4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

來源:投影時代 更新日期:2012-06-25 作者:蕭蕭

4K們來了!

    有沒有想過,自己家里的電視的畫面效果完全達到電影院大屏幕的清晰度,甚至超過絕大多數(shù)的主流電影院線的屏幕清晰度。這樣的需求在今天看來已經(jīng)不是什么奢望,而是正在被快速推進的已經(jīng)成熟的技術。

   

    2012年4月,液晶之父夏普正式發(fā)布了采用IGZO(銦鎵鋅氧化物半導體)材料的新型高分辨率液晶面板產(chǎn)品,包括:32寸的4K*2K分辨率的顯示器面板(140ppi),10寸具有WQXGA分辨率2560×1600的筆記本電腦用面板(300ppi),以及7寸分辨率為1280×800的平板電腦用面板(217ppi)。這離夏普2011年4月21日宣布,將開發(fā)驅動元件采用氧化物半導體TFT的液晶面板時隔僅僅一年。據(jù)悉,夏普大尺寸高分辨面板的首個客戶將是“傳說中”的蘋果電視。

    實際上,自2010年以來,高分辨率液晶面板就已經(jīng)引起了更多的關注。在手機等小尺寸面板上最成熟的高分辨產(chǎn)品,又被稱作“視網(wǎng)膜(Retina)屏幕”,它可以將960×640的分辨率壓縮到一個3.5英寸的顯示屏內(nèi)——這樣高的像素密度,甚至超過了人類視網(wǎng)膜的分辨能力,因此可以帶來“最接近真實”的柔滑顯示效果,在理論上可以抵消像素性顯示設備不可避免的“畫面顆;眴栴},而不再需要空間距離產(chǎn)生視覺錯覺,來抑制這種顆;娘@示問題。此種面板被應用在蘋果手機上,取的了非常好的市場效果。

    從小尺寸屏幕開始,以更高分辨率技術為基礎,IT顯示領域已經(jīng)進入以“像素密度(ppi)為導向”的時代,而不是此前簡單的靠增加顯示面積而取得更高的分辨率。因為,就筆記本而言主流的顯示畫面不會超過17英寸(偶爾有19英寸的產(chǎn)品),臺式PC的顯示器也不可能都提升到24、27英寸等大尺寸產(chǎn)品——這不符合光看距離和眼睛視角所控制的區(qū)域范疇是有限的基本原則。12-16 寸的設備屏幕 ppi 將達到 300,視距為 16-24 寸的設備屏幕 ppi 將達到 250,甚至彩電電視機也要逐步提升到220PPI的像素密度。

    如果說2010年開始高像素密度還只是在從小尺寸領域慢慢的拓展自己的空間,那么2012年,以4K為代表的嶄新的液晶彩電顯示標準,就已經(jīng)開始進入量產(chǎn)化市場。

    2011年12月份,LGD在中國展示了84寸UD 3D面板(UHD,Ultra High Definition),就采用4K×2K分辨率,而在2012年1月的CES展上,LGD再次正式展出了這種84寸產(chǎn)品。2012年CES展上,松下則展示了采用IPS技術的自制3840*2160分辨率的20英寸面板,PPI為216——似乎2011年里,松下面板部門出現(xiàn)的大幅浮虧損并沒有阻止其繼續(xù)投入技術研發(fā)的能力。此外,日系彩電企業(yè)之中采用4K面板的東芝裸眼電視已經(jīng)上市銷售,尺寸為55英寸,采用臺灣友達的4K3D面板;韓國三星也把高分辨率作為未來投資的重點。

    除了日韓企業(yè)的領先外,臺灣企業(yè)也不愿意在4K時代落后。友達光電和奇美電也都有4K大尺寸彩電屏幕的推出計劃。事實上,此前二者推出的專業(yè)用液晶顯示產(chǎn)品,例如圖形,醫(yī)療等領域采用的面板已經(jīng)廣泛使用了4K技術。大陸華星光電在110寸液晶屏幕上也是采用4K技術的分辨率。大陸另一家面板業(yè)者京東方則公布了2013年提供4K面板的供應計劃。

