传统四线电阻式触摸屏结构与流程图
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传统四线电阻式触摸屏结构及流程
1.3：电阻式触摸屏结构分解
FILM 面
GLASS面
银电极
1.3：电阻式触摸屏结构分解
隔点
印刷绝缘后 绝缘油墨层
印刷隔离点后
1.3：电阻式触摸屏结构分解
注释： FILM印刷层与GLASS基本相同， 没有隔离点层
粘合胶层
印刷粘合胶，印刷工序结构
四线电阻式触摸屏结构图（1）
粘合胶层（采用印刷工
艺印刷，厚度约20微米）
传统四线电阻式触摸屏结构及工艺流程
一：原材料及产品结构 二：生产工艺流程 三：电容式触摸屏结构
一：原材料及产品结构
1.1:ITO FILM
Base PET 注释： 注释： 1：PET基材表面采 用磁控溅射镀膜，技术 要求高，生产厂商不多， 高品质膜基本为日系厂 商所垄断 2：ITO膜层厚度约 300nm,PET常见厚度 为0.175，0.180， 0.125mm.
3M8187
180微米
厚度：约100nm 厚度：100～300nm :厚度：0.55mm
Base Glass
厚度：100～300nm 厚度：约100nm
3.2:pixcir
1:结构图（1） Cover lens OCA Base glass Sense glass ITO 厚度<300nm
SiO2介质层 ITO厚度<300nm SiO2保护层
贴
合
印粘合胶 印绝缘
室
印银电极
FILM领料 领料
裁切
热处理
印刷MK 印刷
蚀刻剥膜
2.2：后段流程 贴合 切割 尺寸检查 I 贴保护膜 压FPC P Q C 外观 封胶 检测
F Q C
装盒
装箱
四线电阻式触摸屏
四线电阻式触摸屏工作原理：四线电阻式触摸屏是电阻式家族中应用最广、最普及的一种。
其结构由下线路（玻璃或薄膜材料）导电ITO层和上线路（薄膜材料）导电ITO层组成。
中间有细微绝缘点隔开，当触摸屏表面无压力时，上下线路成开路状态。
一旦有压力施加到触摸屏上，上下线路导通，控制器通过下线路导电ITO层在X坐标方向上施加驱动电压，通过上线路导电ITO层上的探针，侦测X方向上的电压，由此推算出触点的X坐标。
通过控制器改变施加电压的方向，同理可测出触点的Y坐标，从而明确触点的位置。
规格参数：电路等级：5V DC，35mA表面硬度：3H透光率：薄膜对薄膜型>77%薄膜对玻璃型>83%敲击寿命:大于一百万次笔划寿命:大于十万次触点抖动时间:<5ms分辨率：4096*4096线性<1.5% （特殊需求可<1.0%）操作压力：10g ～100g操作温度：-10 o C ～+60 o C储存温度：-20 o C ～+70 o C玻璃厚度：0.7mm，1.1mm，2.0mm，3.0mm玻璃种类：普通玻璃，化学强化玻璃性能特点：✧性能可靠，经济实用，应用广泛。
✧能够识别任何接触介质如手指（带手套或不带）、笔、信用卡等的输入信号。
✧引出线采用FPC(柔性线路板材料)比其它生产商使用的PET材料电阻值小，柔韧性好。
✧线路绝缘点小，视觉效果佳，目前我们可做到最小的绝缘点是Φ 0.035mm，远远领先其它厂商。
✧触摸屏表面有亮面、雾面、防眩、消光、防牛顿环等多种材料和工艺供选择。
标准品尺寸：2.8"至21"各种规格（物理尺寸可到下载空间下载）。
五线电阻触摸屏工作原理：五线触摸屏的结构与四线电阻式类似，也有下线路（玻璃或薄膜材料）导电ITO层和上线路（薄膜材料）导电ITO层。
五线触摸屏的工作原理与四线电阻式不同的是：五线式的X和Y 方向上的驱动电压均由下线路的ITO层产生，而上线路层仅仅扮演侦测电压探针的作用。
四线式触摸屏原理介绍
淡黄绿色 75 1.01 35
/ 3TS-201-02 3TS-210-02 3TS-213-02 3TS-217-01 3TS-410-01 3TS-403-01
特性
15 1M 初期值 670 850 650 750
离接着强
N/m
3TS-304-42
23
2)ACP随时间变化之抵抗值变化曲线
80C环境放置时抵抗值变化
贴背胶
成品检验
线性测试
点封口胶
阻抗值 测试
ACP检验 ACP检验
外观检验
OQC检验 OQC检验
包装
入库
出货检查
9
三,检验项目及不良范例
