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沈劲:28nm最高工艺不惧Intel;电容式触控萤幕抗水性大增

来源:net 网络用户发布,如有版权联系网管删除 2018-07-15 

1.高通沈劲专访:28纳米最高工艺不惧Intel;

2.芯片价格达甜蜜点USB 3.0扩张PC/移动版图;

3.自容、互容感测并用 电容式触控萤幕抗水性大增;

4.触控面板需求畅旺 今年出货量将增34%;

5.三星软性面板Youm优缺点剖析;

6.手机IDH做品牌,艰难转型之路;


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1.高通沈劲专访:28纳米最高工艺不惧Intel;

    在刚刚发布的2013年第一季度财报中,美国高通公司Q1营收达到了60.18亿美元,比去年同期的46.81美元增长了29%。同时净利润达到了19.06亿美元,比去年的14.01亿美元提高了36%。股价每股较去年同期上涨30%,手持280多亿美元现金的高通公司,可以在2013年进一步大展拳脚。北京时间2013年2月1日,笔者受邀采访美国高通公司全球副总裁沈劲先生与“智囊团”王宇飞博士,以高通公司2013年Q1财报为出发点,深度沟通了高通在2013年的芯片规划路线,同时沈劲先生和王宇飞博士也解答了诸多问题。



美国高通公司Q1营收达到了60.18亿美元


股价每股较去年同期上涨30%,手持280多亿美元现金



美国高通公司全球副总裁沈劲先生


高通公司“智囊团”王宇飞博士

关于28纳米高通骁龙芯片

   手机芯片市场真的是越战越乱,ARM阵营都已经四核与八核齐飞,再加上个Intel X86搅局,导致消费者在买手机的时候,真的是被忽悠来忽悠去,到底买几个核的好,想必是困扰很多人的问题。我们都知道,在2012年高通是第一家量产了28纳米工艺的移动芯片的厂商,但是受产能的制约,从年初的HTC One S到小米手机2一直供货不足。不过好在这一局面在2012年底得到了解决,于是诸如OPPO Find 5、Google Nexus 4、索尼Xperia Z、LG Optimus G等等使用骁龙APQ8064四核处理器的手机纷至踏来,手机市场一片繁荣的景象。



市售使用高通骁龙处理器的移动终端数量庞大


2013年中旬将会问世首款骁龙800芯片移动终端

   在与台积电(TMSC)的合作中,高通选择的是HPM HKMG高性能移动计算这一最高标准(另有HP HKMG(high-k金属栅晶体管技术)高性能、HPL HKMG低漏电、LP SION低成本三种标准),该工艺流水线出品的芯片可实现最高1.9GHz主频下保持低功耗,每颗核心最高可达2.3GHz。但也正因为台积电在28纳米工艺这一阶段的流水线划分过多,才导致了开发和生产难度大大提高,也分散了原本就不充裕的产能。


双核Krait骁龙MSM8x30芯片


四核Cortex-A5骁龙MSM8x25Q芯片

   具体到高通参考设计(QRD),骁龙MSM8x25Q和MSM8x30算是当下的两位当红小生,前者是全球首款面向大众市场的四核处理器,后者虽然只有两颗Krait内核,但性能优于竞品四颗Cortex-A7内核处理器,这一结论大家可以在手机终端上有亲身的体会。

ASMP与big.LITTLE的取舍
   当被问题ARM big.LITTLE“假八核”技术的时候,沈总表示,业界目前流行“把问题说成是特色”的怪现象。本来是因为无法很好地解决四颗Cortex-A15内核的功耗问题,才加入的四颗Cortex-A7内核,却被说成是所谓的“八核”,这要说起来Tegra 3其实早就实现了。高通ASMP(Asynchronism Symmetric Multiprocessing,异步多核处理)早就考虑到这一点,并使用动态分配CPU资源的更好地解决了这一问题,技术上绝对是领先的。



QRD高通参考设计对于中国手机厂商意义重大


同为28纳米制程工艺却有四种水平流水线制造

   回过头来再说说,为什么高通对自己的28纳米工艺移动芯片信心十足,即便是面对Intel X86架构这样的搅局者。刚刚已经解释了代工厂所对应的同一工艺不同水平流水线的问题,套用到Intel身上的话,纵使Intel在PC市场确实拥有工艺制程、超线程、睿频等等技术优势,而且对于Intel来说投建移动芯片流水线也不是什么问题,但问题出在用于手机、平板的Intel X86芯片并不一定可以媲美PC处理器流水线的等级。简单点说,同为32纳米工艺的手机处理器与PC处理器不可相提并论,而这并不仅仅是因为尺寸的压缩而带来的性能损失,而是从制造阶段就不是一个层次的产品。

