电容触摸屏基础培训讲课讲稿.ppt

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1、电容触摸屏基础培训基本原理与分类基本原理与分类v主要分类与基本原理主要分类与基本原理电容式触摸屏电容式触摸屏表面电容式触摸屏表面电容式触摸屏投射式触摸屏投射式触摸屏自电容式触摸屏自电容式触摸屏互电容式触摸屏互电容式触摸屏Surface capacitive TPProjected capacitive TPSelf modeMutual mode基本原理与分类基本原理与分类v主要分类与基本原理主要分类与基本原理电容式触摸屏电容式触摸屏表面电容式触摸屏表面电容式触摸屏投射式触摸屏投射式触摸屏自电容式触摸屏自电容式触摸屏互电容式触摸屏互电容式触摸屏Surface capacitive TPProj

2、ected capacitive TPSelf modeMutual mode靠计算手指从四角吸入电流的大小来计算触摸位置。靠计算手指从四角吸入电流的大小来计算触摸位置。不能实现多指触摸不能实现多指触摸靠计算靠计算X方向和方向和Y方向的电容方向的电容改变量来计算触摸的位置。改变量来计算触摸的位置。不能实现不能实现2指以上触摸。指以上触摸。靠计算靠计算Driver与与Sense的电容的电容改变量来计算触摸的位置。改变量来计算触摸的位置。可以实现全触摸。可以实现全触摸。基本原理基本原理电容触摸屏的结构原理电容触摸屏的结构原理电容触摸屏的结构原理电容触摸屏的结构原理(ITO sensorITO se

3、nsor结构原理结构原理结构原理结构原理)原理原理:利用人体电场利用人体电场,当手指触摸时当手指触摸时,表面行表面行/列交叉处感应单元的互电容列交叉处感应单元的互电容(偶偶合电容合电容)会有变化会有变化,经过复杂的运算经过复杂的运算,既而检测出该点位置既而检测出该点位置.单面单面ITO结构结构双面双面ITO结构结构基本原理基本原理基本原理基本原理v给予电容型触摸感应技术给予电容型触摸感应技术触摸感触摸感应技术应技术电场变化触摸感应技术电场变化触摸感应技术充电传输触摸感应技术充电传输触摸感应技术ADI松弛振荡器输触摸感应技术松弛振荡器输触摸感应技术Quantum/AtmelCypress基本原理

4、基本原理1.CapSense电容感应模块是使用开关电容技术来测量感应电容。开关电容由电容C、开关S1与S2组成。如下图：基本原理与分类基本原理与分类v主要分类与基本原理主要分类与基本原理位置识别原理：当有手指接触到电容式触摸屏表面的时候，将引起X轴和Y轴上对应点的电容发生变化。控制器通过检测这个电容的变化来确定触摸输入点的位置。如右图所示意，对应X轴与Y轴的电容变化，我们就可以计算出触摸点的具体位置。基本原理与分类基本原理与分类 检测每个感应单元的对地电容(CP)变化 有手指触摸时,感应单元的电容增加 激励和感应的是同一感应单元 每一个扫描周期行和列只需扫描检测一次 每一个扫描周期的扫描次数:

5、行数+列数1：自电容检测方式特点和原理：自电容检测方式特点和原理基本原理与分类基本原理与分类2：自电容检测方式优缺点：自电容检测方式优缺点：优点：单点触控算法比较简单，不需要强大的CPU就可以完成缺点：存在鬼影现象，无法实现真正的多点触控 当有两个手指触摸（红色的两点）时，每个轴上会有两个最大值，这时存在两种可能的组合，系统就无法准确定位判断了，这就是我们通常所称的镜像点（蓝色的两点）基本原理与分类基本原理与分类3：互电容检测方式特点和原理：互电容检测方式特点和原理 检测行列交叉处的互电容(耦合电容CM)变化 有手指触摸时互电容减小 行加驱动激励信号,列进行感应 每一个扫描周期，行和每列交叉点

