DB44-T 2009-2017 移动终端电容式触摸屏通.用技术规范

ICS33.120.99备案号：57239-2017DB442017-06-23发布2017-09-23实施I 1 1 14要求 3 6 14 17DB44/T2009—2017本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由广东省质量技术监督局提出。本标准由广东省信息技术标准化技术委员会(GD/TC28)归口。本标准起草单位：工业和信息化部电子第五研究所、深圳精智达技术股份有限公司、信利光电股份有限公司、敦泰科技(深圳)有限公司。本标准主要起草人：王韬、王贵虎、徐大鹏、张滨、黄宏、李阳。本标准为首次发布。1DB44/T2009--2017本标准规定了移动终端电容式触摸屏的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、标志、标签、包装、运输和贮存。本标准适用于以玻璃或膜材为主要基材，经黄光印刷或激光雕刻等工艺制成的各类结构的电容式触摸屏(以下简称“触摸屏”或“TP”(TouchPannel))。下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。划3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。电容式触摸屏capacitivetouchscreen或capacitivetouchpannel在玻璃或膜材(Film)表面镀上特殊的透明导电物质，经黄光印刷等蚀刻工艺形成特定图案，当人体接近图案时会引起图案电容量的变化，触控集成电路通过检测电容量变化的大小及发生变化的位置，判断触控事件，实现触摸功能。3.2氧化铟锡IndiumtinOxide(简一种N型氧化物半导体。3.3玻璃触摸传感器glasstouchsensor或简称glasssensor在玻璃表面蚀刻有ITO图案的触摸传感器。3.4膜材触摸传感器filmsensor在膜材表面蚀刻有ITO图案的触摸传感器。3.5玻璃盖板glasslens触摸屏的外层玻璃(人体直接触摸其表面，主要起外观和防护作用)。G/G电容触摸屏G/Gcapacitivetouchscreen2DB44/T2009-2017G/F电容触摸屏G/Fcapacitivetouchscreen3.8OGS电容触摸屏0GScapacitivetouchscreen把触控功能集成到GlassLens上的电容触摸屏(即Oneglasssolution)。Oncell电容触摸屏Oncellcapacitivetouchscreen把SENSOR功能集成到显示屏彩色滤光片和偏光片之间的电容触摸屏。3.10Incell电容触摸屏Incellcapacitivetouchscreen把SENSOR部分做到液晶上下玻璃之间的电容触摸屏。3.11传感器采样数据sensorsampledata(简称rawdata)触摸控制单元通过A/D电路对传感器输出信号采样所得到的数据。3.12触摸屏可响应的最小触摸面积(反映触摸屏的灵敏程度)。3.13触摸屏的报点位置坐标与手指实际触摸位置坐标之间的误差。3.14线性度linearity手指触点在触摸屏上沿特定直线方式运动时，触摸屏报点位置轨迹与实际划线位置轨迹之间的最大偏差。3.15在一段时间范围内，点击触摸屏同一个位置时，其各次报点输出坐标之间的最大偏移误差。3.16报点率reportedpointrate触控屏在单位时间内，所能够提供的最大有效报点数据的数量。3.17悬浮(悬浮误判)hover手指接近触摸屏过程中，触摸屏产生响应时触摸屏与手指的最大垂直间距。3.183两指在触摸屏上从远离状态缓慢靠近，被识别为一指时的最大指间距离称为靠近分离度。两指在触摸屏上从靠近状态缓慢分开，被识别为两指时的最小指间距离称为远离分离度。3.19响应时间responsetime从手指触摸符合响应条件时刻到触摸屏响应触控事件之间的时间间隔。