中国不需要这么多手机厂商
   沈总还透露,高通正在于夏普合作开发新的屏幕技术,高通的技术加上夏普的IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide,铟镓锌氧化物)薄膜电晶体技术,可见高通在2013年的目的远不止手机芯片这么简单。



中国移动与高通公司的合作在2013年将会进一步扩大

   高通的技术优势和三星不同,高通将更多的力气花在了所谓“微架构”的研发,微架构对于常规意义的架构来说,可以大幅度提升整体的执行效率,也正为此,高通才能拥有手机主要功能方面诸多的“第一”,包括DSP(Digital Signal Processor,微处理器)、RF(Radio frequency,射频)、Modem(调至解调器,基带)、CPU(处理器)、GPU(图形处理器)等。


高通的核心技术优势芯片微架构

   当被问及QRD对于中国手机厂商的影响时,沈总认为中国并不需要像今天这样如此多的手机厂商,QRD的目的在于帮助大家统一规范化底层技术,具体上层的二次开发与差异化特色,就看各家自身的技术实力了。我们暂且可以把高通看做是推动手机市场向前蜕变的加速者,中国手机市场2013年的表现,还是非常值得期待和关注的。


2.芯片价格达甜蜜点USB 3.0扩张PC/移动版图;

USB 3.0在PC与行动装置市场渗透率急速攀升。在处理器与作业系统大厂推波助澜下,USB 3.0晶片价格已逼近USB 2.0方案。因此,2013年USB 3.0除将在PC市场全面普及外,势力板块亦将延伸至行动装置领域,并带动集线器与周边应用商机。
第三代通用序列汇流排(USB 3.0)传输介面正迅速扩张个人电脑(PC)与行动装置势力版图。2013年国际消费性电子展(CES)中,英特尔(Intel)针对新一代超轻薄笔电(Ultrabook)发布整合USB 3.0传输介面的第四代中央处理器(CPU)Haswell(代号),更加突显出USB 3.0传输介面成为笔记型电脑主流传输介面的地位已大势底定。  

同样值得关注的是,继德州仪器(TI)OMAP 5之后,三星(Samsung)、高通(Qualcomm)、辉达(NVIDIA)于本届CES亦竞相展出支援USB 3.0传输介面功能的处理器系统单晶片(SoC)(表1),正式揭开USB 3.0传输介面进军智慧型手机与平板装置市场的序幕。  


经济规模扩大 USB 3.0晶片价格直逼USB 2.0

在处理器大厂英特尔与超微(AMD)力拱下,USB 3.0传输介面在桌上型电脑与笔记型电脑市场渗透率急速增长,而晶片价格也明显下滑。现今USB 3.0主机端、集线器(Hub)及周边晶片单价已可媲美USB 2.0方案。  


图1 台湾瑞萨电子第三应用技术部经理陈俞佐表示,现阶段USB 3.0晶片与USB 2.0几乎无价差,将有助USB 3.0拓展行动装置市占。
台湾瑞萨电子(Renesas Electronics)第三应用技术部经理陈俞佐(图1)表示,2012年10月Windows 8上市,激励内建USB 3.0传输介面功能的Ivy Bridge处理器需求水涨船高;且终端消费者对于更多USB 3.0传输介面埠数需求殷切,亦让2012下半年USB 3.0主机端晶片量暴增,遂使USB 3.0主机端晶片价格再下探。2012年下半年该公司采用90奈米制程生产的两埠USB 3.0主机端晶片价格已低于2美元,四埠的USB 3.0主机端晶片售价约2.5美元;而瑞萨采用0.25微米制程生产的三埠USB 2.0主机端晶片单价为1.5~1.7美元,由此显见,USB 3.0和USB 2.0主机端晶片价格已相去不远。  

威锋电子产品中心副总经理许锦松(图2)亦指出,自2011年新进者跨进USB 3.0主机端、集线器及周边晶片市场后,不仅打破瑞萨独大市场局面,同时价格战亦更趋激烈;再加上USB 3.0传输介面晶片制造商竞相导入0.13微米(μm)、90奈米、65奈米甚至55奈米制程生产,因此加快USB 3.0晶片价格下降速度。2010年前,应用于主机端与集线器的USB 3.0传输介面晶片要价3?5美元,用于周边的USB 3.0传输介面晶片单价则要3?4美元;目前主机端、集线器及周边用的USB 3.0晶片价格皆已低于2美元。  

