第四章 產業介紹與個案公司介紹
第一節 觸控面板產業介紹
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第四章 產業介紹與個案公司介紹
第一節 觸控面板產業介紹
4.1.1 觸控面板簡介與應用
觸控面板(Touch Panel)起源於 Samuel C. Hurst 博士在1971 年提出了電子觸控界 面的設想，至1974 年開始出現最早的觸控螢幕，進而發展出各式應用。1970年代為 美國軍方軍事用途而發展，1980年代移轉給民間使用，進而發展為各式用途。
觸控面板是個可接收觸頭（無論是手指或膠筆尖等）輸入訊號的感應式液晶顯示 裝置，當接觸了螢幕上的圖形按鈕時，螢幕上的觸覺反饋系統可根據預先編成的程式 驅動各種連結裝置，可用以取代機械式的按鈕面板，並藉由液晶顯示畫面製造出生動 的影音效果。
歷經個人電腦及其週邊、通訊、資訊家電等產業蓬勃發展，觸控面板現在已廣泛 的被運用於各個消費性、商業性、公共性等相關系統產品上。
圖 4-1 觸控面板產品應用領域 資料來源：拓墣產業研究所， 2010，p.25
儘管應用層面廣泛，但以出貨量來看，觸控技術最主要的應用領域為手機，
DisplaySearch 估計 2010 年有三分之二觸控面板應用於手機。此外，觸控技術在小筆 電與平板電腦應用在 2010 年後快速成長，同時在數位相機、攝錄影機等應用也將有 不錯成長。最後，隨著觸控技術在高穿透率、低能耗與手勢識別發展更出色，將使得 觸控技術有機會在新應用如電子書、賭博性遊戲機等應用做進一步滲透。
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4.1.2 觸控面板技術簡介
因應不同的需求，各種相異的觸控面板技術也陸續的被開發出來，依其感應原理 來區別，主要可分為電阻式(Resistive)、電容式(Capacitive)、超音波式、光學式(Infrared) 及電磁式等五種感應技術。以下將依據康和證券2009年觸控面板產業研究報告，簡單 介紹其原理與特性。
一、電阻式
電阻式技術的傳統結構是上層ITO薄膜，下層ITO玻璃(F/G結構)。手指或觸控筆 在觸碰ITO Film表面後，ITO Film會因壓力而形成凹陷，與下層的ITO Glass接觸後因 導電而造成產生電阻的變化。不過由於傳統式電阻結構需要較厚的邊框，近年來基於 美觀的考量，在手機應用上全平面式電阻(Touch Lens)已經成為主流。全平面式電阻 原理和傳統式電組相同，但是在結構上改成由兩層ITO薄膜形成上下電極，重疊貼合 在支撐的玻璃或是光學PC塑膠上，最外層則覆蓋經強化處理的透明裝飾窗。
二、電容式
電容式觸控的原理是：導電的 ITO 玻璃在四角提供電壓下形成均勻電場，而由於 人體是電的導體，因此在接觸觸控面板硬化玻璃表面時會造成耦合電容，吸走下方 ITO 玻璃的部份電流造成電壓下降，而 IC 即經由計算電壓下降的座標判斷觸控的位置。
電容式觸控可分為表面式電容和投射式電容，其中投射式電容則因為是在蘋果推出 iPhone 後，因其具備多點觸控和手勢辨識等能力而開始掀起市場風潮。相較於電阻式 觸控技術，電容式技術的透光率較佳以及多點觸控的能力都較優，所以雖然目前仍因 為單價偏高而仍不普及，但市場仍看好是最具成長潛力的觸控技術。
三、超音波式
超音波式是在三個角落分別裝置表面聲波發射器和接受器，利用物體接觸時聲波 能量會被吸收的性質，計算出能量產生變化的座標。表面音波式可應用的面積不如紅 外線式大，但相較於紅外線式更有高解析度的優點。不過在成本上，由於四周的反射 天線製作多為客製且良率不高，造成成本也相對偏高。
四、光學式
光學式觸控的結構較為單純，其原理在於透過兩個角落的 CCD/CMOS 攝影機，
偵測觸控物體所形成的陰影，經由三角定位找出觸控的位置。若要強化判讀精確度或 減少外光干擾，下方側可能會增加紅外線光源輔助，或是在邊框採用反射材質。由於
