SITO vs DITO: diferencias estructurales en los paneles táctiles

En los paneles táctiles capacitivos industriales, la estructura del sensor afecta directamente el rendimiento óptico, la calidad de la señal, el rendimiento de fabricación y la confiabilidad.

Entre las arquitecturas comunes, SITO (Single ITO) y DITO (Double ITO) representan dos estrategias de enrutamiento diferentes.
Aunque ambos se basan en el mismo principio de detección capacitiva, su estructura de capas internas y su complejidad de fabricación son fundamentalmente diferentes.

Este artículo examina las diferencias estructurales y a nivel de proceso entre SITO y DITO , y cómo estas diferencias impactan el rendimiento y la selección de aplicaciones.

Estructura básica de los sensores táctiles capacitivos

Un sensor táctil capacitivo consta de electrodos de los ejes X e Y modelados a partir de material conductor transparente, típicamente ITO.

El controlador detecta el contacto midiendo los cambios de capacitancia en las intersecciones de estos electrodos.

La cuestión estructural clave es:

¿Los electrodos X e Y están colocados en una capa conductora o en dos capas separadas?

Esto define la diferencia entre SITO y DITO.

Definición: SITO y DITO

• SITO (ITO único)
  Tanto los electrodos X como Y se fabrican en una sola capa de ITO..

• Los electrodos
  DITO (Double ITO) X y Y se fabrican en dos capas de ITO separadas por una capa aislante.

El principio de detección es idéntico.
Sólo la topología de enrutamiento y el método de aislamiento son diferentes.

Topología de enrutamiento: de un solo lado frente a dos lados

Enrutamiento SITO

En SITO, las líneas X e Y deben cruzarse en la misma superficie.

No se permite el cruce directo, por lo que se requiere una estructura de puente aislada en cada punto de cruce.
Esto se implementa mediante el proceso OG (Over Glass)..

En cada cruce:

• Una línea está aislada

• La otra línea pasa por encima.

Esto permite el enrutamiento de un solo lado, pero introduce:

• Pasos adicionales del proceso

• Requisitos estrictos de alineación

• Discontinuidades de impedancia local

Enrutamiento DITO

En DITO, los electrodos X e Y se colocan en diferentes capas..

Los cruces de líneas están naturalmente aislados por la capa aislante.
No se requiere estructura de puente.

Esto da como resultado:

• Enrutamiento más simple

• Menos pasos críticos del proceso

• Topología eléctrica más uniforme

Complejidad de fabricación

La principal diferencia en el proceso aparece en SITO.

Un flujo de proceso SITO simplificado incluye:

• Inspección de vidrio

• Primera deposición y modelado de ITO

• Formación de puentes OG mediante fotolitografía.

• Segunda deposición y patrón de ITO

• Aislamiento y protección final

El proceso OG es la principal barrera técnica.

Requiere:

• Fotolitografía de alta precisión

• Sala blanca con luz amarilla

• Estricto control de defectos

Cualquier defecto en la zona del puente puede provocar rotura de línea o cortocircuito.

DITO evita esta complejidad:

• Sin proceso puente

• Menos pasos de litografía

• Mayor tolerancia al error de alineación

Como resultado, DITO generalmente logra un mayor rendimiento y una mejor estabilidad del proceso..

Impacto en el rendimiento óptico y eléctrico

Rendimiento óptico

SITO elimina una capa conductora en el área activa.

Esto lleva a:

• Mayor transmitancia

• Reflexión inferior

• Brillo de pantalla ligeramente mayor

DITO tiene una capa conductora adicional, que introduce:

• Reflexión ligeramente mayor

• Transmitancia ligeramente menor

La diferencia suele estar en el rango del 3 al 8%..

Rendimiento eléctrico

El enrutamiento SITO incluye:

• Estructuras de puentes

• Variación de impedancia local

• Rutas de señal más complejas

Esto requiere un control y un ajuste más estrictos del proceso.

DITO ofrece:

• Impedancia de línea más uniforme

• Mejor consistencia de la señal

• Mayor margen de ruido

Para paneles de gran tamaño y entornos EMI hostiles, DITO suele ser más robusto.

Riesgo de rendimiento, costo y fabricación

Desde una perspectiva de producción:

SITO

• Múltiples pasos críticos de litografía

• Estructura de puente sensible

• Menor rendimiento

• Mayor costo unitario

• Mayor riesgo de fabricación

DITO

• Proceso más simple

• Mayor rendimiento

• Mejor estabilidad a largo plazo

• Menor costo

• Menor riesgo de fabricación

Esta es la razón principal por la que se prefiere DITO para la producción en masa y proyectos sensibles a los costos..

Selección de aplicación típica

SITO se utiliza normalmente cuando el proyecto prioriza:

• Calidad óptica

• Estructura delgada

• Bisel estrecho

• Aspecto de alta gama

Campos típicos:

• Imagen médica

• Instrumentos de precisión

• Aeroespacial y defensa

• Equipamiento exterior de alta gama

DITO se utiliza normalmente cuando el proyecto prioriza:

• Rendimiento y estabilidad

• control de costos

• tamaño grande

• Fiabilidad a largo plazo

Campos típicos:

• IHM industriales

• Automatización de fábrica

• Terminales comerciales

Conclusión

SITO y DITO se diferencian principalmente en la topología de enrutamiento y la complejidad de fabricación..

• SITO ofrece un mejor rendimiento óptico y una estructura más delgada, a costa de una mayor complejidad del proceso y un menor rendimiento.

• DITO ofrece una estructura más simple y una mayor estabilidad de fabricación, a costa de un rendimiento óptico ligeramente inferior.

La elección entre SITO y DITO debe basarse en los requisitos de la aplicación, el riesgo de fabricación y las limitaciones de costos , en lugar de en un único parámetro de rendimiento.