上述因素,也促使USB 3.0主机端晶片在笔记型电脑市场渗透率快速攀升。陈俞佐预估,不同于2012年应用范畴仅局限于中高阶及少部分低阶笔记型电脑,2013年USB 3.0传输介面在桌上型电脑和笔记型电脑市场渗透率皆可望逼近100%(图3)。  


图3 20092013年USB 3.0在笔电市场渗透率分析 图表来源:瑞萨


图2 威锋电子产品中心副总经理许锦松指出,2013年USB 3.0集线器市场将会大幅增长,成为USB 3.0晶片商兵家必争之地。
快速渗透PC及周边 USB 3.0晶片商大发利市

继USB 3.0主机端晶片后,USB 3.0集线器与周边晶片需求也开始明显上扬,吸引瑞萨、德州仪器、钰创、祥硕、睿思、威锋等主机端晶片商竞相展开USB 3.0集线器与周边晶片部署。  

陈俞佐表示,在桌上型电脑主机板与笔记型电脑后,2013年USB 3.0集线器及读卡机(Card Reader)、储存(Storage)、连接装置(Dongle)、USB与其他数位介面的转接器等周边的市场规模正急速扩大,尤其USB 3.0集线器与周边的市场成长力道更将较桌上型电脑主机板与笔记型电脑更为强劲。也因此,瑞萨除集线器之外,2013年亦积极投入周边用的USB 3.0晶片部署,预估今年集线器与周边用的USB 3.0传输介面晶片营收比重将会大幅攀升,达33%。  

许锦松亦提到,桌上型电脑主机板与笔记型电脑全面导入USB 3.0传输介面后,对于外挂的主机端USB 3.0晶片需求势将显著下降,预期外挂式主机端USB 3.0晶片仅剩1?2年的市场光景;相对而言,2013年集线器与周边用USB 3.0晶片需求正快速引爆。威锋预估,相较于旗下外挂式主机端USB 3.0晶片,2013年集线器和周边用USB 3.0晶片营收将分别成长2.5倍和2倍之多,其中周边业务方面,已掌握到日系、欧美品牌商的外接硬碟订单。  

随着USB 3.0传输介面在PC市场更臻成熟,瑞萨来自中央处理器(CPU)大厂USB 3.0主机端IP授权的营收比重亦将逐步下降。陈俞佐提到,2012年该公司在笔记型电脑、主机板及嵌入式系统(如工业电脑、网通、医疗等)三大应用领域的USB 3.0主机端IP授权营收占比高达50%;然预期2013年的营业额将会下滑;而授权类比实体层(PHY Layer)IP给USB 2.0晶片商开发应用于USB 3.0集线器与周边晶片的营收将持续增长。  

面对USB 3.0周边与集线器市场渗透率急速扩大,不仅是既有的USB 3.0传输介面晶片商缺乏USB 3.0传输介面开发技术能力的USB 2.0传输介面晶片商也大举向瑞萨、智原等USB 3.0传输介面晶片与IP供应商寻求实体层IP授权,因而为瑞萨和智原挹注可观的营收。  

陈俞佐谈到,不少国内与美国USB 2.0晶片厂商难以跨越USB 3.0传输介面的技术门槛,遂积极向USB 3.0传输介面实体层IP供应商寻求授权,以加紧开发USB 3.0集线器与周边晶片。USB 2.0传输介面晶片商结合本身的数位介面技术与瑞萨授权的类比USB 3.0实体层IP,并借助瑞萨的产线制造USB 3.0集线器和周边晶片,这类被瑞萨称为特定应用积体电路(ASIC)的业务,占台湾瑞萨2012年主要的营收贡献已高达50%。  

圈地Hub和周边应用 USB 3.0晶片商强化产品力

瞄准USB 3.0传输介面在集线器与周边装置的诱人商机,晶片商亦戮力透过设计能力提高产品的附加价值,以抢食集线器与周边装置USB 3.0传输介面晶片市场大饼。  

以瑞萨为例,相较于竞争对手,该公司用于集线器的USB 3.0控制晶片,整合USB电池充电(Battery Charger, BC)1.2版本规范及充电下行埠(CDP)与专用充电埠(DCP)模式;并内建3.3~5伏特(V)线性稳压器(LDO)与1?5伏特交换式调节器(Switching Regulator),因此相较于竞争对手,可协助集线器开发商省下至少0.19美元的整体物料清单成本。 陈俞佐指出,由于支援USB电池充电1.2版本规范及CDP与DCP模式,瑞萨USB 3.0集线器控制晶片,毋须透过昂贵的电池充电开关(Switch)与USB 3.0连接器(Connector)沟通,单一埠USB 3.0集线器控制器价格仅0.1美元,低于他厂的0.35美元。  

