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OGS? in-cell, on-cell, OGS,TOL概念
          OGS简述

    OGS ,全称 One Glass Solution,字面上的意思是单玻璃解决方案,其定义目前比较混乱。一部分技术文档将OGS解释为一个大类别 ,包括触控面板厂为主导的 Touch on Lens 方案,以及液晶面板厂商为主导的 On-Cell和In-Cell 内嵌式触控方案(本文同样如此理解);而更多的解释把 OGS 直接等同于 Touch on Lens(简称 TOL ,类似技术还有 Sensor on Cover、Window integrated Sensor Touch 、Direct Patterned Window等复杂的命名) ,指的是将触控传感器与保护玻璃结合 ,触控模组的结构可简化成一片玻璃的触控面板技术。

 

in-cell, on-cell, TOL结构图

OGS?in-cell, on-cell, OGS,TOL概念 - 三犟子 - 谷至华博客

 

    TOL

    传统触控面板采用的是 G/G(Glass-Glass)和 G/F(Glass-Film-Film)解决方案,前者双片玻璃的贴合良品率偏低 ,后者高阶 ITO薄膜材料制造门槛较高且成本昂贵,两者在厚度 、重量和显示效果上均未达到最优。在电子消费品轻薄化的趋势下,终端制造商们对传统触控面板并不满意,尤其在 AMOLED 面板推出后。

    为了满足终端制造商的要求,同时降低成本,大陆与台湾的触控面板厂商在近几年积极发展 TOL 技术。TOL 技术 ,一体化电容式触摸屏 ,简单来说,就是用一块玻璃同时承担保护玻璃和触控传感器的双重作用,这样既节省厂商的物料和贴合成本,又减轻了屏幕重量和降低了厚度,增加了透光度  。

    TOL 技术有两种制造工艺 ,小片制程(Piece Porcess)和大片制程(Sheet Process) 。

    小片制程是先根据屏幕大小将玻璃基板切成小片,再强化,最后进行触控线路的镀刻 。小片制程生产难度高 ,不具规模效益 。

    而大片制程则是先加工 ,再切割。大片制程相比G/G方案和小片制程都更具规模生产效益 ,更省成本 。大片制程的主要问题在于切割会弱化玻璃边缘的硬度 ,但现在新型的强化剂已经可以通过二次强化将玻璃硬度恢复到较高水平 ,大片制程在技术难题攻克之后更具性价比 。目前出货的 TOL 触控面板大部分使用的是“大片制程”。

 

    液晶面板厂商则倾向于将触控组件内嵌,其中有两种解决方案 On-Cell 和 In-Cell 。On-cell 是指将触摸面板功能嵌入到彩色滤光片基板和偏光板之间的方法 。In-Cell 更加彻底,将触控面板功能嵌入到液晶像素中 。

    In-Cell

    三星在 AMOLED 上的垄断,对 iPhone 造成了很大的威胁,于是苹果在 TFT-LCD 触控技术的轻薄化上入手  ,In-Cell 技术刚好就符合苹果的要求 ,而 In-Cell 技术恰恰也需要苹果庞大的需求量和强大的产业链整合能力 ,进而驱动触控IC厂商和面板商合作攻克 In-Cell 的技术难题 。

    On-Cell

    On-Cell 主要应用于 Super AMOLED 面板,技术较为成熟 。与 TFT-LCD 相比 ,AMOLED 屏幕不需要背光部分  ,更加轻薄 ,省电  ,优势明显 。由于在 AMOLED 面板的市场处于绝对的垄断地位 ,三星自然成为了 On-Cell 方案的最大赢家。但On-Cell 只是过渡方案 ,未来不会成为主流,三星将凭借着在 Super AMOLED 技术上的优势平稳地从 On-Cell 过渡到 In-Cell 上。

    8月份,苹果与 LG Display 合作,开始量产装载在 iPhone 5  上的 In-Cell 屏幕。发售的两个月多内, In-Cell 屏幕良品率不高一直是导致 iPhone 5 产能不足的主要原因 。没有其他厂商敢这么早 ,如此大量地采用 In-Cell 屏幕 。可以说 , iPhone 5 推动了 In-Cell 技术的发展,或许在明年下半年,In-Cell 屏幕将成为中高端手机的主流配置。而反过来 ,由于在 In-Cell 技术上不具备优势 ,失去苹果的大量订单后 ,大陆和台湾厂商加快了 TOL 技术的研发。

    In-Cell 最优

    在将触摸面板部件外置于液晶的方式中 ,就算是在 TOL 技术下(触控线路印刷 、镀刻在保护玻璃上) ,液晶和触摸面板无法做到百分之百的全贴合,两者之间存在物理空间,在液晶面板的上面和触摸面板的下面会反射外来光线 ,相互也会来回反射  ,因此  ,外来光线较强的时候  ,屏幕的可视性会降低 。同时由于光线不够集中 ,也会造成一定的模糊感,从屏幕侧面看会尤其明显 。触摸面板部件内嵌的话 ,便可抑制反射现象。所以 ,三种技术中 ,使用In-Cell 技术的屏幕显示效果最佳  。

轻薄程度上 ,In-Cell 同样最有优势,相比 TOL 要薄0.4mm左右,TOL 与 On-Cell 相差不大 。

    发展方向 :In-Cell 高端 ,On-Cell 过渡  ,TOL 中低端

    In-Cell 是 OGS 的最终方向  。In-Cell 技术成熟度较高的情况下,预计在明年下半年,高端手机中,除三星之外的品牌将大量选择 In-Cell 屏幕;而 On-Cell 屏幕在 Super AMOLED 的支撑下在一定时间内还是三星的首选  ,具体时间取决于 In-Cell 技术的发展;而 TOL 技术性价比最高,将在明年上半年成为二线品牌的最好选择。但由于改进效果有限 ,TOL最后会取代G/G和G/F方案 ,定位在中低端市场 。

 
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