    在2012年6月,美國波士頓舉行的顯示器國際學會“SID 2012”上,夏普公布了支持7680×4320像素(8K×4K)即“超高清”的85英寸液晶顯示器的技術;韓國三星顯示器LCD研發(fā)中心高級副總裁Sungtae Shin則介紹了了三星對,氧化物半導體TFT、低電阻布線、低介電率材料、“PenTile”之類的像素排列及渲染技術在內(nèi)的一系列實現(xiàn)4K×2K及8K×4K的高精細化顯示的基礎技術的關心和研究成果。——這是液晶之父夏普和全球液晶之王三星兩大巨頭,首次同時間、同地點對4K和8K液晶技術做出類似的肯定性回答。同時,也為液晶技術的下一步發(fā)展指明了一個頗具吸引了的方向:4K!

液晶面板的“再增長”的博弈

    美國波士頓舉行的顯示器國際學會“SID 2012”上,夏普針對8K級別的85英寸液晶屏幕的推出,給出了一個有意思的解釋。夏普表示,在對8K×4K顯示為視聽者帶來的效果、自公司生產(chǎn)線的能力,以及能否搬入日本家庭(電梯及大門的尺寸)等進行考察之后,最終得出了“85英寸是適于日本家庭的最大尺寸” 這一結論。——事實上,考慮建筑物的電梯和大門尺寸,85英寸不僅已經(jīng)是日本家庭所能選擇的電視的最大尺寸,也是全球主要家庭能選擇的最大尺寸。

    自04年,夏普6代液晶面板線量產(chǎn),到2008年夏普10代線投入建設,5年間液晶顯示技術最主要的變化就體現(xiàn)在“最大經(jīng)濟量產(chǎn)尺寸”的不斷增長,以及整體市場產(chǎn)能的高速增長。夏普10代線,向人們展示了60寸以上液晶電視低成本切割的技術可能。但是,尺寸升級的戰(zhàn)爭在09年,隨著夏普10代線的開出戛然而止:此前,預計的三星或者夏普的11代線并沒有出現(xiàn),此后全球面板業(yè)者投資的最高世代線被鎖定在8.5——因為,面板企業(yè)要考慮單臺價格、使用空間、運輸與搬運,以及實際用途等多種因素,對大尺寸市場自身的極大壓縮。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    甚至,2010年開始,隨著金融危機對歐美市場消費能力影響的深化,以及面板業(yè)新興投資產(chǎn)能的開出,面板業(yè)者不得不重新審視每條生產(chǎn)線的產(chǎn)能布局。其中,韓國業(yè)者連續(xù)開工率維持在8成左右,臺灣業(yè)者則維持在7成以上,以大尺寸見長的夏普,2011年10代線開工不足5成,8代線則轉向需求旺盛的小尺寸面板切割。

    研究數(shù)據(jù)表明,2011年全球僅以彩電用液晶面板市場衡量,已經(jīng)處于“金融危機影響下”的銷量、單價、銷售額和利潤額四大核心數(shù)據(jù)的下滑通道。2011年大尺寸(9英寸以上)的液晶面板的出貨量達到7.03億片,比上年成長了6%,而銷售值卻不升反降,銳減12%,僅為755億美元。這一年液晶電視出貨量首次出現(xiàn)衰退(-5%),液晶顯示器也陷入下滑(-1%),出貨增長完全來自筆記本電腦和平板電腦。

    雖然2010年至今,液晶面板在手機顯示屏幕大型化、平板電腦為代表的個人第二臺電腦的帶動下,整體市場持續(xù)增長,但是這種來自于中小尺寸市場的增長,對于提升行業(yè)產(chǎn)值的作用遠低于對于消化產(chǎn)能的作用:因為中小尺寸面板的售價也在不斷降低。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    截至2012年3月底,全球面板價格已連續(xù)19個月下滑,持續(xù)的價格走低讓面板企業(yè)遭遇前所未有的低谷——2012年3月個大尺寸面板單元均創(chuàng)出歷史最低價(雖然此后價格有所回升,但是頹勢難改)。另據(jù)市調(diào)公司DisplaySearch報告,2011年全球TFT液晶面板與上年相比的面積增長率降至歷史最低的2%,其大型面板的供貨量增長率甚至還低于整機(電視及個人電腦等)的增長率。

