У постійному процесі глобальної індустрії дисплеїв,TFT дисплей (тонкоплівковий транзисторний дисплей)завжди була основним постачальником дисплеїв у таких галузях, як споживча електроніка, дисплеї, встановлені на транспортних засобах, і промислові термінали. Традиційний модуль TFT-дисплея має багатошагову структуру з розділеними сенсорним шаром і шаром дисплея, що має багато недоліків, таких як надмірна товщина, недостатня пропускна здатність світла, зміщення дотику та надлишкова структура, що ускладнює задоволення поточних вимог щодо легкої ваги, високої чіткості та високого сенсорного досвіду при розробці продукту. Щоб усунути технічні вузькі місця традиційного модуля, індустрія поступово перетворилася на два інтегрованих рішення для сенсорних дисплеїв: технологія In-cell і технологія On-cell.
TFT-дисплей — це дисплей з активною матрицею, який керується тонкоплівковими транзисторами. Його основна структура включає підкладку TFT, рідкокристалічний шар, кольоровий фільтр, поляризатор, захисне скло та інші основні елементи. Завдяки швидкій швидкості відгуку, високому коефіцієнту контрастності та стабільній якості зображення він став основною технологічною базою РК-дисплеїв, а також є сумісним носієм для технологій In-cell і On-cell.
Традиційний сенсорний модуль TFT LCD має розділену структуру, таку як G+G і G+F. Панель дисплея та датчик дотику є незалежними компонентами, зібраними за допомогою оптичного клею. Загальна кількість шарів велика, а товщина укладання велика. Це не тільки впливає на тонкість пристрою, але й легко спричиняє такі проблеми, як паралакс, відбиття світла та затримка дотику. Основний прорив технологій In-cell і On-cell полягає в інтеграції сенсорних електродів безпосередньо у внутрішню структуру TFT-дисплея, усуваючи незалежну сенсорну панель і досягаючи інтеграції дисплея та дотику.
Технологія On-cell відноситься до сенсорних рішень середньої інтеграції. Технічний принцип передбачає виготовлення сенсорних електродів на верхньому шарі кольорового фільтра TFT-дисплея та на нижньому шарі поляризатора. Сенсорний шар кріпиться до поверхневої структури панелі дисплея, не проникаючи в область рідкого кристала ядра. Ця структура зберігає повний рідкокристалічний дисплей і архітектуру приводу TFT TFT-дисплея, причому лише сенсорна структура накладена на зовнішню частину шару дисплея. Він має помірну складність інтеграції та сильну структурну стабільність, слугуючи перехідним рішенням для оптимізації між традиційним роздільним дотиком і високоякісним дотиком у камері.
Технологія In-cell — це високоінтегрована технологія сенсорного дисплея, яка наразі є найбільш інтегрованим сенсорним рішенням у індустрії РК-дисплеїв. Ця технологія безпосередньо вбудовує сенсорні електроди та лінії сенсорного сканування всередину рідкокристалічної комірки TFT-дисплея, глибоко інтегруючись із схемою приводу пікселів TFT і рідкокристалічним шаром. Блок датчика дотику та піксельний блок дисплея мають спільні базові структури, що значно зменшує кількість шарів екрану. У порівнянні з технологією On-cell, In-cell має глибшу інтеграцію, більш оптимізовану структуру та комплексне оновлення оптичних характеристик і точності дотику. Однак для цього потрібні більш високі стандартиПроцеси виробництва TFT-панелей і контроль виходу.
Конструкція оптимізована, що дозволяє полегшити оновлення екрана.
Традиційний окремий модуль сенсорного сенсора TFT складається з кількох шарів, таких як захисне скло, сенсорний датчик, оптичний клей і панель дисплея. Загальна товщина зазвичай перевищує 1,8 мм, що займає багато місця всередині пристрою. Технологія On-cell усуває незалежну сенсорну скляну підкладку, безпосередньо виготовляючи сенсорні електроди на поверхневому шарі колірного фільтра TFT-дисплея, значно зменшуючи кількість шарів екрана та процес ламінування. Товщина оптимізованого модуля TFT-дисплея On-cell може бути меншою за 1,5 мм, а загальна вага пристрою зменшується на 10-15%.
Процес зрілий і стабільний, з контрольованими виробничими витратами.
