電阻式觸控面板

電阻式觸控面板

電阻式觸控螢幕可以說是目前使用量最多的一個技術，電阻式的驅動原理是用電壓降的方式來找座標軸，由下圖可以看出，X軸和Y軸各由一對0∼5V的電壓來驅動，當電阻式觸控螢幕被Touch到的時候，由於迴路被導通，而會產生電壓降，而控制器則會算出電壓降所佔的比例然後更進一步算出座標軸。

從電阻式的結構面來講，通常電阻式上層是以ITO Coating的PET來當材料，下層則是以ITO Coating的PET或是玻璃來當材料，平常沒使用的時候上下兩層是以絕緣體Spacer Dot來撐開， 要不然就會產生Constant Touch（游標固定每一點）的問題。

一般電阻式架構式Film on Glass（FG），也就是說上層是ITO Coating的PET，下層則是以ITO Coating的一般玻璃，缺點是一般玻璃假如在使用中不慎弄破，玻璃碎片會割傷使用者。

為避免這種意外發生，3M特別採用一種更安全的架構Polyester Laminated（PL），上層還是ITO Coating的PET（參考下圖），但下層則是ITO Coating的PET、光學膠、化學強化玻璃（由上而下）。化學強化玻璃已經比一般玻璃的耐承受壓力強3.4倍了，當化學強化玻璃還是不幸打破的時候，光學膠可以整層包覆化學強化玻璃的碎片，避免碎片割傷使用者，就好像汽車擋風玻璃的隔熱紙一樣，只會裂不會破，此種Polyester Laminated 架構的電阻式面板安全性就遠勝過Film on Glass（FG）。

資料來源：3M Touch System
圖 電阻式觸控面板結構

電阻四線式觸控技術

觸控面板之結構是由透明導電玻璃(ITO Glass)、透明導電薄膜(ITO Film)與軟式排線(Tail)所構成，但也可以將二層ITO Glass組合在一起，不加ITO Film，或是將二層ITO Film組合在一起，不加ITO Glass，端視下游應用產品對觸控面板品質的要求。目前市面上可點選100萬次以上的觸控面板產品幾乎都是採用ITO Glass加上ITO Film的組合。

觸控面板依動作方式不同可分為數位式(Digital Type)及類比式(Analog Type)二大類。數位式的發展歷史雖較悠久，但是沒有類比式的高解析能力，以及可藉由手、筆等各種介質輸入皆可的特性，像是在一些觸控式的計算器及影印機上都可以看到此類產品。數位式不像類比式需要運用偵測電壓的方式，在線性和良率的要求都沒有那麼高，簡而言之只是以觸控的方式，取代一般傳統功能的按鍵，雖然有大量需求，但是低成本與低利潤，一直被視作是金字塔底層的低階產品。(所以目前全球的觸控廠家都以四線類比電阻式觸控面板(4 Wire)為主流。)

此外，類比式動作又可細分為電阻式(Resistive)、電容式(Capacitive)、音波式(Acoustic Wave)、紅外線式(Infrad)等等，其中又以電阻式及電容式最被廣泛應用，依各廠家設計不同又可區分為四線、五線、七線及八線等不同架構。目前電阻式大多應用在小尺寸產品上，電容式則以應用在大尺寸公共查詢系統居多，而音波、紅外線式則因解析度無法太細的問題，目前多應用在特殊或醫療用途市場上。

資料來源：3M Touch System
圖 電阻式觸控面板示意圖

電阻式觸控面板製作流程

一、ITO導電薄膜部份
首先是下料，再來是防蝕印刷，為薄膜製程中最重要的一環，下游應用產品對於薄膜的耐用度及防刮度要求很高，因此在製程中需小心謹慎，印刷之後便是蝕刻去墨，以便能鍍上銀漿線，最後則是膠印刷再貼上保護膜，整個製程大致完成。值得注意的是，ITO薄膜為捲筒狀，需先經過裁切再和ITO導電玻璃黏和。

二、ITO導電玻璃部份
首先是下料，再來清洗玻璃製程，玻璃一般使用規格為14吋x16吋，或是300mmx400mm，視廠商使用機器設備而定。清洗之後是蝕刻印刷、蝕刻去墨製程，由於ITO導電玻璃最重要的一項製程是印刷，印刷線路需要加工，因此蝕刻的製程需非常小心平穩，以便能讓線路能分布均勻，並且能印的非常的精細。印刷製程包括點隔印刷、銀線印刷以及絕緣印刷。

印刷製程之後便是切割製程，要特別注意的是在此一製程中，國內有些較具規模的廠家已經可以將ITO導電薄膜、ITO導電玻璃先黏和好再下去裁切成客戶所需尺寸，如此一來便可以多節省一道手續、降低成本；然由於產品良率較不易掌控，目前大部分廠商仍是將玻璃、ITO薄膜分別切割完後再組合一起。組合製程之後是排線壓合的製程，此一製程目的是將排線轉換到控制器上以偵測電壓；排線後是測試製程，檢驗完後便可出貨至下游廠商。