北京時間04月14日消息，中國觸摸屏網訊，小尺寸窄（無）邊框電容式觸摸屏技術的研發。

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一、立項依據

㈠ 國內外現狀、水平和發展趨勢

隨著工業技術的不斷快速的發展，電子信息行業成為社會主流，網絡通訊技術不斷完善，隨著而來的就是便攜式的電子產品的出現和發展。在開始，電子產品主要是手機，科學技術改變人們的生活和工作方式，隨著而來的就是一系列多樣化的電子產品，如MP3、MP4和平板電腦等等的電子產品。

隨著網絡傳輸速度的快速發展，網絡上進行各樣的行為已經是人們生活的一個必備過程，電子產品因網絡的發展和人們使用的需求，如上網瀏覽網頁、新聞、聊天、購物等等行為，造成電子產品的屏幕不斷的變大，從3英寸到10英寸的便攜式電子產品的市場的主流。市場的需要造就電子產品行業的變革，以生產適應網絡發展和隨著改變的人們需求的產品。電子產品的生產鏈已經形成龐大的規模，同時市場的競爭也更加的激烈，電子產品市場的競爭最直接的就是價格戰。觸摸屏行業的競爭日漸激烈，從技術創新，價格成本到服務支持等。如何實現差異化且滿足消費者需求的產品成了各企業維系生存的首要課題。其中，擴大觸摸屏可視區比例成了各企業角逐的重點領域。

2007年，蘋果iPhone問世，從此改變了整個智能手機行業。人們第一次知道大屏幕手機的用戶體驗這么好。之后，各廠商使盡渾身解數，不斷縮窄左右上下邊框。2011年，魅族發布了當時世界上邊框最窄的智能手機魅族MX；2012年，韓國知名手機廠商泛泰推出了旗下新機Vega Iron，邊框僅2.4mm；2013年，索尼正式發布了Xperia ZL，屏占率達到75%；2013年，三星開售Galaxy Note 3；2014年，Sharp發布AQUOS phonexx，屏占率達到80%。人們一次次被大屏+窄邊框帶來的視覺震撼所深深折服。也正是從魅族MX之后，智能手機市場走進了窄邊框時代。誠然，相比那些邊框寬得能并排跑幾匹馬的手機來說，超窄邊框的手機絕對能帶來更佳的使用感受。

因此，很多觸控面板制造商一直致力于窄邊框觸摸屏技術的開發與研究，不斷改善印刷設備、Laser設備、黃光設備等，以提升其細線加工能力，從而降低邊框寬度。并且為進一步的提升使用體驗，無邊框和窄邊框產品是將來觸摸屏技術的發展方向。

㈡ 項目研究開發目的和意義

本項目是基于目前市場上使用的觸摸屏在顯示屏方面存在較寬的邊框，造成顯示區域減少，顯示效率低，并且增大了整個屏幕的面積，其中很大部分就是邊框的所占的面積，不利于節省成本，并且造成便攜性差，本項目的研發目的在于克服現有技術的不足，提供一種可以擴大顯示區域和觸摸區域的無邊框觸摸屏。

本項目的研發是在現有觸摸屏技術上進行改善和進步，是基于目前觸摸屏在顯示范圍上的不足，實現邊框的減少甚至是沒有邊框，提升整體的顯示效率和提升顯示的感官效果，另外本項目的研發對降低生產成本有積極的效果，無邊框產品在節省材料方面的效果尤其明顯，提升了材料的利用率，降低投入又無實際效果的材料，從而降低成本。并且無邊款產品能夠減少整體的體積和面積，提升輕便和便攜性，更加有利于使用。對整個行業的進步有積極的意義和效果。

㈢ 項目達到的技術水平及市場前景

與現有技術相比，由于本項目研發的無邊框觸摸屏結構，其包括柔性印刷電路板及顯示屏ITO板，柔性印刷電路板上連接有驅動IC，顯示屏 ITO 板上蝕刻形成有若干發射通道及接收通道，其中，發射通道沿所述顯示屏 ITO 板的豎直方向等間距的設置，接收通道沿所述顯示屏ITO板的水平方向等間距的設置，且接收通道延伸至所述顯示屏ITO板的左右兩邊的邊緣處，發射通道及接收通道均通過金屬走線連接柔性印刷電路板上的驅動 IC， 且每一接收通道通過一條豎直方向的金屬走線連接所述柔性印刷電路板上的驅動IC，與接收通道相連接的金屬走線與其他的接收通道相交叉的位置處通過跳線或隔層走線設置，從而使顯示屏ITO板的全部區域形成一顯示區域；避免了專門的走線區域的設置，實現顯示區域左右兩邊的無邊框設計，極大提升產品外觀表現力，且使觸摸屏結構與傳統觸摸屏相同，保證其性能與傳統觸摸屏性能相當，能極大滿足用戶的體驗需求，且其實現方式簡單，生產時良品率高。

