比iPhone更炫？专家论道新兴移动手持显示技术

2009年6月18日，由创意时代主办的2009移动手持显示技术大会在深圳马哥波罗酒店盛大召开，作为国内专业的中小尺寸显示技术会议，本届会议得到了诺基亚、矽创电子、天马微电子、Synaptics、Solomon、Leadis、Henkel等业界领先厂商以及iSuppli、DisplaySearch等知名分析机构的大力支持，并吸引了来自富士康、比亚迪、中兴、华为、摩托罗拉、桑菲、国虹、创维、TCL、侨兴、长城等上百家国内外知名企业的五百多名技术及管理人员到会参与。

一 移动显示生态圈：内容、用户、技术

“移动显示并不是一个孤立的技术，从摩托罗拉创立的第一代移动通信到现在最新应用的3G与4G，在过去的20年里，网络速度、网络内容、用户体验与移动显示技术已经形成一个完整的生态圈，这几个因素彼此促进共同发展，才有现在这么多姿多彩的移动手持设备。”李自力博士用这样一段介绍揭示了移动手持显示技术发展的核心意义。

“经过这么多年的发展，现在的移动显示技术，特别是高端的移动显示技术，无论是光亮、颜色还是解析度，显示性能都已经超越了桌面型电脑。这主要是因为移动显示更加积极的参与各种各样新的技术革命，比如更好的多晶硅显示系统、LED背光技术、AMOLED技术、以及现在炙手可热的触控显示技术等等。”李自力博士介绍到，“看了这些你可能会在想这些技术对于今天的应用来说就已经足够了，但事实上远远不够，虽然移动显示已经有了如此大的进步，但是用户需求仍然超越了我们显示技术的发展速度，作为移动显示技术产业链中的一员，我们还有很多的事情要做。”

图1，移动显示技术近年来大大领先于桌面显示技术

“用户需求是驱动显示技术发展的原动力！”诺基亚部门经理安荣邦表示，作为一个中间用户和最终用户，为大家提供一些参考意见。安荣邦认为，现在移动显示技术主要受制于几个方面：一是可靠性设计变得越来越困难，ESD问题、小型化过程中的结构框架问题等等急需解决；二是显示组件成本比重高，并且成本下降速度远低于手机的其他部件；三是产品设计受制于显示器件，现在99%的移动显示是方形器件，有背于消费电子的个性化趋势；四是产品不良率的关联性高，统计结果显示， LCD和其他显示设备在整个手机不良率中占第二，这个特别需要器件生产厂家的关注；五是还缺乏更加完善的触控技术，现在的技术还不能让用户随心所欲的触控输入；第六，也是刚刚李自力博士提到的，随着网络和应用内容的增加，我越来越觉得现在的手机屏幕并不适合很多应用，小显示屏和功能匹配问题是一个比较大的挑战。

图2，显示系统设计的要求越来越高，图为装配导致的断裂

安荣邦还表示，“对于现在业界争论的反射式、透射式LCD显示，终端厂商一定要先往前看一步，看用户将来希望用什么样的东西，然后再分解显示技术，就很容易判断。比如LCD和触摸集成现在的大量使用，就是用户需求和显示技术的最佳结合。”

当然，无论反射式还是透射式短时间内都不可能完全消失，只是可能会应用在不同的领域。上海天马微电子有限公司市场产品部副总监刘庆全介绍的天马微电子发展规划也显示，未来几年内各种技术将处于在市场上共存的状态。

刘庆全先生还介绍，对于市场上TFT缺货的现状，天马除了目前上海的4.5代线，在成都与武汉已经开建另外两条4.5代生产线，明年底天马的产能预计将达到目前的3倍。如果全部切割为2英寸屏的话，总产能到明年可以接近三千万片每月。

