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PPI作怪 FHD面板成高端智能机标配

导读: 追求更大的显示器的解析度(PPI)已成为面板厂、行动装置制造商的共识,根据NPDDisplaySearch统计,FHD面板已迅速成为高端智慧手机的标准配备,占智慧手机全部出货量的30%左右。许多面板厂商正在

  追求更大的显示器的解析度(PPI)已成为面板厂、行动装置制造商的共识,根据NPDDisplaySearch统计,FHD面板已迅速成为高端智慧手机的标准配备,占智慧手机全部出货量的30%左右。许多面板厂商正在开发绝对解析度更高(如4K)的智慧手机面板,预测首批商业化4K智慧手机面板最早将于2014年底开发完成而于2015年中出货。

  目前4K解析度面板主要应用在TV,若是智慧型手机、平板电脑等行动装置面板而言,要达到4K画素PPI在制程上挑战不小。NPDDisplaySearch指出,生产一片80ppi的55寸4K电视面板相对容易,而生产一片高透光率与高电子传输特性且良率高的734ppi的6寸4K智慧手机面板却困难得多。其难度包括许多不同的工艺流程、设备和材料。其中难度最大的是阵列排列(Array)、彩色滤光片(ColorFilter)和模组(Module)。

  生产LCDAMOLED面板面临着一些相同的难题,但同时也各有不同。为了解决这些难题,面板制造商正在开发新技术以便能够以经济成本的方式生产4K智慧手机面板。

  NPDDisplaySearch分析,虽然有些许不同,但无论解析度或ppi多少,生产FPD的过程本质是相同的。不过,ppi越高,同一画素区域需要安置的功能越多,子画素(SubPixel)面积就越少。子画素(SubPixel)面积是4K解析度一个重要的关键。

  降低耗电是移动装置的关键,解析度、耗电量通常无法兼得,解析度越高,耗电量越大。对于LCD而言,电量损耗主要来自背光板和面板驱动,随着画素的提高,画面越精致,面板穿透性便会降低,同时面板电晶体设计的电容便会增加,如此一来,耗电量跟着增加,为了保持画素开口率大小,TFT、汇流排线路、黑色矩阵和面板与液晶间的间隙材等都需缩小,均是超高解析度面板生产技术的重点。

  对于AMOLED显示器而言,没有LCD开口率的问题,智慧手机的AMOLED面板通常使用较为复杂的5T2C(五根电晶体,两个电容器)驱动设计或更多的子画素配置以弥补电压差,由于画素变小了,TFT背板的布局和设计变得相对复杂。

  而AMOLEDRGB有机磷光体用高精度金属光罩(FineMetalMask,FMM)进行蒸镀在玻璃基板上,最大的技术问题点在于对齐与校正;当画素因提高解析度而变小时,FMM在为画素进行涂图像成形时会有凹陷的问题,这就是AMOLED生产高解析度面板的瓶颈。

  6寸4K等级的智慧型手机面板已经高达734PPI,关键的画素设计尺寸已经比先进的半导体元件还精细,大多数面板设备和材料无法应付精细度逼近半导体极限的制造,且显示面板由大尺寸、薄玻璃片所组成,玻璃材料、设备制程配合更是牵一发动全身。

  NPDDisplaySearch指出,对于AMOLED显示器来说,FMMRGB磷光体技术极具挑战性。不过韩国三星已经解决这个问题,尤其是在画素设计的部分,它们采用体积更大的PenTileRG+BG子画素(Red-Green,Blue-Green)排列技术,而实际上在视觉效果上跟真正的高解析度在视觉上差不多,也看不出跟真正的RGB有多大的视觉差别。因此其它AMOLED面板厂商也纷纷效仿这种方法。但是,三星拥有绝对的专利权,而且其它面板厂商很难将高画素RGBAMOLED显示器量产。

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