1.Vendor & INL & Customer Control项目比较 项目比较
Control Item
面电阻值 尺寸 Film/Glass 穿透率 穿透率 硬度 外观 Icon/背胶 外观 尺寸 外观 尺寸 FPC 锡厚 ACP厚度 ACP粘著性 ACP导电粒子数 粘度值 可剥胶/绝缘胶 外观 有效期
6
X坐标 坐标 (C)
10 bit = X=(3.7V/5V)* 1024 -1 =757
Y坐标 坐 (D)
转换成相 应的讯号
Y=(1.8V/5V)* 1024 -1 =368
7
二,电阻式触控面板制造流程介绍(F/G为例) 电阻式触控面板制造流程介绍(F/G为例) 为例
1. ITO Film制造流程 制造流程
Control Item
粘度值 Ag胶 外观 阻值 有效期 尺寸 Spacer FPC剖面 FPC拉力测试 线性测试 TP外观 TP尺寸 TP穿透率 Film&Glass Peeling Fail TP RA测试 TP寿命测试 成品穿透率 成品RA测试 V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V 有效期 粘度值
上图是电阻触摸屏的一般排列方式
上图是电阻触摸屏的一般排列方式，有四根引线，分别是X+ X- Y+ Y-,电阻触摸屏是上下两个导电板，下部是玻璃，上部是塑料薄膜。
薄膜与玻璃之间隔有一定的空间，这个空间在薄膜按下后两个接触。
玻璃与薄膜都按一定的规律涂好电阻，然后在两边引出来引线，一般玻璃的阻值是YY互通，阻值在500左右，薄膜XX相通，阻值在300左右，平时玻璃与薄膜之间用空气隔离，中间不接触，当按下触摸屏的塑料薄膜是，一个点接触，也就是XY在摸个地方接触导电，对应的XY脚的电压发生变化,这个微笑的电压变化通过电路传给手机的CPU，CPU根据这个变化判断那个地方被按下，同时通过液晶屏显示出来，表面看好似液晶被按下。
换做触摸屏校准的原理那就是触摸屏不可能生产的100%相同，总归有误差，所以必须校准，这个校准就是位置电压校准，因为触摸屏的阻值是按规律排列的，所以较准后CPU会根据这个结果来判断那个位置被按下。
四线电阻屏(客户)
表面涂有一层叫ITO的透明导电层,上面再盖有一层外表面硬化处理、
光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层导电层（ITO或镍金）,在
两层导电层之间有许多细小（小于于分之一英寸）的透明隔离点把它
们隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，两层导电层在触摸点位置就有了一
个接触，控制器侦测到这个接通并计算出X、Y轴的位置，这就是所
二，电阻屏标准参数及原料
静压测试 使用拉压力计的平头测试头(Φ10mm)对 产品中心表面施加5~10kgf持续30Sec，产品不破裂。 振动测试 20G’s Max 10~200Hz (MIL-STD-202 M204 Condition B) 5. 使用寿命：敲击 100万次（采用硅胶作测试头） 笔画 10万次
摸后，立刻A／D转换测量接触点的模
拟量电压值，根据比例公式就能计算出
触摸点在这个方向上的位置。
玻璃或Film
ITO涂层 Film
触笔或手指
绝缘点
触摸屏触摸示意图
一，四线电阻屏的原理
工作原理及测量关系
Vpx=R4×V/(R3+R4) Vpy=R1×V/(R1+R2)
Xi=Lx×Vi/V（分压原理） Yi=Ly×Vj/V
二，电阻屏标准参数及原料
触摸屏使用材料 Film A.普通亮面：500Ω/□ B.亮面防刮花(Clear hard coating)：500Ω/□ C.雾面防眩防刮花(Anti-glare hard coating)：500Ω/□ D.雾面防牛顿环(Anti-glare hard coating&Anti-newton rings)：
控制器（卡）的主要作用是从触摸点检测
装置上接收触摸信息，并将它转换成触点
四线式触摸屏原理介绍
Dot Spacer
Lower Electrode
Tail
ITO Film (glass)
OCA 强化玻璃
Upper substrate (ITO Film) Silver Electrode Lower substrate (ITO Glass)