3.20多点触控multitouch多个手指或治具在触摸屏上同时进行独立操作，触摸屏都可以及时、稳定、精准地反馈和响应。3.21双层互容doublelayermutualcapacitance一种Sensor电极结构，在基材上制作横向电极和纵向电极形成互电容。当手指触摸时，手指附近电极的互电容发生变化，触控IC通过判断互电容变化的位置及大小上报触摸坐标，完成触摸响应。双层互容结构所形成互电容的横向电极和纵向电极分别分布在基材两个不同表面。3.22单层互容singlelayermutualcapacitance一种Sensor电极结构，形成互电容的横向电极和纵向电极分布在基材的同一表面。3.23单层自容singlelayerselfcapacitance一种Sensor电极结构，在基材上制作电极阵列和地线，当手指触摸时，手指附近电极对地电容即自电容发生变化，触控IC通过判断自电容变化的位置及大小上报触摸坐标，完成触摸响应。多数场合下的自电容结构只有一层电极，称为单层自容。3.24达因值dyne表面张力系数的大小(达因/厘米的简称)。4要求4.1外观常见的外观缺陷包括：a)表面点状的异物、气泡、凹痕、刺伤；b)表面划伤、线状异物；c)边缘崩边、崩角、毛边；d)边缘OCA脱胶和菲林褶皱起翘；e)FPC绑定偏位；f)透光率等。触摸屏的每一类外观缺陷的指标值和允许数见表1。表1外观指标004DB44/T2009—2017外观缺陷指标值允许数表面划伤、线状异物0.03mm≤宽度≤0.10mm,长度≤10.00mm宽度>0.10mm或长度>10.00mm0边缘崩边、崩角、毛边宽度≥1.00mm,或长度≥1.00mm0边缘OCA脱胶和菲林褶皱起翘面积≤3mm²,且不触及金属走线FPC绑定偏位上下偏移：>±0.3mm;左右偏移：超过单个引脚有效接触宽度的1/20透光率<87%04.2线性能线性能是指在屏幕上打点或划线时，屏幕对上述动作所做的反馈，是衡量触摸屏功能和产品质量非常重要的指标。线性能指标包括点击灵敏度、划线灵敏度、准确度、线性度、报点率、抖动值、两指分离度、响应时间等，其指标要求详见表2。表2线性能指标中间区：≤Ø4.0边缘区：≤Ø4.0中间区：≤Ø6.0边缘区：≤Ø6.0中间区：≤Ø7.0边缘区：≤Ø7.0中间区：≤Ø7.0边缘区：≤Ø7.0中间区：≤Ø4.0边缘区：≤Ø4.0中间区：≤Ø6.0边缘区：≤Ø6.0边缘区：≤ø6.0中间区：≤Ø6.0边缘区：≤Ø6.0铜柱直径：Ø5.0铜柱直径：Ø6.0铜柱直径：Ø7.0铜柱直径：Ø7.0铜柱直径：Ø8.0铜柱直径：Ø5.0铜柱直径：Ø6.0铜柱直径：Ø7.0铜柱直径：Ø7.0铜柱直径：Ø8.0铜柱直径：Ø5铜柱直径：Ø6.0铜柱直径：Ø7.0铜柱直径：Ø7.0铜柱直径：Ø8.0数5DB44/T2009—20174.3电性能电性能是指触摸屏中收发电路(Rx和Tx)的电参数，通常分为功耗、通道绝缘电阻、通道电阻变化率、节点电容变化率、线电容变化率等，是衡量触摸屏功能和产品质量非常重要的参数，其指标要求详见表3。也可以采用传感器采样数据(rowdata)作为触摸屏电性能指标评价依据，但由于rowdata为间接参数，不直接表达实际物理意义，因此需要针对指定产品定义其参数范围。表3电性能指标指标指标要求功耗通道绝缘电阻通道电阻变化率节点电容变化率线电容变化率4.4机械性能机械性能主要衡量触摸屏抗外力冲击、外力摩擦，以及抗水油性脏污的能力，其指标要求详见表4。表4机械性能指标指标指标要求落球冲击产品悬空高度≥1mm,钢珠质量为100g±2g,落球高度100mm±2mm,落球次数1次。产品无裂纹、不破碎，电性能应符合表3的要求表面硬度用3H(玻璃7H,pmma3H)铅笔，铅笔芯头部的压力为500g±10g,铅笔芯与平面的划线角度45°,划线长度≥7mm,同一产品不同位置划线5次。产品表面应无划伤触摸屏背面(油墨面和菲林面)表面能达因值≥304.5可靠性与环境适应性可靠性是指触摸屏产品可以保证无故障正常工作的时间或正确的动作执行次数，以产品寿命指标衡量；环境适应性是指触摸屏产品在其寿命周期内，在预计可能遇到的各种环境作用下，能够实现预期功能和性能指标，或产品不被破坏的能力，对于触摸屏产品主要考量的环境因素是温度。