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觸控面板的話題，微軟首度內建支援多點觸控螢幕(Multitouch Screen)的功能在其作業 系統內，加上相關 IC 設計廠商在投射電容式控制 IC 技術獲得突破，讓原本僅支援中 小尺寸螢幕規格跨越至支援中大尺寸螢幕規格，多點觸控市場從原本僅侷限於手機、
可攜式電子產品為主的市場，擴展至電腦、TV 等更多元的領域，提升觸控面板的應 用範疇。
2011 年 1 月，在全球最大的消費電子展-美國國際消費性電子展(CES)上，夏普、
摩托羅拉、聯想、RIM、戴爾、飛思卡爾、微軟、PrimeSens、e OpenNI、MultiTouch Ltd、
3M、Santum、IDT、Touch Revelotion、樂金顯示、Wacom、Keytec 和三星均有展示觸 控或具備觸控式螢幕功能的產品，顯示了消費性電子產品已開始大量使用觸控面板。
二、 觸控面板市場及潛在商機
觸控面板市場在 2010 年達到 59.3 億美元的規模，較前一年成長 152%。展望 2011 年，市場仍將維持高成長態勢。根據市場研究機構 Displaybank 預估，2011 年觸控面 板市場規模將達 104.2 億美元，預計將比 2010 年成長 76%，而到 2014 年，觸控面板 市場規模會是 2010 年的 2.6 倍，達到 156.4 億美元的規模，期間年複合成長率達 46%。
圖 4-2 觸控面板市場成長展望
資料來源：DisplayBank<觸控面板議題與市場分析 2011>，2011 年，電子工程專輯網站
市場推估觸控面板近期(兩至三年內)的成長將以 PC 與手機為中心急速成長，以 下針對此兩類市場做進一步說明。
(一) PC 市場
iSuppli 在 2010 年 7 月預估，2014 年 PC 的觸控螢幕需求量將超過 1.15 億台，這 使 PC 成為目前市場上觸控技術成長最迅速的領域。其中，平板電腦是最主要成長驅 動力，並刺激小筆電、筆記型電腦、顯示器和一體化(all-in-one)電腦等設備對觸控功
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能需求持續攀高。
圖 4-3 PC 觸控面板規模預估
資料來源: IDC、Credit Suisse、iSuppli，2010 年，台灣工業銀行整理，<觸控面板產業 概況>p.2
(二) 手機市場
根據DisplaySearch 2010年9月的資料預估，手機觸控面板將由2009年的3.77億片成 長至2013年的9.65億片，年複合成長率(2009-2013) 為26.5%。而手機觸控面板在手機 面板的滲透率將由2009年的25.8%成長至2013年的47.8%。
圖 4-4 手機觸控模組規模預估
資料來源: DisplaySearch，2010 年，台灣工業銀行整理，<觸控面板產業概況>p.1
DisplaySearch 在 2010 年 11 月發佈，手機全年總出貨量約在 14.5 億支，是市場規 模最大的中小尺寸面板應用，而隨著智慧型手機(Smartphone)及大陸山寨機市場規模 增加，手機採觸控面板滲透率亦逐年增加。另一方面，智慧型手機採用觸控面板比重
2009 2010 2011 2012 2013
Desktop PC/ Monitor觸控模組 1.0 6.2 8.5 12.2 12.8
NB PC 觸控模組 4.8 7.4 11.1 15.7 21.0
UMPC/Tablet PC/iPad觸控模組 1.2 13.8 41.4 54.6 59.2
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0
出貨量(單位：佰萬片)
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資料來源：拓墣產業研究所，2010/07，p.15三、觸控面板未來趨勢
因蘋果系列產品如 iPhone、iPad 等採用具多點觸控特性之投射式電容觸控面板的 結果，多點觸控面板佔整體觸控面板出貨比重快速增加。根據 DisplaySearch 2010 年 9 月的資料顯示，觸控模組的出貨量將由 2009 年的 6.07 億片成長至 2013 的 13.14 億片，
