在FPD市場的推動力由電視轉為智能手機和平板終端的今天,這些產品配備的中小型液晶面板的高精細化競爭也愈演愈烈。在2011年10月26~28日舉行的“FPD International 2011”(FPDI 2011)上,日韓臺各大面板廠商展開了宣傳大戰。
圖1:接近500ppi的超高精細液晶面板
TMD展出了分辨率高達498ppi的6.1英寸液晶面板。通過提高分辨率,可顯示與照片畫質相媲美的影像。
其中,最受關注的是東芝移動顯示器(TMD)展出的6.1英寸2560×1600像素液晶面板(圖1)。該面板的分辨率高達498ppi,可顯示與照片畫質相媲美的影像。不斷推進高精細化的現有智能手機配備的是330ppi左右的液晶面板,開發品的分辨率是其1.5倍左右。東芝相關負責人表示:“雖然還要看用戶的需求,但計劃2012年量產”。
TMD開發品的驅動元件采用了低溫多晶硅(LTPS)TFT,實現了高精細化。不過,該公司沒有公布開發品的面板開口率和耗電量數值,只表示這兩個數值“在相同畫面尺寸中,均低于分辨率為330ppi左右的液晶面板”。為提高面板開口率,將色彩表現范圍減小到了NTSC規格比61%。
利用LTPS TFT以外的驅動元件實現高精細化
在此次的FPDI上,驅動元件未使用LTPS TFT、而是利用普通非晶硅TFT(a-Si TFT)和氧化物半導體非晶IGZO(In-Ga-Zn-O)TFT(a-IGZO TFT)實現了300ppi左右高精細化的液晶面板展示也十分引人注目。與LTPS TFT相比,這些驅動元件的TFT制造工藝時間較短,容易降低成本。
平板終端用面板方面,韓國三星電子(Samsung Electronics)展出了10.1英寸的2560×1600像素液晶面板(圖2)。共有a-IGZO TFT驅動產品和a-Si TFT驅動產品兩款。分辨率均高達299ppi。
a-IGZO TFT驅動產品的面板透射率為3.8%,不包括背照燈在內的面板單體耗電量為26mW。TFT構造和制造工藝“與普通a-Si TFT沒有太大變化”(三星)。三星沒有公開投產時間。開發品存在很多線狀缺陷,估計確立量產技術仍需一定時間。
圖2:三星試制出顯示2560×1600像素的10.1英寸產品
三星電子展出了可顯示2560×1600像素影像的10.1英寸液晶面板。包括驅動元件采用a-IGZO TFT和a-Si TFT的兩款產品。
而a-Si TFT驅動產品采用了將RGBW四色彩色濾光片(CF)分配給2個像素的“Pentile”方式。“預定2012年開始量產”(三星)。耗電量為最大3.4W,與采用RGB三色CF的1280×800像素10.1英寸產品相同。
LG顯示器等3公司展出智能手機用面板
智能手機用面板方面,LG顯示器展出了a-IGZO TFT驅動產品,日立顯示器與友達光電(AU Optronics,AUO)分別展出了a-Si TFT驅動產品(圖3)。畫面尺寸為4.3~4.5英寸,像素均為1280×720。分辨率與LTPS TFT驅動的智能手機用面板相同。
圖3:采用a-IGZO TFT和a-Si TFT驅動的智能手機用面板
可顯示1280×720像素高清影像的智能手機用液晶面板紛紛亮相,面板驅動元件沒有采用LTPS TFT。LG顯示器利用a-IGZO TFT驅動實現了(a),日立顯示器與友達光電分別利用a-Si TFT驅動實現了(b、c)。
LG顯示器采用了與a-Si TFT相同的底柵型a-IGZO TFT構造。為提高可靠性,在半導體層上部設置了蝕刻阻擋層。計劃2013年量產。
而日立顯示器除改進了像素設計之外,還通過提高背照燈效率,實現了a-Si TFT產品的高精細化。相關負責人表示“使用現有的a-Si TFT制造設備,最大可量產330ppi的產品”。
TMD演示新顯示模式
實現大視角化的中小型面板的演示也同樣引人關注。TMD公開了4.3英寸和7英寸液晶面板“Soludina”的動作演示,這兩款面板采用了上下左右視角均實現176度以上的新顯示模式(圖4)。據TMD介紹,目前正在進行量產準備。
圖4:大視角化技術取得發展
TMD展出了4.3英寸和7英寸液晶面板“Soludina”,面板采用了上下左右視角分別達176度以上的新顯示模式(a)。奇美電子展出了使用光配向技術的IPS方式4.5英寸液晶面板(b)。
TMD開發的顯示模式與IPS方式一樣,在玻璃基板和水平方向上施加電場來驅動液晶分子,以表現灰階。不過該公司沒有公布具體細節。同時某面板廠商技術員也表示“即使利用放大鏡觀察顯示部分,也無法確認特殊突起物和電極構造”。
奇美電子(Chimei Innolux,CMI)展出了使用光配向技術的IPS方式液晶面板。面板為4.5英寸的1280×720像素產品,奇美電子相關負責人表示計劃2012年內開始量產。為控制液晶分子的配置方向(配向)光配向技術中利用了紫外光。奇美電子表示,與摩擦布進行配向的“摩擦法(Rubbing)相比,光配向技術的漏光較少,對比度可提高20~30% ”。
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