У системі виробництва РК-дисплеїв технологія On-cell має надзвичайно сильну сумісність із процесами. Немає потреби у масштабній модернізації традиційної лінії виробництва TFT-дисплеїв. Лише додавання покриття сенсорного електрода та процеси травлення після виготовлення кольорового фільтра можуть завершити інтеграцію. Порівняно зі складною технологією In-cell продуктивність виробництва On-cell вища, відмовостійкість процесу вища, а стабільність виробництва підтверджена роками ринкових випробувань.
Конструкція має сильну стійкість до пошкоджень, а загальна надійність вище.
Сенсорний шар on-cell розташований на структурі поверхні TFT-дисплея та не залежить від внутрішнього рідкокристалічного шару та керуючої схеми TFT. Це утворює природну захисну структуру. Коли екран піддається стисненню зовнішньої сили, невеликим ударам або згинанню, сенсорний шар не впливатиме безпосередньо на основний дисплей, ефективно захищаючи рідкокристалічний шар і піксельну схему TFT від пошкодження. У той же час ця технологія дозволяє уникнути проблеми повітряного зазору традиційного процесу склеювання, зменшує такі явища, як розшарування та утворення пухирів, а стійкість екрану до тиску та стійкість до згинання значно перевершує ранні інтегровані рішення, придатні для складних сценаріїв використання, таких як транспортні засоби та промисловість.
Сенсорна продуктивність збалансована і підходить для всіх сценаріїв використання.
Сенсорні електроди технології On-cell знаходяться близько до поверхні екрану. Відстань сприйняття дотиком невелика, а втрати сигналу низькі. Порівняно з традиційними окремими екранами швидкість реагування на дотик є вищою, а точність позиціонування вища, що ефективно зменшує такі проблеми, як зсув дотику та збій.
Надтонкий дизайн, що змінює верхню межу структури екрана.
Технологія in-cell повністю інтегрує датчик дотику в рідкокристалічний корпус TFT-дисплея, об’єднуючи схему управління пікселем TFT і рідкокристалічний шар. Він повністю виключає незалежний сенсорний шар і надлишкову структуру зв’язування, і наразі це технічне рішення з найменшою кількістю шарів укладання та найкомпактнішою структурою для РК-екранів TFT.
Першокласна оптична продуктивність, що забезпечує якість зображення без втрат.
Оптична продуктивність є головною перевагою технології In-cell. Оскільки він повністю виключає зовнішнє сенсорне скло та липкий шар клею, всередині екрана немає додаткових оптичних носіїв, мінімізуючи втрати світла при пропусканні світла до найнижчого рівня. Коефіцієнт пропускання світла може досягати 88%-92%, що значно перевищує показники On-cell і традиційних сенсорних екранів.
Сенсор надзвичайно плавний, а точність відгуку є лідером у галузі.
Сенсорні електроди технології In-cell глибоко інтегровані в пікселі дисплея, зменшуючи відстань сприйняття до екстремального рівня. Шлях передачі сенсорного сигналу найкоротший і має найменші втрати. У порівнянні з технологією On-cell швидкість реагування на дотик зросла більш ніж на 20%, із меншою затримкою реагування, що повністю усуває явища затримки та повільності дотику.
Завдяки безперервному вдосконаленню світової індустрії дисплеїв технологія On-cell завдяки своїй зрілій і стабільній продуктивності, а також високій економічній ефективності продовжує займати домінуючу частку на ринку дисплеїв середнього класу, підтримуючи періодичне оновлення побутової електроніки та промислового дисплейного обладнання; тоді як технологія In-cell, покладаючись на свої неперевершені переваги продуктивності, постійно долає вузькі місця процесу. З постійним підвищенням продуктивності виробництва та поступовим скороченням витрат, він поступово проникає в більшу кількість сценаріїв, таких як транспортні засоби середнього та високого класу, розумна побутова техніка та портативні термінали.
З довгострокової перспективи промисловості основними ітераційними напрямками TFT-дисплеїв залишаються тонкість, висока чіткість, низьке енергоспоживання та висока точність дотику. Два типи інтегрованих сенсорних технологій у клітинці та на камері не є взаємозамінними, а утворюють взаємодоповнюючу та симбіотичну індустріальну технологічну систему. Кожен із них, використовуючи свої основні переваги, охоплює весь спектр потреб дисплеїв від середнього цивільного та промислового комерційного призначення до флагманських продуктів високого класу, постійно стимулюючи технологічні інновації та оновлення продуктів у галузі рідкокристалічних дисплеїв, а також слугуючи основною технічною підтримкою для майбутньої диференційованої конкуренції в інтелектуальних терміналах дисплеїв.