2
2.感应原理 :
当手指或笔触摸荧幕时,平时相互绝缘的两层导电层在接触点位置有了接触,因其中一面导电层接 通Y轴方向的5V均匀电场,使得侦测层的电压由零变为非零,从而被控制器侦测到,进行A/D转换， 并将 得到的电压值与5V相比即可得到触摸点的Y轴坐标,同理得出X轴的坐标。
ok
Upper case完全覆盖TP 之Non-response area
NG
Upper case未覆盖TP之 Non-response area)
12
2 )端子区OPEN 2-1 .热压不良
热压站FPC未定位好导致在热压过程中,造成FPC PAD与TP银线偏移,造成端点区Open
热压偏移
异常
正常
10
1.Vendor & INL & Customer Control项目比较
Control Item
粘度值
外觀 Ag膠
阻值
有效期
尺寸
Spacer
有效期
粘度值
FPC剖面
FPC拉力測試
線性測試
TP外觀
TP尺寸
TP穿透率
Film&Glass Peeling Fail
TP RA測試
TP壽命測試
成品穿透率
清洗
印可剥胶 (正反两面)
Spacer 印刷
UV烘烤
喷印
ACP检验
四线电阻式触摸屏接口技术
四线制电阻触摸屏
测量X坐标时： 1）在X+，X-两电极加上一个电压Vref，Y+接一个高阻抗的ADC。 2）两电极间的电场呈均匀分布，方向为X+到X-。
3）手触摸时，两个导电层在触摸点接触，触摸点X层的电位被导至
Y层所接的ADC，得到电压Vx。 4）通过Lx/L=Vx/Vref，即可得到x点的坐标。 Y轴的坐标可同理将Y+，Y-接上电压Vref，然后X+电极接高阻抗 ADC得到。
四线电阻式触摸屏设计流程
（3）.显示模块的设计：
port( clk : in std_logic; reset:in std_logic; XSH_CS: in std_logic; xx: in std_logic; yy: in std_logic; Inp: in std_logic;_vector(13downto 0) Dout: out std_logic;_vector(13downto 0) Sout:out std_logic;_vector(13downto 0)
四线电阻式触摸屏应用实例 硬件构成部分
• 硬件构成： • （1）.触摸屏。采用8.4寸四线电阻式触摸屏。 • （2）.触摸屏控制器。接收触摸信息，经过A/D转换 成为触点坐标发送给FPGA，起到接收输入信号与 A/D转换的作用。控制芯片为ADS7843四线电阻式 触摸屏转换接口芯片。 • （3）.FPGA。控制触摸屏控制器，然后将接收的坐 标数值经过处理后输出。 • （4）.数码显示器。根据FPGA的指示，完成最后的 数值显示功能。
电阻式触摸屏应用实例 四线电阻屏
工作原理：电阻触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面 相匹配的多层复合薄膜，由一层玻璃或有机玻璃作为基层， 表面涂有一层透明的导电层，上面再盖有一层外表面硬化 处理、光滑防刮的塑料层，它的内表面也涂有一层透明导 电层，在两层导电层之间有许多细小 (小于千分之一英寸) 的透明隔离点把它们隔开绝缘。当手指触摸屏幕时，平常 相互绝缘的两层导电层就在触摸点位置有了一个接触，因 其中一面导电层接通Y轴方向的5V均匀电压场，使得侦测 层的电压由零变为非零，这种接通状态被控制器侦测到后， 进行A／D转换，并将得到的电压值与5V相比即可得到触 摸点的Y轴坐标，同理得出X轴的坐标。
电阻式触摸屏
当有物体接触触摸屏表面并施以一定的压力时， 上层的ITO导电层发生形变与下层ITO发生接触， 该结构可以等效为相应的电路，如下图：
等效电路
计算触点的X,Y坐标分为两步： 12.. 计计算算XY坐坐标标，，在在XY++电电极极施施加加驱驱动动电电压压VVddrriivvee，， XY--电电极极接接地地，，XY++做做为为引引出出端端测测 量量得得到到 接接触触点点的的电电压压，，由由于于ITITOO层层均均匀匀导导电电，，触触点点电电压压与与VVddrrivivee电电压压之之比比等等于于触触点点YX坐坐 标标与与屏屏 高宽度度之之比比。。
