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2018年智能手机显示技术解析: 除了全面屏 还有什么?

2018-02-08 09:09
来源: 群智咨询

功能集成:Y-OCTA / 屏下指纹、Face ID

Y-OCTA逐渐成熟

LCD领域,借助LTPS(低温多晶硅)LCD的普及,In-cell touch技术被普遍使用,但在OLED领域则仍是以On-cell touch技术为主。因为对刚性OLED显示屏而言,为了解决阴极对In-cell touch电路的屏蔽作用,需要在封装层内测形成图案化阴极以避免屏蔽,这样就增加了mask蒸镀步骤进而降低了良率。但在On-cell touch方式中,在封装玻璃上部形成ITO的工艺无需使用蒸镀工艺,而且也可以将光刻工作外包出去进行,因此On-cell touch技术一直是刚性OLED的触控方案选择。

但是柔性OLED产品实现后情况则出现了变化。由于柔性OLED需要使用薄膜封装技术(TFE: Thin Film Encapsulation),而此步骤中的封装层需要在OLED产线内形成,无法进行外包,这样就需要使用面板内部的光刻产能实现触控功能。因此,为了将OLED产线产能留给利润更为丰厚的屏幕生产,现阶段柔性OLED显示屏的触控方案多为 touch film的形式,即通过在偏光片上部或下部贴附触控ITO薄膜的方式实现触摸功能。这种方案技术成熟,但也存在透光性较差及厚度较大的问题。

做为全球OLED领先制造商,三星在2017年的Galaxy S8手机中使用了针对柔性OLED开发的Y-OCTA显示屏(Youm On-Cell Touch AMOLED),首先在薄膜封装层上涂布材料提高平整度,然后通过光刻工艺在封装层上直接生成touch电路。使用这种技术的柔性显示屏在功能集成度,屏幕厚度和透光率等方面表现都更为优异。2018年三星将在Galaxy S9和Note9系列高端手机中全面使用Y-OCTA显示屏,这也意味着柔性On-cell触控技术将愈加成熟。

图7:刚性OLED、柔性OLED 触控技术趋势

屏下指纹(Under Display)

近期一则新闻——《瑞典生物识别厂商FPC裁员45%,2017年Q4营收同比减少62%》,轰动业界,对于领先的全球生物识别供应商,万万没料到几件事:

首先,“全面屏”趋势来得如此迅猛,品牌终端厂新项目取消前置指纹。

其次,2016年年底其高企的芯片备料库存,在2017年手机产业遭遇“寒冬”。

再有,国内指纹识别方案商的迅速崛起,芯片价格一路下滑。

造成这种情况也不足为奇,根据群智咨询(Sigmaintell)初步统计,2017年全球指纹芯片的发货量约9.8亿颗,同比增幅超30%,其中FPC/汇顶的出货量均超过2亿颗。指纹识别已经成为手机的标配部件,虽然出货量增幅明显,但是产品结构却出现大逆转,盖板式等中高端需求下降明显,增长主要来自低端Coating镀膜式需求。

图8:2017年全球指纹芯片出货量及份额(百万,%)

众所周知,屏下指纹技术主要分为光学式及超声波两种,且均需要搭载OLED屏幕实现。以新思、汇顶等为代表的光学式屏下指纹方案已经逐步成熟。在2018年的全球CES展上,vivo率先发布了搭配Synaptics Clear ID FS9500光学指纹传感器的vivo X20PlusUD屏下指纹手机,虽然目前仍然在试水阶段,但是国内主流品牌厂已经进入了小批量项目的试产阶段,预计2018年下半年会有更多搭载屏光学屏下指纹方案的智能手机上市。目前的光学指纹方案更多是基于硅片,采用玻璃基板的光学指纹识别方案,仍然需要待面板厂研发技术不断提升。

另一种方案是超声波方案,主要以高通、FPC为主。目前仍然在预研阶段,由于超声波方案必须搭载柔性OLED屏幕,整机产品的上市会晚于光学指纹产品。预计2018年下半年超声波式的整机会逐步上市。相较光学式屏下方案,由于超声波式方案在量产成本、强穿透性方面颇具优势。随着中长期柔性OLED上量,从技术路线来看,超声波方案的屏下指纹或许能迎来更好的发展。

2018年将会是屏下指纹的发展元年,光学式及超声波式指纹均会有量产机型上市,技术的大范围普及仍然要期待供应链的进一步成熟,或许2019年将引来市场的高速成长。

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