O que é tecnologia In-cell e On-cell?

No processo iterativo da indústria global de displays,Display TFT (display de transistor de filme fino)sempre foi a principal operadora de display em áreas como eletrônicos de consumo, displays montados em veículos e terminais industriais. O módulo de display TFT tradicional adota uma estrutura empilhada com a camada de toque e a camada de display separadas, o que tem muitas desvantagens, como espessura excessiva, transmitância de luz insuficiente, deslocamento de toque e estrutura redundante, tornando difícil atender às demandas atuais por experiência leve, de alta definição e de alto toque no desenvolvimento de produtos. Para resolver os gargalos técnicos do módulo tradicional, a indústria evoluiu gradualmente para duas soluções integradas de display sensível ao toque: tecnologia In-cell e tecnologia On-cell.

O display TFT é uma tela de matriz ativa acionada por transistores de película fina. Sua estrutura central inclui substrato TFT, camada de cristal líquido, filtro de cor, polarizador, vidro protetor e outras unidades centrais. Com sua rápida velocidade de resposta, alta taxa de contraste e qualidade de imagem estável, ele se tornou a principal base tecnológica dos monitores LCD e também é o portador compatível para tecnologias In-cell e On-cell.

O módulo de toque TFT LCD tradicional adota uma estrutura separada, como G+G e G+F. O painel display e o sensor de toque são componentes independentes, montados através de adesivo óptico. O número total de camadas é grande e a espessura do empilhamento é alta. Isso não afeta apenas a espessura do dispositivo, mas também causa facilmente problemas como paralaxe, reflexo de luz e atraso no toque. O principal avanço da tecnologia In-cell e da tecnologia On-cell reside na integração dos eletrodos sensíveis ao toque diretamente na estrutura interna do display TFT, eliminando o painel de toque independente e alcançando a integração do display e do toque.

O que é tecnologia on-cell?

A tecnologia on-cell pertence à solução de toque de integração média. O princípio técnico envolve a fabricação de eletrodos sensíveis ao toque na camada superior do filtro colorido do display TFT e na camada inferior do polarizador. A camada de toque é fixada na estrutura da superfície do painel da tela, sem penetrar na área central do cristal líquido. Esta estrutura mantém a unidade completa do display de cristal líquido e a arquitetura da unidade TFT do display TFT, com apenas a estrutura de detecção de toque sobreposta na parte externa da camada do display. Possui dificuldade de integração moderada e forte estabilidade estrutural, servindo como uma solução de otimização de transição entre o toque separado tradicional e o toque na célula de última geração.

O que é tecnologia na célula?

A tecnologia In-cell é uma tecnologia de display sensível ao toque altamente integrada e atualmente a solução de toque mais integrada na indústria de LCD. Esta tecnologia incorpora diretamente eletrodos de detecção de toque e linhas de varredura de toque dentro da célula de cristal líquido do display TFT, integrando-se profundamente com o circuito de acionamento de pixel TFT e a camada de cristal líquido. A unidade de detecção de toque e a unidade de pixel da tela compartilham algumas estruturas subjacentes, reduzindo significativamente o número de camadas de empilhamento da tela. Comparada à tecnologia On-cell, a In-cell tem uma dimensão de integração mais profunda, uma estrutura mais simplificada e uma atualização abrangente em desempenho óptico e precisão de toque. No entanto, exige padrões mais elevados paraProcessos de fabricação de painéis TFT e controle de rendimento.

As vantagens da tecnologia On-cell

A estrutura é simplificada, conseguindo uma atualização leve da tela.

O tradicional módulo de sensor de toque TFT separado consiste em múltiplas camadas, como vidro protetor, sensor de toque, adesivo óptico e painel de exibição. A espessura total é geralmente superior a 1,8 mm, ocupando muito espaço dentro do dispositivo. A tecnologia On-cell elimina o substrato de vidro de toque independente, fabricando diretamente os eletrodos de toque na camada superficial do filtro colorido do display TFT, reduzindo significativamente o número de camadas de pilha de tela e o processo de laminação. O módulo de exibição TFT otimizado na célula pode ser controlado com uma espessura inferior a 1,5 mm e o peso total do dispositivo é simultaneamente reduzido em 10% a 15%.

O processo é maduro e estável, com custos de produção controláveis.

