2024年4月28日发(作者：手机新品发布会)

柔性AMOLED显示触摸屏技术现状及发展

趋势

摘要：三星、华为、欧珀等各主流手机品牌也先后推出折叠屏手机产品，联

想、英特尔等电脑品牌也陆续发布折叠屏笔记本。为了满足越来越多样的柔性

AMOLED显示产品需求，柔性显示模组中触摸屏的减薄、耐弯折和耐卷曲已是相应

触控技术开发的主流方向。柔性显示模组的信赖性需求，对柔性电极材料提出更

高要求，电极材料的高透过率需求与低方阻需求又互相制约。从早期的玻璃基材

的ITO触控方案，到后来高分子材料基材和各种耐弯折导电材料的可折叠触控开

发，再到近几年柔性AMOLED手机产品使用的集成触控方案，行业努力打破思维

局限及解决技术难题，电容触摸屏的结构和材料均有了多方位发展，为广大消费

者提供更加实用、形态更加多样、性能更加优秀的智能交互产品。

关键词：柔性AMOLED显示；触摸屏技术；现状及发展

引言

从市场角度来看，触摸屏是直接发送指令的输入设备，而不是用于与计算机

通信的键盘和鼠标以及透明面板。从技术角度来看，触摸屏是一个绝对透明的定

位系统，因此需要通过材料技术解决透明度问题，不需要光标，只需点击屏幕上

的图标和文字，计算机就可以按照用户的指示工作，无论手指在哪里触摸。

1根据检测原理分类

根据检测原理不同，投射式电容触摸屏分为自电容和互电容两种。自电容检

测每个感应单元自身电容（对地电容）的变化。当手指靠近或触摸到触摸屏时，

手指的电容叠加到屏体电容上，屏体电容增加。对于行列电极设计的自容屏，在

触摸检测时，只能检测X行+Y列个电容，当两指触摸时，X和Y方向分别产生两

个信号，会报鬼点。点阵电极设计的自容屏，共有X×Y个电极，可以分别检测

X×Y个对地电容，可支持多点触控。点阵自容电极设计如图1（a）所示，是目

前小尺寸穿戴式产品常用触控方案。互电容检测两个交叉感应块之间形成的电容，

两个感应块分别构成电容的两极。驱动电极提供激励信号，感应电极同时接收信

号，这样可以检测到所有横向和纵向交汇点的电容大小。当手指触摸时，从驱动

电极到感应电极的电场部分转移到手指上，触摸位置互电容减少。即使屏上有多

个触摸点，也能计算出每个触摸点的真实坐标，即可以支持多点触控。互容电极

设计如图1（b）所示，是目前手机、平板等中小尺寸产品的主要触控解决方案之

一。

图1自容和互容触控电极设计

2触摸屏的主要组成部分和安装方式

触摸屏主要由前检测和后控制两部分组成。检测部分是指屏幕上手指或触笔

接触的部分，具体取决于触摸屏的类型。控制部分是触摸屏的大脑，它决定其功

能并通过检测到的信号位置发出指令。例如，在工业机器人触摸屏的操控板上，

首先要设置其位置、手臂旋转角度、位移距离等参数。，然后将此数据传递给内

存。当用户在触摸屏上操作时，指令通过屏幕上的位置确定其特定功能，后台控

制器依次执行相应操作。红外线触摸屏由插件触摸屏、内置触摸屏和全局计算机

安装。插件触摸屏用于多种工业设备环境，触摸屏单独安装在机器外部，功能配

置为实现机器操作；内部触摸屏最典型的代表是ATM银行机，它将触摸屏检测装

置安装在显示设备的外壳上，面向显示管；当今我们最常用的移动电话和平板电

脑是具有直接触摸功能的小型全球计算机。

3ITO触控技术

触摸屏中常用ITO电极材料，方阻范围在40~150Ω/□，透过率90%左右，

具有良好的导电性能和透光性能，且工艺成熟，目前仍占据外挂电容屏的主要市

场。ITO成膜工艺分为低温工艺和高温工艺，高温工艺可以制作致密性高、方阻

低的ITO膜，但是对设备和工艺能力要求较高。ITO触控图案制作工艺，也由原

先低精度的激光工艺改进为高精度的黄光和蚀刻工艺。由于近几年柔性显示屏技

术的发展，ITO触摸屏也被应用于固定曲面手机产品上。业界也对ITO材料在折