再者,该款USB 3.0控制器晶片毋须外接LDO与交换式调节器,故外部仅须搭配小尺寸的单结型场效应电晶体(FET),可缩减LDO和交换式调节器成本高达0.18美元;此外,透过特殊的晶片设计,瑞萨USB 3.0控制晶片的石英元件可与互联的装置控制器共用,故可节省其他与控制器晶片互联装置控制器所需的石英元件费用,约达0.1美元。  

除瑞萨之外,威锋亦积极透过整合外部元件来提高产品的附加价值。许锦松强调,该公司已将所有外部元件整合至USB 3.0集线器控制器晶片,特别是单价高达30?40美分的5伏特转3.3伏特或5伏特转1.2伏特的直流对直流转换器(DC-DC Converter),因此相较于竞争对手须额外添购转换器的方案,可显著省却BOM成本。  

不仅在PC、周边装置及伺服器市场的渗透率快速增加,2013年USB 3.0传输介面在平板装置和智慧型手机市场也将显著进展。  

晶片降价与OS大厂力挺 USB 3.0加速圈地行动市场

在USB 3.0传输介面晶片价格急剧下滑,以及作业系统(OS)大厂力推之下,整合USB 3.0传输介面功能的应用处理器已陆续出笼,将有助USB 3.0传输介面自2013年起大量进驻平板装置,并于2014年开始进入智慧型手机市场。  


Windows 8正激励USB 3.0在PC与行动装置市占攀高。 图片来源:ViewSonic

为实现具备个人电脑功能的Windows 8平板装置,微软已要求三大应用处理器策略夥伴针对Windows 8平板装置开发支援USB 3.0传输介面功能的SoC,以提高与外部装置如键盘、硬碟、随身碟等连结的传输速率,助力Windows To Go运作更顺畅。许锦松表示,在微软(Microsoft)登高一呼之下,高通、辉达及德州仪器三大应用处理器厂商已陆续推出整合USB 3.0传输介面的SoC,预期上半年搭载USB 3.0传输介面功能SoC的Windows 8平板装置将会轮番登场。  

许锦松指出,随着高通、辉达及德州仪器支援USB 3.0传输介面功能的处理器SoC相继问世,预估2013年上半年搭载USB 3.0传输介面功能的平板装置将倾巢而出。  

他也进一步预测,由于平板装置PC化、智慧型手机平板化已势不可当,因此在内建USB 3.0传输介面的平板装置市场成形后,配备USB 3.0传输介面的智慧型手机亦将如雨后春笋般冒出头。  

许锦松提到,USB 3.0传输介面耗电量较USB 2.0更低,加上与USB 2.0传输介面晶片价格拉近,将有助其在平板装置与智慧型手机市场攻城掠地,特别在平板装置PC化带动下,预期平板装置将较智慧型手机更快导入USB 3.0传输介面功能。  

瞄准10Gbit/s USB 3.0 晶片商启动40奈米制程布局

USB 3.0传输介面除正快速扩张在个人电脑与行动装置市场渗透率之外,其标准制定组织USB开发者论坛(USB-IF)更持续提高USB 3.0的传输速率,为USB 3.0传输介面日后的发展铺路。USB-IF于本届CES中,再发布传输速率上看10Gbit/s的USB 3.0增强版草案,不仅技术宣示意味浓厚,更有意藉由透露出下一步的发展蓝图,巩固USB 3.0传输介面在PC与行动装置的主流介面地位。  

因应此一发展方向,瑞萨电子亦宣布,将于今年下半年启动40奈米制程产线,并提供ASIC客户生产USB 3.0传输介面装置端晶片,以优化成本、尺寸及功耗竞争力,并为日后该公司量产USB 3.0增强版方案先行练兵,以利于规格底定后,抢先推出产品。  

陈俞佐表示,传输速率较USB 3.0传输介面增加一倍的USB 3.0增强版IC要正式上市,至少尚需2?3年时间,因此该公司40奈米PHY制程初期主要用于让ASIC客户量产更有竞争力的USB 3.0装置端晶片,同时也为未来投产USB 3.0增强版IC暖身。  