    研究表明,未來5年全球液晶面板的產(chǎn)能增長將停頓在5%的速度:2010年這個數(shù)字是35%,2011年2%,2012年受大陸地區(qū)建設的影響理想結果為17%(考慮到三星和LGD兩個8.5代項目曾經(jīng)多次推遲開工的影響,這一數(shù)字可靠性不強);此后增速則下降并穩(wěn)定到5%。

    液晶面板如果不能追求更大,產(chǎn)能也不能追求更多,那么他的產(chǎn)業(yè)成長動力又會在哪里呢?夏普8代線之所以轉向小尺寸切割,關鍵的因素在于蘋果IPAD需求的高分辨率面板的訴求的增長。“不能更大,但是能夠更‘精細’”!液晶面板業(yè)展示出除了尺寸之外的另一個主流成長點。

    通過提升產(chǎn)品的分辨率,產(chǎn)品售價必然出現(xiàn)止跌抬頭的趨勢。更高分辨率的產(chǎn)品能夠帶來更好的用戶體驗,也必然能創(chuàng)造出更多的企業(yè)價值。“繼續(xù)推進技術革新,開發(fā)富有魅力的產(chǎn)品,使智能電視及平板終端市場保持增長”,三星認為這是液晶市場,甚至整個平板市場“再增長”的戰(zhàn)略基礎。

4K液晶技術依賴新型TFT技術

    目前,明確支持4K的液晶屏幕廠商,無論是QFHD(QuadFullHighDefinition),分辨率為3840x2160;還是分辨率為4096x2160的產(chǎn)品,大多數(shù)廠商都必須以來新型的TFT(薄膜晶體管)技術。

    夏普4K面板被叫做IGZO(In-Ga-Zn-O)面板,是一種銦鎵鋅氧化物半導體技術TFT驅動面板。IGZO TFT與非晶硅TFT相比能夠縮小晶體管尺寸,所以不但可提高液晶面板像素的開口率,還容易實現(xiàn)高精細化。事實上,IGZO只是稱為“技術氧化物Oxide”TFT技術的一種。包括日本Sharp和韓國三星Samsung、LG Display,以及臺灣的友達(2409)等面板大廠,近來都持續(xù)針對Oxide TFT技術加強布局。大陸地區(qū)的京東方也以有所技術突破。不過,臺灣地區(qū)的奇美電似乎進度落后于主要同業(yè)者。

    實現(xiàn)液晶更高清晰度的顯示,主要存在兩個技術精度上的提升:第一,液晶涂覆實現(xiàn)更高的像素密度工藝——這一點沒有什么技術難度。因為,液晶產(chǎn)業(yè)成長的過程就是從小尺寸向大尺寸過渡,從小像素結構向大像素結構發(fā)展的過程。也就是,涂覆技術先解決的就是小像素技術。第二,則是液晶像素的驅動部分TFT(薄膜晶體管電路)層實現(xiàn)更高的驅動密度。在大尺寸上實現(xiàn)這一點不僅意味著“器件更精細”,更意味著“對長電路結構的穩(wěn)定性的多種考驗”。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    傳統(tǒng)的大尺寸液晶面板采用TFT技術叫做a-Si TFT(非晶硅薄膜晶體管)。這種技術的特點是技術門檻成本低、量產(chǎn)和大型化容易。目前市面銷售的大型液晶顯示設備幾乎都采用這種技術。但是非晶硅的電子移動率低很多:如果驅動線路過長、過于精細,劣質(zhì)性能的出現(xiàn)概率則會大幅提高。

    為了實現(xiàn)更高的分辨率集成,TFT技術在非晶硅的基礎上發(fā)展出了多晶硅技術:Poly-Si TFT(p-Si TFT或者p Si TFT)。多晶硅的分子結構在一顆晶粒(Grain)中的排列狀態(tài)是整齊而有方向性的,因此電子移動率比排列雜亂的非晶硅快了200-300倍。Poly-Si TFT又可以分為,高溫多晶硅(HTPS)與低溫多晶硅(LTPS)二種產(chǎn)品。兩種技術均適合制備高精細的高穩(wěn)定性驅動薄膜晶體管電路。