叠产品上的应用做了系统研究。将高温工艺成膜的ITO触摸屏置于显示模组的中

性层时，在弯折半径5mm时有机会达成10万次的弯折信赖性测试。但当ITO电

极层距离中性层较远，或弯折半径更小时，随着弯折次数增加ITO的方阻会急剧

上升，甚至出现断裂，导致触控功能失效。

4触摸屏的类型

根据触摸屏的技术原理，它主要包括以下类型:电阻式触摸屏、电容式触摸

屏、采用红光外光技术的触摸屏、采用表面波技术的触摸屏。这些技术的触摸屏

几乎涵盖了工业控制、移动电话和客户终端查询的所有领域。(1)电阻式触摸屏:

电阻式触摸屏包括硬表面涂层、聚酯膜、ITO陶瓷层(铟氧化物)、底层电路层、

玻璃层等。当手指或其它物体接触屏幕时，两层膜之间的距离发生变化，电阻发

生变化，x和y方向同时产生信号，传递给控制器并计算x和y点的值。电阻触

控屏幕价格不高，灵敏度较好，应用范围广， 但是它的多层结构可能会导致光

损失和能耗更高(王春峰。手机上电阻触摸屏的应用与开发[J]。 现代显示屏，

2011年(9):38-42。(2)电容式触摸屏:该技术目前正被许多具有高清、低功耗和

精确定位特性的移动电话和平板电脑所使用。以手机触摸屏为例，通常由多层复

合玻璃显示屏组成，从外面到里面有硅土玻璃层、高透明度光学胶料填充层、极

性层、电容触摸屏层和液晶层、层 当手指接触萤幕表面时，电流值会透过计算

电流与四个角点之间的距离之比来变更。 能够准确地实现红色外光技术触摸屏

(3):这种触摸屏需要在屏幕上添加亮点边框，而不是屏幕表面的涂层或连接控制

器(刘俊红、崔坦杰、黄明泉)。四线红外光学触摸屏技术研究[J]。2015年电子

世界，(24):36-36.39。红外发射管和接收管布置在光学框架的四个侧面，在屏

幕表面形成红外网络，当物体接触屏幕时，阻挡垂直和横向红外网络，并使用接

受的信号确定其位置。(4)声表面波触摸屏:在这种触摸屏上，对其显示屏材料没

有特别高的要求，可以是浸透的玻璃。表面声波触摸屏的工作原理是分别在玻璃

屏的左上角和右下角安装垂直和水平超声波发射转换器。右上角和左下角配备了

超声波接收转换器，其周围反射带非常精确，可通过将超声波能量转换为电能来

实现触摸屏的功能。

5ITO触控技术

触摸屏中常用ITO电极材料，方阻范围在40~150Ω/□，透过率90%左右，

具有良好的导电性能和透光性能，且工艺成熟，目前仍占据外挂电容屏的主要市

场［8］。ITO成膜工艺分为低温工艺和高温工艺，高温工艺可以制作致密性高、

方阻低的ITO膜，但是对设备和工艺能力要求较高。ITO触控图案制作工艺，也

由原先低精度的激光工艺改进为高精度的黄光和蚀刻工艺。由于近几年柔性显示

屏技术的发展，ITO触摸屏也被应用于固定曲面手机产品上。业界也对ITO材料

在折叠产品上的应用做了系统研究。将高温工艺成膜的ITO触摸屏置于显示模组

的中性层时，在弯折半径5mm时有机会达成10万次的弯折信赖性测试。但当ITO

电极层距离中性层较远，或弯折半径更小时，随着弯折次数增加ITO的方阻会急

剧上升，甚至出现断裂，导致触控功能失效。

结束语

柔性AMOLED显示屏作为更有优势的显示技术具有巨大的市场空间。随着人

机交互体验需求的提升，触摸屏在柔性AMOLED显示模组中的地位举足轻重。目

前集成式触控技术面临的挑战需要从信号提升和噪声抑制两方面着手，需要触摸

屏设计和驱动、显示屏设计和驱动共同努力。挑战即机遇，集成式触控面临的挑

战或许会促进外挂触摸屏用柔性导电材料和柔性基材的发展。相信技术的革新会

给出解决方案，或开发出一种全新的触控技术。

参考文献

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