本公司所研發的小尺寸窄（無）邊框電容式觸摸屏成本低、性能穩定，具有廣闊的市場應用前景，在手機等消費類電子產品、穿戴設備等都可以有大量應用。

二、研究開發內容和目標

㈠ 項目主要內容及關鍵技術

本項目是研究一種無邊框觸摸屏，包括依次層疊設置的一透明玻璃蓋板、一透明OCA光學膠層和一透明柔性觸摸感應片，玻璃蓋板、OCA光學膠層和觸摸感應片的長度和寬度均相等與觸摸感應片的一端固設有一與觸摸感應片材質相同的凸出部，凸出部向外延伸且呈弧形彎曲，凸出部的外端邦定有一柔性線路板。柔性印刷電路板上連接有驅動IC，顯示屏ITO板上蝕刻形成有若干發射通道及接收通道，其中，發射通道沿顯示屏ITO板的豎直方向等間距的設置，接收通道沿顯示屏ITO板的水平方向等間距的設置，且接收通道延伸至顯示屏ITO板的左右兩邊的邊緣處，發射通道及接收通道均通過金屬走線連接柔性印刷電路板上的驅動IC，且每一接收通道通過一條豎直方向的金屬走線連接柔性印刷電路板上的驅動IC，與接收通道相連接的金屬走線與其他的接收通道相交叉的位置處通過跳線或隔層走線設置，從而使顯示屏ITO板的全部區域形成一顯示區域。

㈡ 技術創新點（國家有關部門、全國（世界）性行業協會等具備相應資質的機構若頒布相關技術參數或標準，應提供。）

1、通過采用銦錫氧化物蝕刻形成條狀的發射通道及接收通道。發射通道及接收通道均通過銦錫氧化物走線連接柔性印刷電路板上的驅動IC，保證可視區域的透明性不受影響。

2、接收通道的一端分別通過一豎直方向的銦錫氧化物走線連接所述柔性印刷電路板上的驅動IC，保證接收通道能夠延伸至所述顯示屏ITO板的左右兩邊的邊緣處，從而避免另外設置的走線區域，因此實現顯示區域左右兩邊的無邊框。

3、將傳統觸摸屏原來縱向和橫向交錯布置的發射電極線和接收電極線改為斜向交錯布置，將原來從觸摸屏有效檢測區左右兩邊引出線改為從觸摸屏有效檢測區上下兩邊引出線，這樣就不需要在觸摸屏有效檢測區左右兩側占用一定的空間來走線，所以感應區的邊緣便可與有效檢測區的邊緣相重合，省去了傳統觸摸屏結構中的觸摸屏邊框，從而實現了觸摸屏左右兩邊無邊框。

