专家视点： 触控技术的发展动力及趋势

资料来源：拓墣产业研究所、升达科技整理
表(五)、全球触控面板主要厂商

资料来源：拓墣产业研究所、升达科技整理
(5)专利保护壁垒
十多年来在触控面板的发展，各家在专利上的布局已使这个产业地雷布满各式触控面板，当然其原创者皆会有所保护。单就投射电容式面板相关之专利即有100多种。后继者几乎完全没有插手的空间，目前在投射电容面板主要掌握在美国Synaptics（新思）、苹果计算机（Apple）及台湾升达（Sentelic）科技手上，此三家之专利布局绵密，几乎涵盖现在与未来发展所需的技术。下表反应了目前可查到之专利数量。
表六、触摸屏相关专利统计

(不含申请中之专利)
举个简单例子，触控板上要单击／双击、要多手指侦侧、要在板子上做滑动的动作，对不起这些都已有专利，多手指侦测后要做其它翻页动作，那更是苹果计算机（Apple）的专利，其它更底层技术性的便不在话下了。目前投射电容式尚未有多家及大量产品投入，可见未来之不久，一定刀光四射、狼唣不止。系统设计者必须凌波微步、左躲、右闪！
三、多手指侦测应用以及系统整合
丑媳妇终究是要见公婆，技术终归要上台面，入应用。自从i Phone多手指应用之后，此项功能已成触控面板之主要功能，当然手写、笔写、单击、双击、卷动等传统之功能，更不在话下，因此针对各不同应用所需之技术趋势也便可想而知，成本则是另一重要考量，已不再赘言。就多指之应用而言，可想而知，只有投射电容式与红外线式，可做多指侦测并分占中小尺寸与大尺寸之市埸。有了多指侦测后，其它单击、双击、卷动、手写、笔写等也只是软件或韌体之应用而已。各式各样的屏幕上之变化也大都可由软件或韌体程序完成，因此基本问题便可带出：何种系统的架构整合最易、效率最好、成本最低、壁垒最少？以上考虑是系统业者最需深思之课题，因此我们可清楚地推论其最终之轮廓：
(1)是塑料而不是玻璃。
虽塑料（压克力，光学胶，PET Film）的光学特性与耐刮耐久性不如玻璃，且常需低温制程，但玻璃厚、重、加工难、制程贵、不耐摔，在长期成本压力之下，塑料仍是首选，尤其是PET Film（PET光学薄膜），因可导入Roll-to-Roll制程，故相当看好，其光学特性也在可接受范围，且传统电阻式触控面板厂亦有长期的经验，上下游整合完整，最终相信应是PET光学薄膜Film on Film的结构。
(2)手势辨识在控制IC，不在系统端。
一般是将手指的坐标传到系统，再由系统藉软件程序辨识手势，虽属可行但反应速度较慢，尤其是多指触控或手输入时更为明显，而当X、Y轴之讯号受外部杂干扰时，坐标的信息将更不可靠，造成手势辨识的困难，使得更复杂之手势无法支持，像i Phone也只有滑动与Zoom-in/Zoom out之动作而已。另外以目前之扫描方式（红外线或投射电容式或有建置X、Y轴扫描者），为了降低扫描线的数目都采所谓Load Grounded的做法，此一做法会造成不同之二手指坐标，而只有一个相同坐标，系统亦不可辨识。而IC内可用其它额外讯号辅助判断，此额外讯号通常因算法不同而形成各家不同整合之困难。
(3)软硬兼施而不是吃软不吃硬。
由于投射电容式面板门槛高，因此很难以纯软件/韌体的方法直接解决，更非一般低阶8bit MCU可有效解决，尤其需平行处理不同复杂讯号时，硬件方案与软件方案需做适切的分割搭配，方能降低高速CPU的耗能。这也是目前一般面板整合者相信用软件即可解决迷思。
(4)善事必先利其器（客制化、开发之软/硬件开发工具）。
终端系统整合工程师，一般并非都熟稔面板特性而为了应付多方使用情境的客制化需求，控制IC提供者是否提供一套，完整方便的软／硬开发工具，是系统整合者决定其解决方案的开发时程与品稳定度的重要关键。
四、结论
就以上之讨论，在整个触控技术在现在产业链，约可做成如下几点结论：
(1) 目前触控面板仍以小尺寸之应用主（尤其是多指触控）而投射电容式面板势将成为主流而逐渐取代电阻式方案。
(2) Demo不等于量产，目前多指应用之解决方案，Demo者多但可量产者少，其间仍有相当大的距离。
(3) 控制IC厂商本身的研发能量决定未来/电子/产品使用情境的发展。
(4) 选择适当面板技术是系统厂商最重要量。
(5)与控制IC厂商的合作关系攸关触控面板厂商之生存。
(6)虽困难度高，但垂直整合势在必行。
总结触控面板技术，就多指触控其技术成本及普遍应用性来看，目前以投射电容式为发展主流，但仍有诸多的障碍需克服解决，以上提供给触控产业界朋友做一些参考