年複合成長率(2009-2013)為 21.3%，而多點觸控模組的出貨量將由 2009 年的 1.28 億 片，成長至 2013 年的 9.75 億片，年複合成長率(2009-2013)高達 66.1%，預估 2013 年
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資料來源: DisplaySearch，2010 年，台灣工業銀行整理，<觸控面板產業概況>p.2
(二) 投射電容式觸控發展潛力看俏
資料來源: DisplaySearch，2010 年，台灣工業銀行整理，<觸控面板產業概況>p.3
不過，投射電容式觸控面板技術較一般電阻式觸控產品複雜，且良率不易提升，
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即使業者可使用原有設備生產，其良率仍是左右價格成本的重要因素，因此業者要在 市場發展得好，必須先解決良率問題。
面對市場競爭嚴峻的小筆電、筆記型電腦甚至是一體化電腦，若搭配觸控面板，
其費用將佔 PC 之總成本(BOM Cost) 3%~7%不等(視面板尺寸而異)，從過去銷售經驗 來看，產品價格成本與消費者使用習慣仍是擴展中大尺寸觸控面板市場的最關鍵因素，
拓墣產業研究所研究員柏德葳表示，觸控面板若能壓低到 PC 總成本的 3%以下，將有 助於觸控面板在 PC 市場滲透率的大幅提升。
表 4-3 各式技術應用於產品的成本
PC(17 吋) 筆記型電腦(14.1 吋) 小筆電(10.1 吋) 電阻式(4 線或 5 線) 19-24 美元 16-21 美元 15-18 美元
電容式(投射式) 40-55 美元 30-45 美元 20-25 美元 超音波式 60-120 美元 N/A N/A 紅外線式 100-150 美元 N/A N/A 電磁式 115-165 美元 90-130 美元 N/A
資料來源：拓墣產業研究所，2010 年，p.41
表 4-4 觸控面板佔 PC 之總成本(BOM Cost)
桌上型電腦 一般筆記型電腦 小筆電 面板尺寸 18.5 吋 14.1 吋 10.1 吋 電阻式觸控面板模組(4 線或 5 線) 20-25 美元 16-21 美元 15-18 美元
Total PC BOM Cost 369 美元 600 美元 345 美元 觸控面板/Total PC BOM Cost 5-7% 3-4% 4-5%
資料來源：拓墣產業研究所，2010 年，p.40
整體而言，觸控技術與人機介面科技仍不斷朝向更精準與更人性化設計邁進，由 於觸控技術日趨多元化，廠商若能針對各種不同應用領域和環境，搭配最佳、最適合 的觸控技術與新材質，人機合一的最佳境界方能指日可待。
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4.1.4 台灣觸控面板產業簡介
一、台灣觸控面板產業發展歷程與市場現況
根據拓墣產業研究所的資料，過去全球觸控關鍵技術多掌握在日本廠商手中，
2001 年全球觸控面板技術龍頭曾是日本寫真印刷，當時全球出貨量市佔率高達 28%，
當時松下電子部門全球觸控面板市佔率亦曾達 24%，包括 Gunze 郡是、SMK、富士 通在全球觸控市場份額亦都名列前茅。
但 2008 年至 2009 年，全球觸控面板產業的版圖已徹底洗牌。日本寫真印刷市佔 率大幅降低，台灣的洋華、介面、TPK 宸鴻、時緯，以及中國大陸的華意電路（中華 意立企業集團）、Truly 信利、南京華睿川、深圳深越等企業快速崛起，並紛紛擠進全 球觸控前 10 強。
2010 年，由於蘋果的 iPhone、iPad 先後掀起觸控智慧型手機、觸控平板電腦應用 熱潮，不僅使觸控面板市場更為茁壯，也推動觸控面板版圖再次洗牌。台灣廠商因抓 緊了蘋果訂單，在這波版圖重劃中，包括 TPK 宸鴻、勝華、奇美電等均以玻璃式電 容觸控面板技術在觸控面板領域站上重要地位。
二、台灣觸控面板產業鏈
以台灣整個觸控面板中游產業鏈情況來看，目前佔材料成本比重最多數的 ITO
以台灣整個觸控面板中游產業鏈情況來看，目前佔材料成本比重最多數的 ITO