陈俞佐指出,40奈米制程的光罩费用昂贵,但可提供ASIC客户更小体积的晶粒(Die Size),且功耗将可较现有55奈米方案更低,可满足不同客户对于更低耗电量的要求。  

据了解,在出货量达一定规模下,目前采用55奈米制程生产的USB 3.0周边晶片价格,约可较0.13微米制程降低约20%。陈俞佐预估,至40奈米制程,USB 3.0周边晶片成本可望再下探,有助客户拉大与竞争对手的差距。  

随着40奈米制程于下半年顺利量产,瑞萨电子将成为业界首家导入40奈米制程生产USB 3.0传输介面的晶片商,而其产品耗电量与成本的优势也将更加显著。 总的来说,USB 3.0传输介面晶片价格已跌至市场甜蜜点,正迅速扩张PC及行动装置市占,预期在PC应用趋于普及后,最快上半年将可见到内建USB 3.0传输介面功能的平板装置问世;紧接着,支援USB 3.0传输介面的智慧型手机则将于2014年登场,并带动USB 3.0集线器和周边市场需求暴增。未来数年,USB 3.0传输介面晶片商的营收与获利可望大幅攀升。 来源:新电子  


3.自容、互容感测并用 电容式触控萤幕抗水性大增;

电容式触控萤幕防水功能可望大幅精进。电容式触控萤幕一旦遇到水气或液体,精准度就会大幅降低。因此,电容式触控面板与控制器开发商正协力合作,结合自容与互容感测层不同的功能特点,以提升电容式触控萤幕的抗水性与湿手指追踪效能。
抗水性/湿手指追踪功能 两项防水规范渐受重视

国际标准有许多对防水详细的定义规范,其中国际电工协会(International Electrotechnical Commission, IEC)的IEC-60529标准,就针对防护等级(Ingress Protection, IP)做分级定义,其规范产品最高等级为IP-67,亦即能承受大量的飞尘(防尘等级为6),并能浸入水中达1公尺深(防水等级为7)而不受损。  

然而,很少有消费性行动装置能符合这个等级,且IP等级至今亦还没被广泛运用在电容式触控萤幕的产品规范上。通常触控萤幕的防水需求,系建立在使用者经验及产品在遇到水气时的反应,而非进行破坏性的测试。尽管防水定义尚未正式标准化,但目前逐渐被业界广泛采用的两项防水规范,包含抗水性(Water Rejection)及支援湿手指追踪功能(Wet Finger Tracking)。  

抗水性亦即当触控萤幕上有液体时,系统能排除假性触控,且能在移除液体后,完全回复正常操作功能。例如不小心将咖啡泼洒到手机上,一定不会希望手机因此自动拨出电话或发送简讯,甚至在你急于清理手机时,做出任何动作,并期望手机在擦干后,能回复到以往正常的运作功能。抗水性是防水最常见也很重要的条件因素,因为液体一定会停留在触控萤幕表面,而触控萤幕必须要能回复正常且不产生任何假性触控。然而,抗水性无法支援沾湿的萤幕表面触控,这方面就有赖湿手指追踪功能。  

湿手指追踪功能,能在有水气的触控萤幕上追踪手指的位置。触控萤幕表面上的水气会使电容量测造成误差,进而减损触控的精准度,湿手指追踪功能则能确保提供一个精准值。在有水气的情况下,可容许误差通常为1?2毫米,对于拨打电话或发送电子邮件等关键功能而言,这样的误差足以应付操作需求。  

液体的特性对抗水性与湿手指追踪功能非常重要。触控萤幕表面上会形成的各种液体特性,其一为水气凝结,在高湿度或温度快速变化的环境中,触控萤幕表面上会凝结一层很薄的水气。其次是水滴,雨滴、汗水或任何种类的液体,滴落在触控萤幕表面上。其三是薄水膜,大量的水覆盖在整个触控萤幕表面上,形成一层很薄的液体,如之前提到泼洒出的咖啡就属这类。  

此外,辨识水滴的大小也很重要,小水滴通常指滴落到触控萤幕后直径测量不超过3毫米的大小,而大水滴通常则介于3?18毫米之间。上述的三种液体型态将会产生不同类型的电容误差,触控萤幕控制器必须能加以因应。  

即便是相同类型的液体,对不支援多点触控的自容感测(Self-Cap)与支援真正的多点触控的互容感测(Mutual Cap)也会产生不同的结果。有些触控萤幕控制器会同时使用这两种技术,来解决因液体导致侦测时产生拒斥假性触控所衍生的问题。要想了解这些问题,必须先了解电容感测在遇有水气时所产生的一些基本物理变化。  

