機,建議一定要搭配較耐摔、耐震的保護殼來使用,以增強保護性。

    相關報道
    網站使用幫助 | 站點地圖 | 版權隱私 | 聯系我們
    版權所有:合肥樂凱科技產業有限公司    單位地址:中國安徽省合肥新站區新站工業區A區樂凱工業園  郵編:230041
    電話:86-0551-62777900  E-mail:hflk@luckyfilm.com   傳真:86-0551-62777684  維護單位:合肥樂凱科技產業有限公司