    但是,HTPS( High Temperature Poly-Silicon)由于制備技術的特殊性,不能大型化,智能用在1英寸左右的面板上——這種液晶面板就是索尼、愛普生等企業(yè)的液晶投影機的核心部件。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    LTPS (Low Temperature Poly-silicon)技術則已經(jīng)被廣泛應用在小尺寸液晶面板、OLED面板領域。LTPS屏幕是通過對傳統(tǒng)非晶硅(a-Si)TFT-LCD面板增加激光處理制程來制造的,元件數(shù)量可減少40%,而連接部分更可減少95%,極大的減少了產(chǎn)品出現(xiàn)故障的幾率:可以說是一個價廉物美的好技術。目前,國內(nèi)京東方鄂爾多斯5.5代OLED面板線和華星光電深圳新建的6代TFT線,均采用這一技術。市場銷售的高檔手機的液晶屏幕、OLED屏幕也主要采用這一技術。但是,p-Si TFT目前存在兩個問題,一是TFT的關態(tài)電流(即漏電流)較大、二是高遷移率p-Si材料低溫大面積制備設備的制造較困難,大面積雷射退火時,良率不易控制,工藝上存在一定的難度。因此,低溫多晶硅薄膜晶體管驅動技術只能停留在6代線的水平,上不適合制備更大尺寸的液晶產(chǎn)品。

    面對大尺寸液晶面板TFT驅動組件的難題,業(yè)內(nèi)企業(yè)開始尋找非硅材料制備高性能的非晶薄膜晶體管——這就是前面提到的金屬氧化物:現(xiàn)在,面板廠家承諾提供的大尺寸液晶面板除極少數(shù)采用傳統(tǒng)非晶硅技術外,多數(shù)采用金屬氧化物技術的TFT驅動結構。

    Oxide TFT技術因結合了a-Si TFT與LTPS TFT技術之優(yōu)點,同時可利用濺鍍法制造,并且無須將現(xiàn)有的生產(chǎn)線作太多變動或投注更多資金添購設備——只需增加一定高溫設備即可。市場研究機構IDC表示,面板廠商只需改變材料,同時投入時間及人力調(diào)整制程參數(shù),就可提高良率。這一技術已經(jīng)明確得到三星、LGD、夏普、友達等業(yè)界企業(yè)的支持,和應用。

    以夏普代表的IGZO屏幕是一種含有銦、鎵和鋅的非晶氧化物,載流子遷移率是非晶硅的20~30倍(雖然沒有多晶硅高,但是可以接受),可以大大提高TFT對像素電極的充放電速率,提高像素的響應速度,實現(xiàn)更快的刷新率,同時更快的響應也大大提高了像素的行掃描速率,使得超高分辨率在TFT-LCD中成為可能。另外,由于晶體管數(shù)量減少和提高了每個像素的透光率,IGZO顯示器具有更高的能效水平,而且效率更高。夏普龜山二工廠8代線量產(chǎn)小尺寸液晶面板即采用的此技術,同時夏普已經(jīng)將這一技術引入10代線之中,F(xiàn)在,這項技術唯一的難題是“成品率”的提升——這是任何新技術都必須經(jīng)歷的技術階段,而不是難以逾越的障礙:成品率的提升主要取決于操控指標的管理和控制。

    從現(xiàn)在全球大尺寸面板業(yè)者的動態(tài)看,金屬氧化物已經(jīng)成為下一代液晶技術的關鍵點和事實上的行業(yè)標準。節(jié)能、輕薄和高分辨的特點,將使得率先掌握金屬氧化物薄膜晶體管技術的面板企業(yè)在LCD面板業(yè)“在增長”競爭中占據(jù)先機。分析認為,這項技術的成熟,不僅對于提升大尺寸面板的分辨率,制備4K這樣的新產(chǎn)品有利,也可以用于制備更加節(jié)能和輕薄的傳統(tǒng)分辨率液晶屏幕,甚至未來的OLED屏幕:因為相比傳統(tǒng)非晶硅,金屬氧化物薄膜晶體管能顯著提升OLED面板的“壽命”。

面向“被消費”的彩電市場

    向彩電市場推廣4K技術,甚至更高階的8K技術一定對面板和彩電企業(yè)大有好處:技術含量提升、成本提升、售價自然提升,也可能帶來更高的利潤。但是,這種產(chǎn)品對于消費者,又到底有多大的好處呢?