其指标要求和试验方法要点详见表5。表5可靠性和环境适应性指标试验方法要点指标要求冷热冲击温度分别设为-40℃±3℃和80℃±2℃,,各停留0.5小时为一个循环，进行10个循环试验试验后外观、线性能和电性能应分别符合表1、表2、表3的要求低温储存温度为-40℃±3℃,储存24小时高温储存温度为80℃±2℃,储存24小时高温高湿储存温度为60℃±2℃,湿度为95%RH±3%RH,储存48小时寿命重复进行50000个循环试验，循环之间停止时间为30秒DB44/T2009—201764.6抗静电性能抗静电性能主要衡量触摸屏抗静电的性能，其分级指标要求详见表6。表6抗静电性能指标接触放电空气放电指标要求等级放电电压/kV等级放电电压/kV11某个电压参数正、负极性的空气和接触放电每次试验后，如果产品外观、线性能和电性能均分别符合表1、表2和表3的要求，说明产品能达到对应等级的抗静电性能。产品能达到的最高抗静电性能等级不应低于其标称抗静电等级2233445试验方法5.1测试环境温度：15℃~35℃;相对湿度：35%RH~75%RH;大气气压：86kPa~106kPa。5.2外观5.2.1外观缺陷将待测物放置离眼睛300mm±50mm处，目视时间为10秒，检验是否有缺陷；发现缺陷后，再用大于10倍的放大镜测量其直径、长度、宽度。5.2.2透光率使用UV分光仪进行检测。5.3线性能5.3.1灵敏度5.3.1.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。将触摸屏单体放在测试平台绝缘面上，通过相应主板点亮触摸屏单体。点击灵敏度测试方法如下：选择7mm直径的铜柱沿触摸屏的宽和长方向以矩阵形式打点(打点数如表7所示，示意图如图3所示),在这每个位置上各点击6次，记录触摸屏的报点数及报点坐标。表7打点数选择表尺寸/inch打点数2.5~3.95*74.0～5.07*95.1~7.09*117.1~10.1划线灵敏度测试方法如下：a)中间区划线灵敏度测量：7mm直径的铜柱沿触摸屏的两个斜对角(如图1所示)划直线，划DB44/T2009—20177线速度30mm/s±3mm/s,记录触摸屏的报点数及报点坐标；b)边缘区划线灵敏度测量：选择7mm直径铜柱沿边缘进行划线，铜柱与接触屏边缘区相切(如图2所示),划线速度30mm/s±3mm/s,记录触摸屏的报点数及报点坐标。分别针对中间区及边缘区进行划线灵敏度测试。图1中间区划线示意图图2边缘区划线示意图8DB44/T 2009--2017判定当打点或划线报点率超过95%,且漏点数据均匀，无集中分布时，即确认符合该直径铜柱灵敏度；若不符合则将铜柱直径增加1mm重复上述测试，直至符合上述条件；若符合则将铜柱直径减小1mm重复上述测试，直至不符合上述条件。能符合上述条件的最小铜柱直径即为打点或划线灵敏度。5.3.2准确度5.3.2.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径的铜柱沿触摸屏的宽和长方向以矩阵形式打点(打点数如表7所示，示意图如图3所示),在这每个位置上各点击6次；求各个位置点6个输出坐标中与物理坐标的最大差值，并将此作为该点的准确度。5.3.2.2判定中间区域各个点准确度的最大值即为中间区准确度，边缘区域各个点准确度的最大值即为边缘区准确度。5.3.3线性度5.3.3.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。中间区线性度：双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径铜柱沿两个对9DB44/T2009—2017角对触摸屏进行划线(如图1所示),划线速度30mm/s±3mm/s,获取上报坐标值；计算中间区域各上报坐标点与实际物理划线点之间的距离。