6、都需单独扫描检测 每一个扫描周期扫描次数：行数*列数 驱动和感应单元之间形成边缘电容 行列交叉重叠处会产生耦合电容注意：感应单元的自感应电容 依然存在,但不必进行测量基本原理与分类基本原理与分类4：互电容检测方式优缺点：互电容检测方式优缺点：优点：1：可以实现真正的多点触摸 2：手势识别软件相对比较简单 缺点：由于一个周期要扫描的行列数比较多，对驱动IC的性能要求高基本原理与分类基本原理与分类投射式电容屏的优缺点：投射式电容屏的优缺点：优点优点：1：支持多点检测 2：光线通过率高。3：体积小，功耗低缺点：缺点：1：比电阻屏成本高很多 2：对作为触控输入的设备要求高 应用领域：应用领域：移动终端

7、，笔记本电脑，手机，GPS等消费类电子设备代表厂商代表厂商：apple,synaptics,cypress,单点触控输入多点触控输入Contents基本原理与分类基本原理与分类1C-Touch基本结构基本结构2工艺流程简介工艺流程简介3C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构电容式触摸屏电容式触摸屏G(coverglass)+F(x-film)+F(y-film)+F(shielding-film)G(coverglass)+F(x-film)+F(y-film)G(coverglass)+G(x-sensorglass)+G(y-sensorglass)G(c

8、overglass)+G(x,y-sensorglass)C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构电容式电容式触摸屏触摸屏G+F+F+FG+F+FG+G+GG+GC-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构PradaAppleC-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构 CoverLens盖板盖板v主要分为Glass材质与PMMA/PC材质v起到保护Sensor的以及整机触摸面v玻璃材质需要钢化提高安全性v表面做了硬化处理提高防治刮伤v会根据客人要求做防污以及防眩层C-touch基本结构基本结构v投射式触摸

9、屏基本结构投射式触摸屏基本结构 Lamination Layer贴合层材料贴合层材料OCA：Optical Clear Adhesive：3M、日立、日立LOCA/UV水胶水胶:Liquid Optical Clear Adhesive：协力、凯密：协力、凯密贴合层作用贴合层作用1.用在触控式屏幕的全面性貼合。提高透光率。用在触控式屏幕的全面性貼合。提高透光率。2.避免空气层，提高触摸灵明度。避免空气层，提高触摸灵明度。3.提高提高TP可靠性。可靠性。C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构 Lamination Layer-OCA3M光学透明胶带OCA产品：校

10、正反射损失，透光率99，折射率1.48，雾度1,避免普通胶粘剂的视觉缺陷，如有气泡、污物或凝胶。无双折射；光学透明胶粘剂具有如下性能特点：高的粘接和剥离强度，适用于将许多透明薄膜基材粘接到玻璃上；高温、高湿度和耐UV 光；受控制的厚度，提供均匀的间距；耐久性，不变黄，无分层.3M8211,3M8212,3M8271,3M8272,3M8185,3M8187,3M8171,3M8172卷材模切好带有离型膜C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构 Lamination Layer-LOCA协力光学透明UV胶粘剂产品：60g/支包装C-touch基本结构基本结构v投射

11、式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构 Sensor Glass贴合层材料贴合层材料SITO:Single Layer ITO：指单层：指单层ITO实现触摸感应的电容式触实现触摸感应的电容式触摸屏，不含屏蔽层摸屏，不含屏蔽层ITO。DITO:Double Layer ITO：指双层：指双层ITO实现触摸感应的电容式触实现触摸感应的电容式触摸屏，无论是在玻璃的同侧还是不同侧。摸屏，无论是在玻璃的同侧还是不同侧。Sensor GlassSensor Glass+FPCSensor Glass+FPCC-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构 Sensor GlassC-

12、touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构Sensor GlassITO PatternSensor ITO PatternAtmel：雪花：雪花Apple：条状：条状Avago：王王Cypress，Synaptics：菱形：菱形主流是菱形和条状 主流形状是条状和菱形主流形状是条状和菱形 条状主要用于条状主要用于DITO 菱形菱形SITO或者或者DITO均可以使用均可以使用C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构Sensor GlassITO Pattern雪花形状雪花形状“王王”形状形状菱形形状菱形形状条形状条形状C-touch基本结

