Stratul superior este sticla de acoperire, compusă în principal din dioxid de siliciu (SiO2). Sticla are o duritate Mohs de 6,5 și protejează structura internă a telefonului. Cu toate acestea, acest strat este cel mai ușor de zgâriat, provocând dureri de inimă pentru mulți pasionați de telefoane. Prin urmare, multor utilizatori le place să aplice o folie de protecție deasupra. Aceste filme sunt realizate din folie de plastic, un material polimeric. În prezent, există patru tipuri principale de protecție de ecran: PP, PVC, PET și ARM. Cea mai comună sticlă de acoperire de pe piață este Corning Gorilla Glass, produsă de Corning. Lens Technology, care a început doar cu prelucrarea sticlei, a obținut un succes fenomenal pe piață.
În prezent, safirul a apărut ca înlocuitor al sticlei. Apple Watch folosește safir. Componenta principală a safirului este oxidul de aluminiu (Al2O3), un material monocristal cu o duritate Mohs de 9, ceea ce îl face cel mai dur material în afară de diamant. Oferă o rezistență superioară la zgârieturi în comparație cu sticla. Cu toate acestea, safirul are încă dezavantaje tehnologice, cum ar fi duritatea relativ slabă. Duritatea, spre deosebire de duritate, se referă la capacitatea unui material de a rezista la propagarea fisurilor.
Într-adevăr, safirul nu este un înlocuitor perfect pentru sticla în prezent. Cu toate acestea, în ultimii doi sau trei ani, costul safirului a scăzut semnificativ. În același timp, procesele de fabricație mai mature au permis ecranelor de safir să îndeplinească anumite cerințe de producție în masă, contrar zvonurilor despre „ratele de randament extrem de scăzute și dificultatea producției de masă”. Poate că aplicarea unui strat CVD sau PVD de film de safir pe suprafața sticlei ar putea combina avantajele atât ale sticlei, cât și ale safirului, rezolvând simultan problemele de „duritate și fragilitate”.
Al doilea strat este stratul senzorului tactil, împărțit în principal în tipuri rezistive și capacitive, a căror funcție principală este de a detecta operațiunile tactile. În prezent, stratul de detectare a atingerii utilizat este realizat în principal prin depunerea unui strat de ITO (oxid de indiu staniu sau oxid de indiu-dopat cu staniu) pe sticlă folosind tehnologia de pulverizare cu magnetron. ITO este un amestec de oxid de indiu (Grupul III) (In₂O₃) și oxid de staniu (Grupul IV) (SnO₂), de obicei cu un raport de masă de 90% In₂O₃ și 10% SnO₂.
În prezent, grafenul este cel mai probabil candidat pentru a înlocui ITO și a deveni materialul principal pentru ecranele tactile. Grafenul este cel mai subțire și mai puternic nanomaterial cunoscut din lume. Este aproape complet transparent, cu o transmisie a luminii de 97,7% și o conductivitate termică de până la 5300 W/m·K, mai mare decât nanotuburile de carbon și diamantul. La temperatura camerei, mobilitatea electronilor depășește 15000 cm²/vs, mai mare decât nanotuburile de carbon sau cristalele de siliciu, în timp ce rezistivitatea sa este de numai aproximativ 1 Ω·m, mai mică decât cuprul sau argintul, ceea ce îl face materialul cu cea mai scăzută rezistivitate din lume. Datorită rezistivității sale extrem de scăzute și migrării extrem de rapide a electronilor, este de așteptat să fie utilizat pentru a dezvolta componente electronice sau tranzistoare mai subțiri, mai rapide-conductoare-de generație următoare.
Avantajele sale se manifestă în principal în următoarele moduri:
(1) Imaginea de pe ecran este mai realistă. Ecranul tactil din grafen, susținut de un film de grafen, are o transmisie a luminii de până la 97,7%, rezultând o transparență mai bună și culori mai realiste și pure. Ecranele tradiționale ale telefoanelor mobile au o transmisie a luminii de aproximativ 95%, ceea ce face ca imaginea să pară gălbuie sub lumina soarelui. Cu toate acestea, grafenul este aproape complet transparent, astfel încât ecranul nu are distorsiuni de culoare, rezultând o imagine de definiție mai înaltă.
(2) Grafenul are o conductivitate ridicată, ceea ce este foarte util pentru telefoanele cu ecran tactil. Telefoanele cu grafen au o sensibilitate ridicată pentru multi-touch.
(3) Grafenul are o flexibilitate ridicată, permițând afișajele curbate viitoare. Nu este doar ultra-subțire și ultra-ușoară, dar poate fi și îndoit la aproape 180 de grade în mână. Telefoanele asamblate cu astfel de ecrane vor fi mai ușoare și mai durabile, cu funcții rezistente la șocuri și rezistente la-cădere.
Al treilea strat este panoul frontal, folosit în principal pentru a instala filtre și pentru a genera imagini.
Stratul de jos este panoul din spate, folosit pentru a procesa milioane de-tranzistori cu film subțire.