边缘区线性度：双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径铜柱沿边缘进行划线，铜柱与触摸屏边缘区相切(如图2),划线速度30mm/s±3mm/s,获取上报坐标值；计算边缘区域各上报坐标点与实际物理划线点之间的距离。5.3.3.2判定中间区域各上报坐标点与实际物理划线点之间距离的最大值为中间区线性度，边缘区域各上报坐标点与实际物理划线点之间距离的最大值为边缘区线性度。5.3.4抖动值5.3.4.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径的铜柱沿触摸屏的宽和长方向以矩阵形式打点(打点数如表7所示，示意图如图3所示),在每个位置上各点击6次；对各个位置点的6个输出坐标，分别取X和Y方向的最大差值，并将其中较大者作为该位置点的抖动值。5.3.4.2判定中间区域各个点抖动值的最大值即为中间区抖动值，边缘区域各个点抖动值的最大值即为边缘区抖动值。5.3.5报点率5.3.5.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径笔头在触摸屏上不间断触控，通过测量设备和触摸屏的通讯接口，直接读取出触摸屏的报点率。5.3.5.2判定取全部样品测试结果的算术平均值为测试结果。5.3.6悬浮5.3.6.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径的铜柱，通过机械臂下垂，铜柱与屏幕之间保持2mm距离，遍历图3的各个点，记录TP的报点。根据报点情况，按合适的步进增加或减小，直到测出屏幕有反应的最大距离。取全部样品全部点上述最大距离的算术平均值为测试结果。5.3.7两指分离度5.3.7.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。DB44/T2009—2017使用两个相同的直径的笔头，调整到默认设置的间距距离，落笔并开始按设置速度相向移动，采集上报坐标数据，当触摸点数由2个变为1个时，此时两个笔头间的距离就是两指最小间距，即两指分离度。测试示意图见图4。图4两指分离度测试示意图5.3.7.2判定取全部样品测试结果的算术平均值为测试结果。5.3.8响应时间5.3.8.1测试方法测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。双层互容选择6mm(单层互容选择7mm,单层自容选择8mm)直径铜柱(图5中“手指”)接触触摸屏，使用专用传感器获取触摸的时间点，并获取触控IC发出的中端时间点，计算两者之间的时间差，即为触摸屏的响应时间。如图5示意。图5响应时间测试示意图DB44/T2009—2017取全部样品测试结果的最大值为测试结果。测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。选择2指～10指进行多指同时划线/多指画圆或任意图形动作，在多指触摸环境下进行各项线性能测试项目的多指线性测试。线性能测试符合表2规定的最多的测试指数即为多点触控点数，取全部样品测试结果的最小值为测试结果。测试采样数≥3片。单体采用相应产品主板连接，电池供电，显示屏亮度调至最亮，关闭环境光自动调节功能。将毫瓦级的功率测量设备串联接入产品电源供电引脚端，使产品处于静态激活状态，测试产品消耗功率。取全部样品测试结果的最大值为测试结果。测试采样数≥3片。采用合适的仪表测量通道间的绝缘电阻值(指RxITO(或TxITO)两通道之间，以及RxITO和TxITO两通道之间的绝缘电阻值(R值))。测试见图6示意。TxRx图6通道间绝缘电阻测试示意图C11C12Tx1TX2Tx1TX25.4.4.2判定DB44/T2009—2017将触摸屏正面朝上悬空放置，悬空高度≥1mm,也可放在机壳上，用质量100g±2g的钢球从100mm±2mm的高度沿着圆筒自由下落在触摸屏可视区1次。5.5.2表面硬度5.5.2.1测试方法取3H铅笔，用削笔刀，只削去木头，留下完整的无损伤的圆柱形笔芯，铅笔芯长大约5mm。