13、构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构Sensor GlassITO Pattern基本感应单元基本感应单元 基本感应单元在基本感应单元在4mm6mm之间之间 长宽之比可变，但不得超过长宽之比可变，但不得超过4:6 具体设计应遵循各家具体设计应遵循各家Design Guide，每，每 家家IC均略有差异均略有差异 感应单元的大小将直接影响感应单元的大小将直接影响IC的选取，主要决定的选取，主要决定Channel数的多寡数的多寡C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏基本结构投射式触摸屏基本结构FPC FPC需要注意热压端高度，不得超过贴合高度需要注意热压端高度，不得超过贴合高

14、度 FPC一般为一般为COF方式，需要方式，需要SMT，为了提高，为了提高SMT良率，需要在良率，需要在FPC背面增加背面增加补强。补强。IO口一般为口一般为IIC，另外也有，另外也有USB接口。多为接口。多为10pin以内。以内。为了提高为了提高Sensor到到IC部分的抗干扰性，需要增加电磁屏蔽膜。部分的抗干扰性，需要增加电磁屏蔽膜。C-touch基本结构基本结构v投射式触摸屏投射式触摸屏电路部分电路部分Sensor IO部分部分Sensor IC部分部分USER IO部分部分POWER部分部分Contents基本原理与分类基本原理与分类1C-Touch基本结构基本结构2工艺流程简介工艺流

15、程简介3基本工艺流程基本工艺流程v电容式触摸屏生产流程电容式触摸屏生产流程BONDINGLAMINATIONPhoto/EtchCG MACHININGCuttingGrindingCNCRaw glassSlot polishLappingSurface polishEdge polishInk printingRaw glass0.55 mmITO1 Photo/EtchSiO2 sputterisolation layerMetal SputterConduct layerITO1 sputterSiO2 Photo/EtchITO2 sputterITO2 Photo/EtchMeta

16、l Photo/EtchLaser cuttingProtective Lay CoatingMetal SputterMetal traceUltrasonic cleanOpen/Short testAF coatingOCA+ITO glass Lamination（double side)LCM+ITO glass LaminationAuto claveCG laminationFlex bondingDouble side OCA cuttingOpen/short test CG laminationAuto claveFunctiontestProtective filmlam

17、inationpackagingCoverLensModuleSensor基本工艺流程基本工艺流程vSensor Glass工艺流程工艺流程 F SIO2 PATTERN F ITO PATTERN 钢化基板钢化基板 R ITO PATTERN MOALMO PATTERN R SIO2 PATTERN Pattern OC 双面结构ITO 玻璃基本工艺流程基本工艺流程vSensor Glass工艺流程工艺流程双面结构ITO 玻璃钢化玻璃F面镀ITO R面镀ITO F ITO PATTERN曝光 R ITO保护胶 F ITO刻蚀 双面剥离 R ITO PATTERN 曝光 F ITO保护胶 R

18、 ITO刻蚀双面剥离R面MOALMO镀膜 MOALMO PATTERN曝光 MOALMO刻蚀POSI剥离 R面镀SIO2 F面镀SIO2 R面 PATTERN OC FQC检查 双面覆盖 PET保护膜出货 基本工艺流程基本工艺流程vSensor Glass工艺流程工艺流程单面结构ITO 玻璃 POC PATTERN MOALMO PATTERN ITO-2 PATTERN PATTERN OC ITO-1 PATTERN 钢化基板钢化基板 ITO屏蔽层屏蔽层 屏蔽层屏蔽层SiO2 基本工艺流程基本工艺流程vSensor Glass工艺流程工艺流程单面结构ITO 玻璃基板镀ITO-1 ITO-1

19、 PATTERN曝光ITO-1刻蚀剥离PATTERN OC1ITO-2镀膜ITO-2 PATTERN曝光ITO-2刻蚀剥离MOALMO镀膜MOALMO PATTERN曝光MOALMO刻蚀剥离 PATTERN CO2 镀ITO屏蔽层镀屏蔽层SiO2保护 FQC出货出货基本工艺流程基本工艺流程vCoverGlass基本工艺流程基本工艺流程大概制作流程如下：开料-车机成型-周边倒角-倒边打孔-CNC雕刻-光边-平 磨-超声波清洗-检查-强化-丝印-FQC-包装-OQC 此此课课件下件下载载可自行可自行编辑编辑修改，修改，仅仅供参考！供参考！感感谢谢您的支持，我您的支持，我们们努力做得更好！努力做得更好！谢谢谢谢