    美國DisplaySearch公司高級副總裁Paul Semenza指出這種電視(4K液晶)“要想普及的話,與3D電視一樣需要解決內(nèi)容較少的問題”。他表示,今后該領域需要開發(fā)能夠保存4K×2K影像的光盤以及全高清影像的升頻技術。

    與調(diào)研機構對4K前景的擔心不同,面板企業(yè),特別是大力推動4K技術的臺灣企業(yè)的看法卻非常積極。友達光電總經(jīng)理彭雙浪說:“2K×4K面板具四倍FHD分辨率,使得影像更為細膩真實,不僅適于3D電視,亦可應用于大尺寸電視產(chǎn)品。友達計劃陸續(xù)把2K×4K技術導入55英寸以上的面板產(chǎn)品應用! “2K×4K顯示技術是奇美電子研發(fā)的重點,我認為,液晶面板的超高高分辨率也為裸眼3D技術的發(fā)展提供了契機!逼婷离娮訝I銷總監(jiān)陳亮旬也作出與友達相似的表態(tài)。目前友達55寸4K面板液晶應用在東芝的裸眼3D電視之上。

    針對智能手機和平板電腦產(chǎn)品顯示而言,由于蘋果掀起的超高PPI(像素密度,每平方英尺像素多少)需求革命已經(jīng)成為一種時尚——從過去傳統(tǒng)的100PPI級別直接拉到200PPI以上。到2012年,諸如3.5英寸/3.7英寸智能手機顯示屏將達到驚人的400PPI。

    對于電視機而言,超高解析度面板的面板制程技術(主要為金屬氧化物技術)的成熟也讓,2012年成為UD(4K×2K級別)的面板產(chǎn)品的元年。從32英寸到84英寸,現(xiàn)在市場已經(jīng)能夠提供全尺寸線的4K產(chǎn)品用于不同的大尺寸顯示行業(yè)。

    但是,小尺寸面板和彩電的應用有一個根本區(qū)別:手機、PC顯示器、平板、筆記本電腦等都屬于“近距離觀看的產(chǎn)品”。而且這些產(chǎn)品主要顯示程序性畫面。因此。這些中小尺寸應用高分辨率、高像素密度面板一方面不需要擔心“缺乏足夠的應用”,另一方面也有著近距離觀看對更細膩畫面的強烈需求。

    一個值得注意的事實上,19到24英寸的電腦顯示器,全高清產(chǎn)品已經(jīng)很多。但是32英寸的液晶電視全高清遠沒有成為主流。因為,電視機是遠距離觀看:即便只有32英寸也需要2米的觀賞距離——距離抵消了像素點的顆粒感,使得更高分辨率的產(chǎn)品畫質(zhì)提升不大。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    事實上,就目前的應用而言,真實的對高像素密度有需求的技術主要來自于裸眼3D:裸眼3D技術會使得屏幕解析度出現(xiàn)大幅度的損失。在解析度損失的背景下,要保持高清晰畫面,就必須依賴更高的像素密度。然而,問題在于,不僅現(xiàn)在4K的影像信息很少(即便很多電影也僅僅是只作為2K的清晰度,電視劇更是絕大部分為2K甚至1K,甚至480P的清晰度),3D電視內(nèi)容則更是少的可憐。

    另一種技術是“程序性的清晰度和2D到3D的轉換”。在好萊塢,這種技術已經(jīng)得到很廣泛的應用:因為其成本低廉,并且能是一些老的影片變成高清或者3D的(例如,今年熱播的3D版《泰坦尼克號》就是采用這一技術實現(xiàn)的)。如果將這種技術與4K面板配套移植到彩色電視機內(nèi),缺乏“片源”的問題就能迎刃而解。不過這一就絕方案卻面臨兩難境地:效果好的技術方案成本居高不下——只適合于好萊塢的創(chuàng)作型應用;便宜的技術方案則效果低劣。