㈢ 主要技術指標或經濟指標

1、一般要求：

穩定的手指觸控功能、常規結構等同的使用壽命。

2、功能要求

⑴、線性度：

水平線性度：中心 ＜1.5， 邊緣＜2.0

垂直線性度：中心 ＜1.5， 邊緣＜2.0

對角線性度：中心 ＜1.5， 邊緣＜2.0

⑵、準確度：中心 ＜1.5， 邊緣＜2.0

3、信賴性要求

⑴、滿足高溫70℃存放要求

⑵、滿足低溫-30℃存放要求

⑶、滿足高低溫-30～70℃存放要求

⑷、滿足高溫高濕60℃90%rh存放要求

4、電氣要求

⑴、USB供電電壓：5V±5%；

⑵、ESD要求：8kV, 330ohm, 150pF；

⑶、通道間無短路及開路不良。

5、機械性能要求

⑴、落球沖擊強度：破壞能量0.40J以上；

⑵、四點彎曲強度：失效率63.4%時，破壞強度大于300MPa；

⑶、表面硬度：6H以上；

⑷、透過率規格：86%以上。

三、研究開發方法及技術路線

本項目是通過自主研發實現產品的生產，主要的研發路線包含：

1、單層觸控實現方案：

驅動通道不發送脈沖時呈接地狀態，因此可用于屏蔽驅動通道走線與感應通道，隔絕其之間的電容耦合關系。因此手指觸碰時，有效區域會相應，盲區不會產生干擾值。

有效區域：感應與驅動通道形成一個固定耦合電容和一個開放電場；

驅動走線盲區：驅動通道走線所產生的盲區；

匹配間隔盲區：平衡有效區域橫向平均分布。

窄邊框電容式觸摸屏原理示意圖

2、低阻抗ITO Film：

由于設計的需要，感應通道一般較長，通道阻抗較高。當通道過高時，遠端將出現信號衰減的狀況，造成觸摸無動作或偏移的現象。因此，需要降低ITO的方阻以減少通道阻抗，從而達到更優化的觸摸功能。

行業內的ITO Film方阻通常為150Ω/□或以上（ITO Glass易實現低方阻化）。但本司則具有材料方面的優勢，日本總公司已經研發并兩場50Ω/□的ITO Film材料。

3、超精細端子熱封技術：

如“窄邊框電容式觸控屏原理圖”中連接區域為 ITO通道端子與外部連接器端子的連接區域。

通常端子為銀線或銅線，人眼和CCD Camera下可見，其間距為0.4mm（線寬：0.2mm，線距：0.2mm），但此設計結構中，端子為ITO，人眼和CCD Camera下不可見，并且間距只有0.26mm（線寬：0.13mm，線距：0.13mm）。

針對ITO不可見問題的改善，導入新藍光LED光源裝置，如“藍光LED光源裝置示意圖”所示。透過藍光光源,ITO端子變得可見。

針對細線熱封問題，提高熱封的定位及壓合精度，從而確保ITO端子與外部鏈接器的正確導通性。

藍光LED光源裝置示意圖

項目研究方式：

1、項目市場調查，通過項目研究前期的市場前景調查，確定項目實施的可行性和未來的市場前景；

2、企業研討，按照市場調查結果進行研討項目實施決議，并制定相關的研發方案和研發工藝要求；

3、按照公司的要求執行項目的研發，并且在過程中執行檢測確保研發的順利和效果；

4、進行樣品的組裝和測試，針對樣品的各項要求，按照設計和參數要求執行測試，收集測試信息，并確定改善方向和進一步的優化方向；

5、執行小批量的生產，按照公司的市場布局和情況有計劃的執行小批量生產并投放客戶使用，跟蹤使用情況，收集使用數據進行下一步的完善；

6、經過小批量測試后，按照測試結構進行產品的進一步的完善，形成最終產品要求執行正式的生產和使用，并總結項目的實施情況和項目的工藝技術參數，形成操作使用文件。

四、現有研究開發基礎

公司創辦于2003年，位于XXXXXXXX，屬于日本郡是株式會社全資子公司。XX電子有限公司是全球領先的觸摸屏專業制造商，母公司郡是電子部品部門自1986年開始涉足觸摸屏行業，積累了豐富的研發、技術能力，為全球高端手機、數碼相機、平板電腦、觸控筆記本電腦、一體機、車載導航、工控產品提供產品整體解決方案及售后技術支持。

公司開發人員近50人，分為商品開發、商品設計、技術開發、材料開發等不同團隊。公司為開發部門建立高低溫測試平臺、高溫高濕測試平臺、太陽輻射測試平臺、安規測試儀、ROHS檢測儀、各類光學、機械、化學測試平臺等。

公司注重技術研發創新，并取得了一系列成果。公司先后通過ISO9001：2008認證、ISO14001：2004認證、QC080000有害物質過程管理認證、SONY GP認證、ROHS環保測試。

1、研發機構：公司設有技術開發部，包含開發課、設計課、技術課，其中80%擁有大專及以上學歷，有獨立商品實驗室，擁有研發及測試必要的相關設備；

2、內部實驗室：實驗室于2006年組建成立，目前人員共7人，并前后參加過ISO9001：2008、ISO14001：2004、QC080000、ROHS環保測試等方面的培訓；

3、研發創新能力：公司具有較強的研發創新能力，每年都有新產品、新技術開發；

4、研發經費保障：公司重視新產品新工藝研發，每年預算1000萬費用作為科研經費，保障研究開發活動順利進行；

5、公司每年從社會各屆和大專院校招聘科研人才補充新鮮血液。