北京時間04月14日消息，中國觸摸屏網訊，單層薄膜結構式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。

隨著社會的發展，科技的不斷進步，電子產品在我們生活中運用越來越廣泛，成為了我們生活必不可少的一部分，我們對電子產品的追求也較高，要求其手感好，舒適度高，外觀精美等一系列要求，尤其是手感觸摸要求較高，大多數電子產品都使用觸感低的觸摸屏及電阻屏，在使用過程中必須要靠手指的力量去擠壓電子產品的屏幕，才能使其正常工作，這樣不但對電子產品本身造成一種損害，也為其在工作中帶來了不便利，現有的電容式觸摸屏大多數是多層觸摸品，其制造成本高，抗靜電能力差，會受到干擾，工作中會出現觸摸失靈，需要經常對其進行校正�；�于上述目前使用的多層觸控屏產品在使用上的不足，以及結合當前電子產品快速發展的事實，觸控技術的研發進步勢在必行，可以預見，未來電子產品將會實現單層結構和穩定性強，制造成本低等方向發展，滿足市場對觸摸屏產品的需求。

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多為電阻式及多層結構的電容觸摸屏為主，電阻式觸控屏在使用上需要進行按壓，操作效率低，操作觸感差，不利于長期使用和高效使用；多層電容式觸控屏，生產制造成本高，抗靜電能力差，并且使用壽命短，不利于大范圍使用和一些高干擾和環境惡劣的位置使用。本項目的研發目的在于克服上述現有技術上的不足，提供一種采用單層薄膜結構電容式觸摸屏產品。

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使用壽命和使用成本上的技術問題進行分析，通過解決存在的不足獲得技術上的突破，本項目開發的多層薄膜觸摸屏產品使用效率高，并且制造成本低廉，對比電阻式的按壓觸控和多層薄膜電容屏的制造成本高，使用環境要求高等不足，本項目產品制造成本低，使用效率高，觸感好，并且使用環境要求低，適應性強。本項目的研發從根本上解決了目前觸摸屏產品使用上的不足，在技術上獲得了巨大的進步，對企業的進步和行業進步有積極的促進意義。

㈢ 項目達到的技術水平及市場前景

本項目研發的單層薄膜式電容式觸摸屏使用過程中只需手指的指尖輕輕的觸碰電子產品的屏幕，就會有反應靈敏，相對于電阻屏，電容觸屏的使用更加方便，對于屏幕你需要用的是生物體，而非手指甲大力按壓，這樣屏幕上就不會留下難看的刮花痕跡，而且反應靈敏，是電阻觸屏所不能達到的，而且電容屏是觸屏手機的一個趨勢，它顏色鮮艷，而且較電阻屏省電。

目前的中高端電子產品都會用到電容屏，而且由于電容屏的特性，使觸摸屏屏幕具有多點觸控功能，增加了觸摸屏的可操控性，來達到正常的指示工作，這樣會保護電子產品的表面，從而保護電子產品，單層電容式觸摸屏比多層電容式觸摸屏，制造成本要低，結構簡單，抗靜電能力強，不容易受到干擾，工作中不需要對其進行校正，適合推廣，所以市場應用前景廣闊。

二、研究開發內容和目標

㈠ 項目主要內容及關鍵技術

本項目研發的是一種單層薄膜結構電容式觸摸屏。

該項目主要包括柔性透明表面、透明導電層、不導電分離點、傳入電極、玻璃基層、傳出電極、液晶顯示器、 傳導層、單層薄膜電容、驅動脈沖器和驅動緩沖器，通過在玻璃屏幕上鍍一層透明導電層，再在導體上加一塊保護玻璃，在導電體內形成一個低電壓交流電場，由于人體電場，手指與導體層間會形成一個耦合電容，四邊電極發出的電流會流向觸點，而電流強弱與手指到電極的距離成正比，位于觸摸屏幕后的控制器便會計算電流的比例及強弱，準確算出觸摸點的位置，感應出要點擊的內容，當手指觸摸在透明導電層上時，觸點的電容就會發生變化，使得與之相連的驅動緩沖器頻率發生變化，通過測量頻率變化可以確定觸摸位置獲得信息。

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、將觸摸屏的感應機構復合于玻璃的表面，實現復合一體結構，不再是獨立結構，實現觸摸屏結構的簡化，節省物料，制造成本低廉；

2、在屏幕模組中設置多向并列設置的金屬導電油墨材料制成的觸控層，形成的線路精度高，并且阻抗低，具有電磁屏蔽功能，抗干擾性能好，提高了觸摸屏的控制的準確性；

3、通過在玻璃表面貼上一層透明的柔性導電層，電極采用狹長結構設計，通過電極的變化，使得頻率變化，獲得觸控位置信息，提升位置的精準性。

4、不導電分離點采用圓柱形結構設計，并均勻分布在透明導電層內，電極通過折疊結構設計，實現單層結構，穩定性強。

㈢ 主要技術指標或經濟指標

1、結構：包括柔性透明表面、透明導電層、不導電分離點、傳入電極、玻璃基層、傳出電極、液晶顯示器、傳導層、單層薄膜電容、驅動脈沖器和驅動緩沖器；

2、不導電分離點均勻分布在透明導電層內部且其為圓柱形結構；

2、電極都為T形結構，并且可折疊結構；

3、驅動脈沖器為鋸齒形結構；

4、強化玻璃是硅酸鹽玻璃或者鋁酸鹽玻璃，厚度：0. 55~2mm；

5、裝飾層材料：BM樹酯或者油墨；

6、透明導電薄膜：ITO、金屬網、納米銀、 石墨烯或碳納米管

7、抗彎曲強度：≥400MPa。

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、結構設計

包括柔性透明表面、透明導電層、不導電分離點、傳入電極、玻璃基層、傳出電極、液晶顯示器、傳導層、單層薄膜電容、驅動脈沖器和驅動緩沖器；柔性透明表面位于透明導電層表面；透明導電層內部設置有不導電分離點，并且透明導電層與傳入電極連接；傳入電極的一端位于單層薄膜電容的一側；透明導電層一端設置傳導層且傳導層底端與玻璃基層連接；傳出電極與傳導層連接且傳出電極一端位于單層薄膜電容一端；玻璃基層一端設置液晶顯示器；單層薄膜電容內部連接驅動脈器沖器且驅動脈沖器位于液晶顯示器一端；單層薄膜電容一端設置驅動緩沖器。

不導電分離點均勻分布在透明導電層內部且其為圓柱形結構；傳入電極和傳出電極都為T形結構，并且傳入電極和傳出電極為可折疊結構；驅動脈沖器為鋸齒形結構。

2、設計原理

電容式觸摸屏的構造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明導電層，再在導體上加一塊保護玻璃，設計能徹底保護導體層及感應器，電容式觸摸屏在觸摸屏有狹長的電極，在導電體內形成一個低電壓交流電場，在觸摸屏幕時，由于人體電場，手指與導體層間會形成一個耦合電容，四邊電極發出的電流會流向觸點，而電流強弱與手指到電極的距離成正比，位于觸摸屏幕后的控制器便會計算電流的比例及強弱，準確算出觸摸點的位置，感應出要點擊的內容，電容式觸摸屏依然能準確算出觸摸位置，依靠的是電容式觸摸屏是在玻璃表面貼上一層透明柔性透明表面，當手指觸摸在透明導電層上時，觸點的電容就會發生變化，使得與之相連的驅動緩沖器頻率發生變化，通過測量頻率變化可以確定觸摸位置獲得信息。

3、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。

單層電容式觸摸屏原理示意圖

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XXXXXXXXX，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。