图3 天马产能扩张计划

对于天马介绍的缺货现状，Isuppli中小尺寸显示首席分析师Vinita Jakhanwa进行了详细分析。她表示。由于因为经济危机的因素，中小尺寸显示市场在08年8月份开始进入了十年来最糟糕的阶段，很多公司从2008年开始业绩开始进入急速下滑的状态，虽然第一季度有所改观，但前景并不明朗，因此日韩等厂家关闭了大部分产能，市场进入消化库存的阶段。然而在这段时间之中，中国市场显现出了异乎寻常的力量，3G与家电下乡两大市场消化了大部分的库存，很多终端厂商开始重新购买显示部件和进行存货。2009年第二、三季度这些需求仍在不断增长，但由于前景的不明朗，生产厂商并不愿意太快的开放更多产能，直接导致玻璃出现缺货的情况。

二，触控显示技术引领人机界面革命

在所有的身体部位中，十指是最为灵活的一部分，当手机中的功能愈来愈复杂，传统的人机界面已经无法完全匹配。当智能手机与多媒体手机进入普及阶段，手机的操作方式也必须进行新一轮的变革。而多点触控技术的出现正当其时，率先将这一技术与显示技术结合起来的iPhone毫无悬念的取得了巨大的成功。

立迪思CTO兼执行副总裁 Ken Lee博士和晶门科技业务营运副总裁叶兆屏博士都表示，以任天堂的Wii和苹果iPhone为代表，触控技术正在引发人机界面的新一轮革命。

图4 IPHONE改变手机传统人机界面

对于这一引领革命的触控技术，DisplaySearch研究总监謝忠利先生介绍，现在市场上存在电阻式、电容式、表面声波式、压电式等十余种触控技术，这些技术各有各的优势与缺点，还没有哪种技术可以完全满足市场需求。相比之下，由于成本效益，电阻式触控成为许多便携式消费电子设备的首选，而多点触控设备则更多的选择了投射电容式。

Vinita Jakhanwa则表示，随着移动电视和手机上网功能的普及，智能手机和多媒体手机绝大部分会采用QVGA显示屏，触控显示市场也会进入快速增长的阶段，但是在金融危机的环境下，触控显示技术的供应商必须提供一些更加简单、更加便宜、更加易于批量生产的解决方案。此时，触控显示技术供应链各个环节的供应商都要找到自身的位置，使得整个产业链能够有效地利用各自的资源，才能更好的控制成本和质量。

图5，触控显示技术产业链 　　

三 更酷更炫 大会展示多种多点触控解决方案

作为人机界面革命的先行者，多点触控技术也是2009移动手持显示技术大会最重要的议题，在大会中矽创电子副总经理钱金维、Synaptics中国区总经理陈元、立迪思CTO兼执行副总裁 Ken Lee博士以及晶门科技业务营运副总裁叶兆屏博士陆续登场，分别为现场嘉宾介绍了各种应用多点触控技术的新颖人机界面解决方案。

矽创电子副总经理钱金维介绍，预计从现在到2015年，触控市场的复合成长率高达15%以上，未来几年触控将是整个电子产业中最热门的技术。但与目前最为流行也是竞争最为激烈的电容式和电阻式触控技术不同，矽创电子另辟蹊径，重点推出了压电式多点触控解决方案。据钱金维先生介绍，其触控技术在面板等环节结构域IPHONE十分类似，最大的区别在于IPHONE采用电流驱动，而矽创电子的方案采用电压驱动的Matrix ITO结构。而且相比IPHONE的DSP、CPU、扫描系统分别采用不同IC，矽创电子的方案将这几个功能融合在一起，大大降低了方案的成本，同时更少的芯片也可以让产品设计的更加紧凑更加小巧。

矽创压电式触控技术与电容式、电阻式触控技术对比

钱金维还介绍，这一技术介于电阻式或电容式之间。用户可运用现有成熟的电阻式制程方式，稍作改良即可支持压电式多点触控，从而提升产品价值与市场竞争力。而与同样支持多点触控的红外线和投射电容式方案相比，压电式多点触控方案具有相对的成本优势，并且无需担心侵犯Apple的专利。