使用传导屏蔽 触控萤幕不随水气起舞

电容感测能运作,是因为人体本身就是导电体,含有杂质的水,如自来水或咖啡也是导体,并会使电容测量造成误差。图1为一个简单的自容物理模型,电场线代表电容。  

图1 基本自容物理模型

自容的原理是侦测一个感测器对电路接地端的电容,使用方法是在感测器(TX)套用一个激发讯号,然后侦测得用多少电荷或电流,才能对含有接收器(RX)的感测器充饱电。在这个模型中,有两个电流可能会经过的回路,其一为透过人体和感测器直接耦合(I2);其二为从感测器到邻近感测器之间形成边际电场耦合(I1)。自容的主要讯号来源为I2,大多来自手指与感测器之间直接的电容耦合(图1中)。  

直接电容耦合可利用平行板电容公式C=E0×Er×A/d推算,其中E0是自由空间的介电系数,Er是触控萤幕保护层的相对介电系数,A是手指覆盖的面积,d是手指与感测器之间的距离,中间隔着触控萤幕保护层材料,图1的C1与C2分别是行动装置与人体相对于地面的电容。这些电容通常远高于直接耦合电容,因此所有这些的电容串联会降低直接耦合电容,然而C1通常小到足以降低整体直接电容耦合,尤其是当行动装置完全以电池供电,且没有连结充电器的时候。  

边际电场讯号I1在触控时会增加一些触控讯号,因为手指会吸收这个讯号,并透过人体传导到地面(加到I2)。触控萤幕上没有被触碰到的水气,会对I1产生很大的影响,而这些水气也是电容式触控萤幕产生误差的主要来源,水气会增加邻近感测器之间的边际电场,进而增加电容。端视触控萤幕保护层的厚度与介电系数,可能导致足够的电容变化,如手指轻触,让感测电路将它误判为假性触控。欲解决这个问题,就得使用传导屏蔽(有时称为Guard保护层)(图2)。  

图2 屏蔽状态下的基本自容物理模型

利用复制的TX来驱动邻近感测器,即可消除I1且感测电路不会侦测到任何电容。但若要实际应用此解决方案,触控萤幕控制器必须能机动地切换感测接脚,即时在TX、RX及屏蔽之间切换,进而感测到整个触控萤幕。在传统CapSense按钮上,屏蔽技术也能同样运作。  

图3则是以不同的方式让读者了解I1、I2及感测到的电流IRX如何随触碰、水气等因素,以及在有屏蔽与无屏蔽状态下产生的各种变化。互容的原理是感测两个感测器之间的电容(图4)。  

图3 自容电流在不同状态与时间下的变化

图4 屏蔽状态下的基本互容物理模型

此时,TX套用到一个感测器上,而RX则套用到另一个邻近感测器。互容感测的物理原理和自容相同,但手指讯号的主要来源是边际电场而不是直接耦合。手指会吸走电荷,并表现在电流上,而这个电流在正常情况下都是经过边际电场(I1)再透过人体(I2)传到地面,整体效应就是两个感测器之间的互容减少。触控萤幕上没有被手指触碰到的水气,也会产生像自容一样增加边际电场的强度进而提高电容讯号,并增加流到RX的电流。图5为另一种互容感测呈现方式。  

图5 互容电流在不同状态与时间下的变化

自容/互容感测各有所长 两者兼顾设计挑战高

具传导屏蔽的自容感测,虽然能有较佳的抗水性功能,但却无法支援真正的多点触控。从较高层次的观点来看,互容感测应该也适用于抗水性,因为在触控萤幕表面上增加水气会导致与手指触控相反的磁性改变,但这也意味移除水气和手指触控并无差别。  

具传导屏蔽的自容,虽然能在有水气的情况下运作,但却无法支援多点触控效能。相反的,互容能支援多点触控的效能,但遇到水气时却无法正常运作。对抗水性来说,最可靠稳定的解决方案就是同时使用互容与自容感测,而要实际应用这种解决方案,前提就是触控萤幕控制器必须能在TX、RX及屏蔽之间动态地切换接脚功能。  

然而,结合自容与互容感测,却无法对湿手指追踪功能带来优势,因为当手指触碰到触控萤幕上的水气时,水气就会和手指合为一体成为导体,此时手指会吸走边际电场电流,并传导至地面降低电容。  