电容屏的出现和他的独特优点
相对于电阻屏，电容触屏的使用更加方便，对于屏幕你需要用的是生物 体（手指肉），而非手指甲大力按压，这样屏幕上就不会留下难看的刮 花痕迹，而且反应灵敏，是电阻触屏所不能达到的。而且电容屏是触屏 手机的一个趋势，它颜色鲜艳，而且较电阻屏省电，目前的中高端手机 都会用到电容屏。而且由于电容屏的特性，使手机屏幕具有多点触控功 能，增加了手机的可操控性，提升了手机的使用价值。
2、电阻式触摸屏的优点是它的屏和控制系统都比较便宜，反应灵敏度也很 好，而且不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界 完全隔离的工作环境，不怕灰尘和水汽，能适应各种恶劣的环境。它可以 用任何物体来触摸,稳定性能较好。缺点是电阻触摸屏的外层薄膜容易被划 伤导致触摸屏不可用，多层结构会导致很大的光损失，对于手持设备通常 需要加大背光源来弥补透光性不好的问题，但这样也会增加电池的消耗。
电电阻阻式式触控触屏还摸有屏5 线的和8优线缺型。点5 线：型用更耐用的低阻“导体层”来
代替最上面的ITO 层。而8 线面板则通过对面板特性的更好校准来实现 更高的分辨率。
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Cover lens 0.7钢化玻璃，康宁
OCA 3M8187 180微米 SiO2 厚度：约100nm ITO 厚度：100～300nm Base Glass :厚度：0.55mm ITO 厚度：100～300nm SiO2 厚度：约100nm
3.2:pixcir
1:结构图（1）
Sense glass
Base PET ITO镀膜层
1.2:ITO GLASS
注释：
1：ITO膜厚300nm左右，采 用CVD获PVD法镀膜，国内可生 产。
2：Base Glass薄板由康宁， 板哨子，旭哨子等厂商垄断，国 内无法生产，常见厚度0.55，0.7， 1.1mm等等，0.4mm不常见。
3：Glass按照强度分为普通玻 璃，化学强化，钢化玻璃等，还 有部分性能及其优越的产品，不 常见。
传统四线电阻式触摸屏结构及工艺流程
一：原材料及产品结构 二：生产工艺流程 三：电容式触摸屏结构
一：原材料及产品结构
1.1:ITO FILM
注释： 1：PET基材表面采
用磁控溅射镀膜，技术 要求高，生产厂商不多， 高品质膜基本为日系厂 商所垄断
2：ITO膜层厚度约 300nm,PET常见厚度 为0.175，0.180， 0.125mm.
End
谢谢观看！ 2020
Cover lens OCA Base glass
ITO 厚度<300nm SiO2介质层 ITO厚度<300nm SiO2保护层
2：结构图（2）
Sense Glass (正面图)
注释： 1：一般采用0.55或0.7化学强
化玻璃，在此玻璃上做6层镀膜处理。
2：跌落过程中，该玻璃易碎， 触摸屏失效。
玻璃领料 清洗
印刷MK
蚀刻剥膜
印银电极
印ICON
印隔点 印粘合胶
印绝缘
贴
合
室
印粘合胶
印绝缘
印银电极
FILM领料 裁切
热处理
印刷MK
蚀刻剥膜
2.2：后段流程
贴合
切割
FQC
尺寸检查
压FPC
检测
I P QC
贴保护膜
外观
封胶
装盒
装箱
出货
入库 OGQC
三：电容式触摸屏结构
3.1：iphone
Sense Glass
Base Glass (白玻璃)
ITO 膜层
1.3：电阻式触摸屏结构分解
FILM 面
GLASS面
银电极
1.3：电阻式触摸屏结构分解
隔点
印刷绝缘后
绝缘油墨层
印刷隔离点后
1.3：电阻式触摸屏结构分解
注释： FILM印刷层与GLASS基本相同，
没有隔离点层
粘合胶层
印刷粘合胶，印刷工序结构
四线电阻式触摸屏结构图（1）
粘合胶层（采用印刷工
艺印刷，厚度约20微米）
绝缘层（采用印刷工艺，
厚度约12微米）
四线电阻式产品结构示意图（2）
ITO FILM
FILM银电极
上层绝缘，粘 合胶（省略）
粘合胶层 绝缘层 银电极 隔点
ITO GLASS FPC
Hale Waihona Puke 四线电阻式产品结构示意图（3）
中间为 空气
侧面图
二：生产工艺流程
2.1：印刷车间（前段）流程