No sistema de produção de LCD, a tecnologia On-cell possui compatibilidade de processo extremamente forte. Não há necessidade de renovações em grande escala na tradicional linha de produção de displays TFT. Somente a adição de processos de revestimento e gravação do eletrodo de toque após a produção do filtro colorido pode completar a integração. Comparado com a complexa tecnologia In-cell, o rendimento de produção do On-cell é maior, a tolerância a falhas do processo é mais forte e a estabilidade da produção foi verificada através de anos de testes de mercado.

A estrutura possui forte resistência a danos e a confiabilidade geral é maior.

A camada de toque na célula está localizada na estrutura da superfície do display TFT e é independente da camada interna de cristal líquido e do circuito de acionamento TFT. Isso forma uma estrutura protetora natural. Quando a tela é submetida a compressão de força externa, leves solavancos ou tensão de flexão, a camada de detecção de toque não impactará diretamente a unidade central da tela, protegendo efetivamente a camada de cristal líquido e o circuito de pixel TFT contra danos. Ao mesmo tempo, esta tecnologia evita o problema do entreferro do processo de colagem tradicional, reduz fenômenos como delaminação e formação de bolhas, e a resistência à pressão e o desempenho da resistência à flexão da tela são significativamente superiores às soluções integradas anteriores, adequadas para cenários de uso complexos, como veículos e indústrias.

O desempenho do toque é equilibrado e adequado para todos os cenários de uso.

Os eletrodos de toque da tecnologia On-cell ficam próximos à superfície da tela. A distância de detecção de toque é curta e a perda de transmissão do sinal é baixa. Em comparação com telas separadas tradicionais, a velocidade de resposta ao toque é mais rápida e a precisão de posicionamento é maior, reduzindo efetivamente problemas como deslocamento e falha de toque.

A vantagem da tecnologia na célula

Design ultrafino, redefinindo o limite superior da estrutura da tela.

A tecnologia in-cell integra a unidade de detecção de toque completamente na caixa de cristal líquido do display TFT, integrando o circuito de acionamento do pixel TFT e a camada de cristal líquido. Elimina completamente a camada de toque independente e a estrutura de ligação redundante e é atualmente a solução técnica com o menor número de camadas de empilhamento e a estrutura mais compacta para telas LCD TFT.

Desempenho óptico de alto nível, proporcionando uma experiência de qualidade de imagem sem perdas.

O desempenho óptico é a principal vantagem da tecnologia In-cell. Como elimina completamente o vidro de toque externo e a camada adesiva aderente, não há mídia óptica adicional dentro da tela, minimizando a perda de transmissão de luz ao nível mais baixo. A transmitância de luz pode chegar a 88%-92%, excedendo em muito a das telas sensíveis ao toque On-cell e tradicionais.

A experiência de toque é extremamente suave, com precisão de resposta líder no setor.

Os eletrodos de toque da tecnologia In-cell estão profundamente integrados aos pixels da tela, reduzindo a distância de detecção a um nível extremo. O caminho de transmissão do sinal de toque é o mais curto e tem a menor perda. Em comparação com a tecnologia On-cell, a velocidade de resposta ao toque aumentou em mais de 20%, com menor atraso de resposta, eliminando completamente o atraso do toque e os fenômenos de lentidão.

Com a atualização contínua da indústria global de displays, a tecnologia On-cell, devido ao seu desempenho maduro e estável, bem como à sua alta relação custo-benefício, continua a deter uma participação dominante no mercado de displays de médio porte, apoiando a atualização iterativa de eletrônicos de consumo e equipamentos de display industriais; enquanto a tecnologia In-cell, contando com suas vantagens de desempenho incomparáveis, rompe continuamente os gargalos do processo. Com a melhoria contínua do rendimento da produção e a redução gradual dos custos, está gradualmente a penetrar em mais cenários, como veículos de gama média a alta, eletrodomésticos inteligentes e terminais portáteis.

Do ponto de vista da indústria a longo prazo, as principais direções iterativas para monitores TFT continuam sendo a espessura, a alta definição, o baixo consumo de energia e a alta precisão de toque. Os dois tipos de tecnologias de toque integradas In-cell e On-cell não estão em uma relação substitutiva, mas formam um sistema de tecnologia industrial complementar e simbiótico. Cada um deles, aproveitando suas principais vantagens, cobre toda a gama de necessidades de exibição, desde produtos civis e industriais de médio porte até produtos emblemáticos de alta qualidade, impulsionando continuamente a inovação tecnológica e atualizações de produtos na indústria de telas LCD, e também servindo como suporte técnico central para futura concorrência diferenciada em terminais de exibição inteligentes.