不过在拨打电话时,触控表面的触控反应状况,也可能类似当大姆指或脸颊贴近整个萤幕时的反应一样,得视水气多寡及水气在萤幕表面的分布情况决定。若没有运用特别演算法来处理这个大面积的讯号,触控萤幕控制器就会以水气覆盖面的中心点来进行运算,可能会造成距离的误差(图6)。  

图6 湿手指追踪触控精准度误差

尽管可利用讯号中的资讯来改进精准度,但若只想藉电容感测技术,让追踪湿手指的精准度达到和追踪没有水气时正常手指位置的精准度,则较不切实际。  

电容式触控萤幕产业尚未对防水做明确定义,虽有一些通用标准,但大多用于破坏性测试,并未涵盖触控萤幕,因而抗水性与湿手指追踪逐渐受业界注意;此外,了解水气对自容与互容所产生的不同影响,智慧触控萤幕控制器架构加上成熟的智慧财产权,将可解决当前难题。  

(本文作者任职于赛普拉斯)


4.触控面板需求畅旺 今年出货量将增34%;

2013年触控面板市场将持续走扬。特别是在智慧型手机、平板电脑热销,以及Windows 8笔电和一体成型(AIO)电脑等应用驱动下,不仅中小尺寸触控面板出货量将较去年增长32%,大尺寸触控面板出货量成长幅度也将高达150%。市调机构Displaybank预估,今年全球触控面板出货规模,将从2012年的十三亿片攀升至十八亿片,年增率达34%。


5.三星软性面板Youm优缺点剖析;

三星在这次CES上展示了软性显示技术,令人惊艳。其核心技术是采用三星称之为Youm的新技术。根据三星展示的概念短片显示,采用“Youm”技术的设备既可以折叠在一起,也可以将它大面积展开,进而变成一款平板电脑。


附图 : Youm的架构更轻薄且具可挠性

软性OLED显示器的架构中,AMOLED显示单元放在两层薄膜中,在它的上面是一个软性面板偏光片(可能容纳多点触控感测器)。这种显示器的设计中没有玻璃,因此比Nexus手机上使用的显示器有更大的可挠性。

软性OLED的优点

软性OLED除具有OLED本身的优点以外,还具有许多刚性OLED及其他平板显示器所不具备的特殊优势:

(1) 软性:软性OLED可以制作在许多种类的基板上,包括透光性能良好的聚酯类薄膜(如PET等)、金属箔片、以及超薄玻璃(如50μm厚度的软性玻璃薄片(硼矽玻璃))等都可作为软性OLED的基板。采用这些基板材料制作的软性OLED显示器具有能够弯曲或卷成任意形状的潜力。

(2) 极轻的重量、很薄的外形:目前软性OLED最常用的软性基板为聚酯类塑胶,这种基板本身柔韧性很好,既轻又薄(软性OLED重量仅为同等面积玻璃基板OLED的十分之一,厚度仅为125μm-175μm左右)。

(3) 耐用性:软性OLED由于其使用的基板柔韧性很好,因而一般不易破损、耐冲击,与玻璃基板的零件相比更加耐用。

(4) 性能优良:软性OLED其发光性能与同等条件下制作在玻璃基板上的OLED相似,甚至优于玻璃基板零件。

软性OLED的缺点

虽然三星迈开了这勇敢的一步,并在CES 2013展上展示了基于Microsoft WP8 的软性萤幕智慧手机,但是我们不能否认作为一个新兴的科技创新,对于软性OLED还是存在许多问题的。目前软性OLED存在的一些急需解决的问题主要包括:

(1) 通过改进封装技术等方式大幅度提高软性OLED的寿命与稳定性。

(2) 设计新的有机功能材料,提高其萤光发光效率,这是使软性OLED实用化、应用多样化的前提条件,也是今后OLED研究的主要发展方向。

(3) 通过对软性OLED原理研究和结构优化大幅度提高零件的外量子效率。

(4) 尽快解决制备全彩色软性OLED的制程问题,使制程技术更简单。


6.手机IDH做品牌,艰难转型之路;

对于中国手机产业来说,独立方案设计公司(IDH)的出现可以说是一个分水岭。从2001到2002年之间,包括龙旗、德信、中电赛龙、禹华在内的一大批IDH公司开始出现,随之而来的是国产手机品牌的第一波爆发。随后在2006年到2008年之间,国产品牌进入低潮,但山寨机却又蓬勃兴起,这背后IDH起了非常重要的作用。在整个手机产业链发展过程中,IDH处在一个中间的位置,它为手机整机公司提供快速的研发服务,同时对手机产业链进行整合。