    因此,暫時性的市場還看不到對4K電視的“迫切”需求。不過,也許這并不能阻止4K電視的推出。

    以國內(nèi)市場為例:網(wǎng)絡電視的實際接入率不足4成,長期有效使用率更是低到1成,但是網(wǎng)絡電視卻占據(jù)彩電型號的絕大部分,42英寸及其以上產(chǎn)品不帶有網(wǎng)絡功能的機會沒有;在說3D電視,也擁有總銷量三成以上的市場份額,然而少的可憐的3D內(nèi)容卻使得3D電視的實際應用情況“歷史性的最糟糕”;且不說3D,僅僅是高清電視這一概念,在國內(nèi)應用也不為樂觀:大多數(shù)居民用高清電視再看的還是傳統(tǒng)的模擬標清信號——雖然大多數(shù)高清電視都提供標清到高清的倍線轉換技術,不過這種轉化后的“高清”效果并不理想。

    “彩電產(chǎn)品超前內(nèi)容市場,內(nèi)容制作超前廣電播放系統(tǒng)”——這已經(jīng)不是秘密,也不是一天兩天能解決的問題。但是,即便如此,消費者還是在大量的消費者這些超前的“彩電產(chǎn)品”。彩電市場存在著嚴重的“被消費”現(xiàn)象。

    第一, 彩電企業(yè)努力推出新產(chǎn)品,老舊技術的產(chǎn)品已經(jīng)難能買到,彩電消費者不消費超前產(chǎn)品幾乎不可能;第二,彩電是家電中的大件,尤其是平板電視價格不菲,使用壽命也很長,消費者具有超前消費的意愿和沖動。第三,平板彩電市場一直是一個薄利市場,企業(yè)主要利潤來源是新興技術產(chǎn)品、高端產(chǎn)品,彩電企業(yè)具有推動更高階技術產(chǎn)品普及的內(nèi)在動力。

    因此,從彩電消費市場的規(guī)律來看,缺乏4K片源似乎不會成為4K電視能夠獲得歡迎的障礙。尤其是在4K產(chǎn)品的成本得到很好的控制,不會超過傳統(tǒng)產(chǎn)品太多的背景下,4K彩電的普及并不是一個不能完成的任務。

對OLED和等離子兩種平板顯示技術的影響

    更高階清晰度面板產(chǎn)品的問世,被認為是液晶顯示技術還擁有持續(xù)發(fā)展的巨大活力的最好見證。這種觀點不禁會使人們將液晶技術的進步與OLED彩電的出現(xiàn)和液晶夙敵等離子彩電的淘汰先聯(lián)系起來。

    首先,4K技術對等離子的確是一個挑戰(zhàn)。等離子顯示技術最大的弱點就在于“像素密度”的瓶頸。這也是等離子不制造32英寸電視的原因。事實上,42英寸全高清分辨率對等離子技術而言已經(jīng)是一個非常高的像素密度。而一旦市場建立起更高像素密度才是好的產(chǎn)品的觀念,等離子電視就被迫加入這場以“PPI”為標準的心競爭之中。這對于等離子顯示技術將是十分不利的現(xiàn)象。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    第二, 推動4K彩電產(chǎn)品的面板企業(yè)最積極的是夏普、友達和奇美——這三個有一個共同特性,那就是在OLED技術儲備上相對不足。而作為全球液晶銷量第一的三星,則在4K上的產(chǎn)品集中在70以上的工業(yè)和商業(yè)用產(chǎn)品上,對民用彩電市場,特別是32-55英寸市場的4K化比較保守。與其策略類似的全球面板業(yè)產(chǎn)能第二的LGD。——另一方面,三星和LGD確實首個推動OLED大型化的企業(yè)。這使人聯(lián)想到一些企業(yè)推動4K液晶是為了與實現(xiàn)火熱的新技術OLED競爭高下,或者是為了延緩OLED的發(fā)展速度。

    持有將4K液晶放在OLED的對立面的觀點的人大有人在。不僅僅是因為二者陣營的不同,更是因為如果將高端電視的競爭建立在4K的基礎上,OLED在初步量產(chǎn)上必然技術困難更大。但是,這種觀點卻忽略了一個事實:4K技術大規(guī)模出現(xiàn)的前提是新的技術氧化物TFT技術的成熟——這一技術恰恰是OLED面板產(chǎn)業(yè)發(fā)展必備的技術:他不僅也能為OLED面板提供更大的像素密度,而且對OLED面板的壽命也有幫助。

