多功能的電容式觸摸按鍵支持具有現(xiàn)代感的流線型外觀，作為一種首選的方案，在電子消費(fèi)品、家用電器、汽車以及工業(yè)應(yīng)用中可以取代已經(jīng)過(guò)時(shí)的機(jī)械開(kāi)關(guān)和按鈕控制裝置。隨著電容式傳感的市場(chǎng)和應(yīng)用不斷增加，經(jīng)濟(jì)型的高性能電容式開(kāi)關(guān)解決方案已經(jīng)取得了激動(dòng)人心的進(jìn)展。

電容式傳感技術(shù)采用電場(chǎng)來(lái)檢測(cè)進(jìn)入到開(kāi)關(guān)場(chǎng)的導(dǎo)電物體。手指觸摸后，開(kāi)關(guān)即可識(shí)別出電容上的變化，說(shuō)明出現(xiàn)了致動(dòng)作用。觸摸屏在印刷電路板(PCB)、聚酰亞胺電路或聚酯電路上制造而成，與平面或彎曲的表面發(fā)生直接接觸。在項(xiàng)目的開(kāi)始階段，最好就解決掉確定最佳的基板和技術(shù)組合的問(wèn)題。每種方案都具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)以及在操作上的限制，而采用的材料和工藝也各不相同。

鑒于基于觸摸的應(yīng)用已經(jīng)大規(guī)模普及開(kāi)來(lái)，構(gòu)建在銦錫氧化物 (ITO) 基礎(chǔ)之上的各種技術(shù)由于存在固有的不足之處（易碎、柔性低、高度反光，并且制成圖案的成本高昂），已經(jīng)推動(dòng)了對(duì)代用材料的探索，這類材料可在降低了總應(yīng)用成本的前提下提供可以接受的光學(xué)凈度、電阻率，并且便于加工。在這些代用材料中，導(dǎo)電聚合物越來(lái)越受到歡迎，可以作為基于ITO 的設(shè)計(jì)的一種替代材料。PEDOT 是Poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) 這一化學(xué)名稱的首字母縮略詞，作為電容式開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)中一種最具潛力的材料正在浮現(xiàn)出來(lái)。PEDOT是一種具有導(dǎo)電性質(zhì)的透明有機(jī)聚合物，已經(jīng)證明可以通過(guò)經(jīng)濟(jì)而又可接受的方式來(lái)作為ITO 透明膜的替代技術(shù)，適合與日俱增的各種應(yīng)用使用。

低成本高效率

生產(chǎn)銅材料和基于 ITO 的觸摸顯示屏的成本要高于基于PEDOT 的觸摸鍵，這一事實(shí)反映在材料的內(nèi)在差異以及相應(yīng)技術(shù)的制造工藝當(dāng)中。PEDOT 是一種加成的工藝，而其他技術(shù)則屬于減成的工藝，需要蝕刻掉不需要的材料。任何減成工藝都從使用超過(guò)實(shí)際產(chǎn)品用量的材料開(kāi)始，需要蝕刻劑、會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)，并且為未使用材料的回收增加了額外的驟。

與此相反的是，PEDOT首先使用的是價(jià)格低廉的聚酯薄膜，只在需要的位置處添加油墨電路，實(shí)現(xiàn)電容式開(kāi)關(guān)的控制功能。這樣一來(lái)，可以獲得成本更易承受、環(huán)保而又高效的制造工藝，用于觸摸感應(yīng)按鍵和開(kāi)關(guān)組件的開(kāi)發(fā)工作。

PEDOT的獨(dú)特性

PEDOT 具有兩種獨(dú)特的性質(zhì) – 透明性與導(dǎo)電性，這使其與其他聚合物區(qū)分開(kāi)來(lái)。透明聚酯薄膜上印刷的 PEDOT可以建立起導(dǎo)電圖，在非金屬的平面上設(shè)置電容鍵。這樣就實(shí)現(xiàn)了觸摸式開(kāi)關(guān)組件與全屏觸摸技術(shù)的差異化，后者包括智能手機(jī)等等，其整個(gè)平面表面都具有導(dǎo)電性。

