如何防護觸控面板的靜電放電

圖1（c）電容式觸控面板感應電容范例：電容式感測電容元件與隔離導線

此外，多數(shù)的觸控玻璃外緣會有氧化銦錫（Indium Tin Oxide；ITO）隔離層（Shielding Bar）的設計，在一些包覆性較少的手持裝置中，靜電更有機會直接釋放到這位置，因此在圖1（c）中的線距△x與壓差，又成為了靜電防護上重要的觀察指標。

要解決靜電放電的問題，有許多的手法可以應用，可從機構(gòu)設計、生產(chǎn)環(huán)境管控、系統(tǒng)電路或元件特性設計…等方式進行防護。從物理的基本原理就是要減少主要元件的放電電流，要降低這靜電電流的方法，一是增加路徑的阻抗值，另一則是減少路徑上的電壓差。系統(tǒng)上的ESD防護設計，在待保護路徑并聯(lián)一具有低觸發(fā)電壓、低箝制電壓（Clamping Voltage）又能耐受更大二次崩潰電流（SecONdary Breakdown Current, It2）的元件，是目前已被驗證有效的主要方法，因此瞬態(tài)電壓抑制器（Transient Voltage Suppresser；TVS）已被市場大量接受而廣泛應用。

圖2中所示，即為觸控面板中最常發(fā)生靜電放電問題而需要防護的所在，由前面的解析可知，在結(jié)構(gòu)的物理特性及外在的靜電電壓雙重作用下，必然有極限值存在，超過此極限值後，就必需在系統(tǒng)的電路設計上加強防護，如隔離層與內(nèi)部訊號之地線間，甚至是在內(nèi)部電源到地線間，都是必需被箝制的端點。一般內(nèi)在投射型觸控面板在訊號上較少出現(xiàn)直接從表面保護層崩潰來的直接電流，多是耦合問題影響到電源；因此除非在其物理限制已達極限，感測訊號才需要如表面接觸型面板增加箝制元件。

圖2 控制IC在軟板上的觸控模組之ESD潛在危險

產(chǎn)品在經(jīng)過重重的研發(fā)後，因可靠度問題造成了產(chǎn)品的品質(zhì)問題，進而影響到了公司的商譽，最後在公司間的賠償問題，又是引發(fā)一連串的商業(yè)損失，更造成品牌形象的破壞。預防勝於治療，提前為產(chǎn)品作好完整防護設計策略，才是真正降低產(chǎn)品量產(chǎn)風險及提升品質(zhì)形象的不二法門。