IDH产业现状

随着行业的不断发展,IDH的角色也在不停变化,一方面IDH选择横向发展和加强业务范围,从纯粹的提供设计方案向ODM制造发展;另一方面IDH开始纵向发展,不仅发展自己的配套供应链,同时开始打造自己的品牌。龙旗副总裁朱建忠表示,进入智能机时代后,由于主板利润越来越薄,门槛也越来越低,IDH在产业中的地位开始下降。IDH上下游都在互相挤压彼此的生存空间。IDH自身必须不断的调整和创新,才能继续生存。


转型品牌之路困难重重

做ODM需要较大的规模优势,同时需要较长时间的积累。目前除了龙旗等少数IDH在做,大部分IDH还是在向品牌转型尝试。然而在这些转型品牌的IDH中,无论是龙旗的齐乐、闻泰的闻尚、鼎智的卡美欧、三木的京琦、锐嘉科的青橙、承开的蘑菇云、天弈达的酷比、明泰、德信的泰克飞石、优思的小C……虽然不能说这些品牌都失败了,但到目前为止特别成功的寥寥无几。

究其原因,有行业人士分析,一方面某些品牌对于大的IDH来说只是副业,并没有花大力气经营;另一方面从产品来看,一些IDH的强项更在于控制硬件成本和打价格战,产品同质化严重,缺乏亮点。而最重要的问题在于,IDH大部分是技术型公司,多年来有技术积累,但对于市场营销和品牌推广基本上都是从零开始。


深圳市经纬科技有限公司创始人李海林
“我们觉得智能机的同质化比功能机还要严重。操作系统、屏基本都已经定好了,功能机的时候还可以做一些自己的设计。所以智能机要差异化一定要在功能上下一些工夫,在软件上会有一些差异。”据深圳市经纬科技有限公司创始人李海林介绍,经纬从2011年就开始了5寸大屏手写手机的研发,在目前国内手机市场,具有类似功能的手机只有三星的Galaxy Note。

“当时我们做这个产品主要是从实验的角度想这个产品是否可行,所以当时的配置是1GHz的单核,5寸WVGA的屏,由于笔是外置的,必须要做一个皮套来插笔。”李海林表示,当时可选的5寸屏都不多,最开始只能选航仪用的横屏,后来样机出来后才切到信利的屏。由于是第一代摸索的产品,产品体验并不好,很快经纬就开发出了第二代产品。

李海林认为,IDH做PCBA的利润已经很薄了,未来品牌一定是发展方向。经纬日前也发布了其旗下品牌G-note2。他表示作为IDH,经纬以前是英飞凌的最大客户,只要服务好几家客户就可以了。以前主要是做B2B的生意,现在做B2C的,比品牌营销能力肯定比不过别人。从2B到2C,一定有很多需要学习的事情。“我们值得夸耀的就是技术,以前很多品牌之所以用IDH的方案,就是因为对IDH技术能力的认可。”因此他认为,IDH做品牌仍然要在产品开发上多下工夫。

李海林认为,他们的G-note2从产品角度来看很有优势,因为他们做了大量的软件优化工作。同时针对手写笔进行了许多优化,比如原笔迹书写,方便记事、日程安排等。此外,如输入法、便签、记事本、日历、贺卡等系统应用方面,经纬都进行了重新开发,而这些应用的开发需要增加许多成本。“未来我们相信很快会有模仿者来做,但我们会走精品路线。” 李海林表示,G-note是经纬的系列产品,有点像三星的Glaxy系列,将来主打的品牌仍然是“经纬”。

除了品牌,渠道的开拓也是IDH面临的另一个困难。目前青橙、蘑菇云等品牌在线上渠道靠性价比已经有了一定知名度,而优思、创智成等IDH则通过与360的合作扩大了影响力。李海林表示,电商渠道会考虑与某家知名互联网公司合作来推,但主要还是走传统渠道。

不过李海林也表示,在传统渠道推的时候,遇到的最大问题是渠道还是惯用配置来比较产品,很多渠道只习惯卖便宜的机子,经纬则希望找到能卖得起价钱,有特殊渠道的经销商。“如果拼硬件,我们也没多大优势。我们也在急于升级到四核,因为目前硬件差异不大,我还是想尽快摆脱掉低价的感觉。”他还表示,未来经纬会针对不同渠道出两个配置,低配会走网络渠道,高配还是通过自有的渠道来卖。来源:国际电子商情


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