對(duì)于焊接的組件來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)上都必須使用印刷電路板或銅電路。在操作聚酯基板時(shí)，由于存在融化的風(fēng)險(xiǎn)，因此高溫焊接并不總是可行的。低溫焊接工藝現(xiàn)在成為了可能，可以在基于PEDOT 的聚酯基板上直接整合芯片和其他小螺距的微型電子元件。固定的導(dǎo)電表面使得磨損幾乎成為了不可能。

PEDOT材料僅推薦用于聚酯基板的透明區(qū)域。另一加成工藝，即銀墨，可以用在需要更高的電氣性能的區(qū)域。固化的PEDOT 聚合物有一種輕微的藍(lán)灰色色調(diào)。由于會(huì)變色，因此不適合高解析度的應(yīng)用使用。然而，對(duì)于采用了固定背光按鍵的幾乎任何低解析度的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，聚合物都可作為一種理想的選項(xiàng)。

背光觸摸屏

對(duì)于電容式開(kāi)關(guān)的美觀效果和功能性來(lái)說(shuō)，背光發(fā)揮著重要的作用。低成本高效率的 LED 發(fā)熱極少，適合大多數(shù)的電容式開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)使用。背光顯示屏觀看時(shí)的銳度更高，可以提高產(chǎn)品的視覺(jué)吸引力。透明的 PEDOT 電路處于空白狀態(tài)，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供了最高的自由度，通過(guò)各種方式來(lái)定制光導(dǎo)功能，而在相同的空間內(nèi)使用標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械開(kāi)關(guān)是不可能做到這一點(diǎn)的。

主動(dòng)反饋

消費(fèi)者希望汽車、洗碗機(jī)、健身設(shè)備和恒溫器等都能更像其智能手機(jī)一樣工作。在尋求增值功能方面，他們會(huì)力圖購(gòu)買(mǎi)“物有所值”的產(chǎn)品。反應(yīng)遲鈍或者毫無(wú)反應(yīng)的觸摸屏開(kāi)關(guān)不可能成功——這樣的產(chǎn)品會(huì)為制造商及其客戶帶來(lái)挫折感。

PEDOT通過(guò)使用較厚的材料改善傳感能力，能夠增強(qiáng)電路及表面電容傳感信號(hào)的完整性與魯棒性。OEM客戶的反饋表明，一些最終用戶報(bào)告說(shuō)在使用具有PEDOT電容式開(kāi)關(guān)組件的設(shè)備控制功能后，觸摸屏的靈敏度和響應(yīng)性都有了很大改善。

PEDOT具有極高的柔性以及良好的粘附性，可以延長(zhǎng)壽命及使用周期數(shù)。低溫加工工藝便于應(yīng)用，可降低總生產(chǎn)成本。從設(shè)計(jì)觀點(diǎn)來(lái)看，PEDOT是一種通用工具，具有眾多優(yōu)勢(shì)：

?單個(gè)電容式開(kāi)關(guān)即可取代多個(gè)機(jī)械按鈕。?觸摸控制模式便于配置和定制。 ?平滑的觸摸屏設(shè)計(jì)具有美學(xué)吸引力。 ?滿足汽車行業(yè)的嚴(yán)格要求。 ?對(duì)OEM來(lái)說(shuō)，以較低的價(jià)格為最終用戶增強(qiáng)了功能和交互性。

PEDOT技術(shù)提供的透明度約為ITO的90%至95%，整體性能稍低。然而，在眾多的觸摸按鍵應(yīng)用中，成本的節(jié)省和其他有用的屬性可以使其脫穎而出。ITO的成本較高、更加易碎，不允許太多彎曲，否則就會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞，而PEDOT則具有很好的柔性，在用戶接口設(shè)計(jì)上更加具有多功能性。與傳統(tǒng)的機(jī)械開(kāi)關(guān)和PCB電容式開(kāi)關(guān)相比，這一技術(shù)具有許多的優(yōu)勢(shì)。

將易用的控制功能和圖標(biāo)整合到基于PEDOT的開(kāi)關(guān)當(dāng)中，其可能性幾乎不受限制。并且，所有的PEDOT電路都可采取定制設(shè)計(jì)，從而滿足應(yīng)用的規(guī)格要求。