将铅笔芯头部在400目砂纸上以90°磨成光滑平面，且边缘没有碎屑和缺口(如图9所示),每次使用铅笔前都需重复此步骤。将待测样品放在平滑的大理石台面上，将磨好的铅笔插入铅笔硬度计，铅笔芯头部与待测表面成45°角接触。施加在铅笔芯头部的压力为500g±10g,通过铅笔硬度计推动铅笔直线前进划过待测触摸屏表面7mm以上，同一产品不同位置划线5次。图9削好铅笔示意图5.5.2.2判定用橡皮或无尘布将铅笔的印痕擦去，日光灯下，距30cm目视表面有无划痕。5.5.3背面表面能5.5.3.1测试方法测试前用酒精将触摸屏背面擦拭干净，然后用接触角测试仪进行水滴角测试，水滴角≤90°。触摸屏4个角和菲林4个角各测试1次。5.5.3.2判定取各次测试的最小值为测试结果。5.6可靠性与环境适应性5.6.1冷热冲击将不包装不通电的产品放在冷热冲击试验箱中，交替温度分别设置为-40℃±3℃和80℃±2℃,各停留30分钟，为一次循环，设定温度变化率>25℃/分钟，高低温转换时间在5分钟以内，连续循环10次，取出产品，在室温(20℃~25℃)下恢复2小时后进行外观结构和性能检测。5.6.2低温储存将不包装不通电的产品放在低温试验箱中，温度设置为-40℃±3℃,存放24小时，取出产品，在常温下恢复2小时后进行外观结构和性能检测。5.6.3高温储存将不包装不通电的产品放在高温试验箱中，温度设置为80℃±2℃,存放24小时，取出产品，在常温下恢复2小时后进行外观结构和性能检测。5.6.4高温高湿储存将不包装不通电的样品放在高温高湿试验箱中，温度设置为60℃±2℃,湿度设置为90%RH±3%RH,存放48小时，取出产品，在常温下恢复2小时后进行外观结构和性能检测。5.6.5寿命按图1～图3试验路线划线和打点为一个循环，循环之间停止时间为30秒，重复进行50000个循环试验，试验后进行外观结构和性能检测。5.7抗静电性能测试采样数≥3片。将产品平放于试验台上，正面向上，采用空气放电，对图10中的9点逐个进行放电，每次间隔≥5秒，每1点放电1次，每次放电后需用导线将产品上的电荷释放出来，以避免电荷积累。从标称抗静电等级对应的正电压开始测试，9点放电完成后按照表1、表2和表3要求分别对产品进行外观、线性能和电性能检测；如果合格就进行对应的负电压测试，如果不合格，测试停止；正、负极性空气放电试验完成后进行接触放电试验，重复上述过程。图10抗静电测试示意图某个电压参数的正、负极性空气放电和接触放电每次试验后产品检测全部合格，才可判定产品能达到对应等级的抗静电性能。6检验规则6.1检验分类检验分为型式检验、过程检验、出厂检验三种，具体为：a)型式检验为产品开发试制过程中的审核检验，需要针对产品规格进行全面的检测，其目的是确认产品设计、材料、工艺等方面的合理性，以保证产品量产时的品质稳定性。型式检验的抽样方法及判别标准需要根据产品设计目标要求制定；b)过程检验是在产品生产过程中的某个工艺环节所进行的检验，其目的是验证产品个体截至某个工艺流程完成时的品质状况，以便及早剔除品质出现异常的产品，及时发现前期工艺的异常并进行处理。过程检验一般是全检，检测项目及判别标准需要根据其在整体生产工艺流程所处的地位决定；c)出厂检验是产品生产完成后，针对本生产批次产品进行的检验，其目的是确认本生产批次的产品品质的统计状态。出厂检验的抽样方法和判决标准按相关国家标准执行。6.2型式检验DB44/T2009—2017对于普通TP产品的型式检验，要求抽样数为3片，型式检验应按表8中型式检验项目进行，有1项不合格则判定该产品不合格。对于特殊的TP产品，抽样数按设计大纲要求执行。有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品首次批量生产时；b)产品结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c)出厂检验结果与前次型式检验结果有较大差异时；d)停产1年恢复生产时；e)国家有关机构提出进行型式检验时。表8型式检验项目序号检验项目要求检验方法是否需要检验1外观表15.2O2线性能表