用过笔记本电脑的人可能都见过Synaptics这样一个词，Synaptics是触控业界最有实力的供应商之一，目前全球绝大部分笔记本电脑都在使用Synaptics的触控板，而且Synaptics与LG比苹果更早的推出了采用电容式触控技术的手机。新突思（Synaptics）科技中国区总经理陈元介绍，在今后几年内，电阻式触控市场将进入平稳发展阶段，而随着电容式触控方案成本的下降，其市场将进入爆发性增长阶段。作为触控技术的先驱，新思电容式触控方案已经得到主流手机厂商，如LG、T-mobile 、NEC、夏普、三星、诺基亚等的采用。

新突思科技工程部经理Tina Du还详细介绍了Synaptics电容式触控技术的解决方案与应用细节。Tina Du表示，一个触控屏幕模组包括PET、玻璃和传感器几个部分，PET和玻璃在厚度、透光率、硬度、抗摔性以及贴合技术上都有很大不同，用户在选择触控方案时必须考虑这些因素。此外，整体方案还必须考虑环境干扰问题，以及湿度问题、温度问题、ESD问题等等。由于这些干扰的存在，导致虽然有很多手势输入应用，但识别起来存在多种问题，这是电容式触摸屏目前要重点考虑的问题。

图7 Synaptics电容式触控解决方案

但是由于电容式触控方案价格是电阻式的2-5倍，并且鲁棒性仍不够高，所以在iPhone风行两年之后，市场上采用电容式触控的产品仍不多见。立迪思CTO兼执行副总裁 Ken Lee博士带来的单层电容式多点触控解决方案可以很好的解决上述问题。相比传统电容式触控需要三层导电层，立迪思提供的方案只需要一层，可以直接节省高达3美元的成本，并拥有更高的透光率和显示质量，同时简单的架构更加方便批量生产。

图8 立迪思电容式多点触控解决方案只需单个ITO层

晶门科技业务营运副总裁叶兆屏博士表示，在目前市场上的触控方案中，除了上述演讲者介绍的电容式电阻式方案外，还存在SAW、红外线、光学等更适合比较大的尺寸应用。在电容式触控技术中也可以分钟传统的自电容式触控技术和互电容式触控技术。相对传统自电容式触控技术的相对坐标识别模式，互电容式触控技术采用感应绝对坐标，因此可以较好的解决准确识别同时运动的两个触点的问题。叶博士也信心十足的表示，借助在手机领域LCD与OLED显示驱动多年的经验，晶门科技可以为手机生产商提供最符合成本效益及易于使用的多点触控解决方案，并缩短客户产品上市时间。

图9 自电容式与互电容式触控技术对比

当触控屏幕越来越多的被使用时，就引发了另外一个问题：每天被手指、书写笔、手套甚至名片等等刻画的屏幕寿命有多久？或者会不会还没用多久就会看起来破败不堪？不用担心，本次大会上，来自汉高乐泰的周露亮先生带来了汉高创新技术在手机及触摸屏等领域的解决方案。通过应用汉高乐泰创新性的胶粘技术，您可以随心所欲地设计您的手机，不但可以追随超薄、超亮、耐指纹等潮流，更可具有防水、耐磨等高级属性，对需要每天接受手指摩擦等操作的多点触控设备来说十分实用。

图10 手机中无处不在的汉高技术

周露亮表示，采用汉高乐泰的紫外线固化胶黏剂，可以很好的解决胶带产品在贴装时产生气泡、透光率不足等问题。而且除了胶黏剂高强度、高耐久性等优点，汉高还可以帮助客户优化生产线，提高生产效率、提高产能、降低生产成本，这也是很多客户愿意看到的。同时汉高公司也是一家非常注重环境保护的公司，对于不同国家与区域实施的不同环保标准，汉高都有产品与之对应。比如说在手机生产中最常用的无卤素、低卤素含量产品。