    眾所周知,OLED是電流驅動,LCD是電壓驅動。傳統(tǒng)A-SI TFT和金屬氧化物TFT比較,最大的劣勢在于電子遷移率低,也就是對大電流工況的適應能力低。此外,另一個在中等和小尺寸高像素密度液晶上廣泛應用的技術,LTPS TFT也可以大大提升電子遷移率,并被廣泛應用于同樣尺寸的OLED產(chǎn)品上。目前,LGD的8.5代線OLED將采用金屬氧化物TFT,而三星的8.5代OLED面板線預計初期采用傳統(tǒng)工藝,后起可能演進為三星獨特的SGS (Super Grain Silicon)制程LTPS TFT。

4K液晶:會是面板市場的新希望嗎?

    因此,就大部分4K或者其他高像素密度液晶采用LTPS TFT或者金屬氧化物TFT技術的事實而言,面板企業(yè)向二者的技術升級和轉移,不僅不是對OLED否定性的競爭,反而是為未來生產(chǎn)線進一步升級到OLED做好了準備、邁出了關鍵的第一步。

    其次,OLED技術在高像素密度產(chǎn)品上的競爭力并不會比現(xiàn)在的液晶差:4K液晶產(chǎn)品線最全面的夏普,同時也是高像素密度OLED的主要推動者。2012年SID2012展會上,夏普展示了3840×2160像素的13.5英寸有機EL面板,這比較LG最新展示的5英寸、1920×1080分辨率的lcd顯示面板,像素密度差距不大。此外,SID2012展會上,奇美電展出3.4寸及4.3寸分辨率高達326ppi的「TRUEOLED」OLED面板,并將于2012年4季度量產(chǎn)!聦嵳f明,在小尺寸領域OLED面板的PPI并不落后于任何LCD產(chǎn)品。

    從技術角度,高像素密度的LCD和OLED都采用金屬氧化物或者低溫多晶硅TFT驅動技術。同時,二者在成膜結構上,OLED也不在像素密度這個領域有絲毫弱勢。相反,自身以固態(tài)存在的OLED一旦形成高精度密度結構模體,反而比液態(tài)的LCD更為穩(wěn)定,F(xiàn)在,OLED材料的高像素密度成膜結構的產(chǎn)業(yè)瓶頸主要在于:第一,大玻璃基板一次性成膜設備的制備,第二,和低成本成膜工藝設備的開發(fā)。

    就第一點而言,三星代號為A2的5.5代線采用的先切割成四分之一5.5代線大小的基板,再做OLED薄膜層。不過三星正在建設的代號為A3的另一條5.5代線將采用非切割的一次成膜方式。就第二點而言,現(xiàn)在采用的“蒸鍍膜”技術,對于OLED大規(guī)模大尺寸制備成本的確有些高。不過,日本和韓國企業(yè)已經(jīng)開發(fā)出基于印刷技術的OLED成膜技術原型——這回領其成本降低一個數(shù)量級。

    從LCD高像素密度的發(fā)展路徑可以看出這樣的規(guī)律:高像素密度產(chǎn)品是從小尺寸向大尺寸逐步發(fā)展的(小尺寸近距離顯示產(chǎn)品對像素大小更敏感)。而目前,小尺寸和中等尺寸OLED已經(jīng)全面突破“高PPI”的工藝瓶頸,這使得“認為高像素密度LCD能夠阻止OLED普及”的觀點幾乎面臨破產(chǎn)。

    綜上所述,對于彩電,甚至整個平板顯示業(yè)界應該由這樣的認識:以高PPI為核心的技術時代已經(jīng)來臨。高像素密度的需求和技術拓展不僅限于LCD,也包括未來的OLED——這一領域的任何技術進步,對于二者的意義都是一致的,而非對抗性的。而從消費市場來講,蘋果視網(wǎng)膜面板的成功和彩電市場眾多超前技術被廣泛推崇的事實都說明,4K甚至更高階的分辨率技術“市場不小”。僅從眼下市場而言,這種4K液晶的推出,也會對改善面板業(yè)的“財務報表”,甚至彩電業(yè)的“財務表報”很有幫助。

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