液晶面板青睐智能手机及平板终端
在FPD市场的推动力由电视转为智能手机和平板终端的今天,这些产品配备的中小型液晶面板的高精细化竞争也愈演愈烈。在2011年10月26~28日举行的“FPD International 2011”(FPDI 2011)上,日韩台各大面板厂商展开了宣传大战。
图1:接近500ppi的超高精细液晶面板
TMD展出了分辨率高达498ppi的6.1英寸液晶面板。通过提高分辨率,可显示与照片画质相媲美的影像。
其中,最受关注的是东芝移动显示器(TMD)展出的6.1英寸2560×1600像素液晶面板(图1)。该面板的分辨率高达498ppi,可显示与照片画质相媲美的影像。不断推进高精细化的现有智能手机配备的是330ppi左右的液晶面板,开发品的分辨率是其1.5倍左右。东芝相关负责人表示:“虽然还要看用户的需求,但计划2012年量产”。
TMD开发品的驱动元件采用了低温多晶硅(LTPS)TFT,实现了高精细化。不过,该公司没有公布开发品的面板开口率和耗电量数值,只表示这两个数值“在相同画面尺寸中,均低于分辨率为330ppi左右的液晶面板”。为提高面板开口率,将色彩表现范围减小到了NTSC规格比61%。
利用LTPS TFT以外的驱动元件实现高精细化
在此次的FPDI上,驱动元件未使用LTPS TFT、而是利用普通非晶硅TFT(a-Si TFT)和氧化物半导体非晶IGZO(In-Ga-Zn-O)TFT(a-IGZO TFT)实现了300ppi左右高精细化的液晶面板展示也十分引人注目。与LTPS TFT相比,这些驱动元件的TFT制造工艺时间较短,容易降低成本。
平板终端用面板方面,韩国三星电子(Samsung Electronics)展出了10.1英寸的2560×1600像素液晶面板(图2)。共有a-IGZO TFT驱动产品和a-Si TFT驱动产品两款。分辨率均高达299ppi。
a-IGZO TFT驱动产品的面板透射率为3.8%,不包括背照灯在内的面板单体耗电量为26mW。TFT构造和制造工艺“与普通a-Si TFT没有太大变化”(三星)。三星没有公开投产时间。开发品存在很多线状缺陷,估计确立量产技术仍需一定时间。
图2:三星试制出显示2560×1600像素的10.1英寸产品
三星电子展出了可显示2560×1600像素影像的10.1英寸液晶面板。包括驱动元件采用a-IGZO TFT和a-Si TFT的两款产品。
而a-Si TFT驱动产品采用了将RGBW四色彩色滤光片(CF)分配给2个像素的“Pentile”方式。“预定2012年开始量产”(三星)。耗电量为最大3.4W,与采用RGB三色CF的1280×800像素10.1英寸产品相同。
LG显示器等3公司展出智能手机用面板
智能手机用面板方面,LG显示器展出了a-IGZO TFT驱动产品,日立显示器与友达光电(AU Optronics,AUO)分别展出了a-Si TFT驱动产品(图3)。画面尺寸为4.3~4.5英寸,像素均为1280×720。分辨率与LTPS TFT驱动的智能手机用面板相同。
可显示1280×720像素高清影像的智能手机用液晶面板纷纷亮相,面板驱动元件没有采用LTPS TFT。LG显示器利用a-IGZO TFT驱动实现了(a),日立显示器与友达光电分别利用a-Si TFT驱动实现了(b、c)。
LG显示器采用了与a-Si TFT相同的底栅型a-IGZO TFT构造。为提高可靠性,在半导体层上部设置了蚀刻阻挡层。计划2013年量产。
而日立显示器除改进了像素设计之外,还通过提高背照灯效率,实现了a-Si TFT产品的高精细化。相关负责人表示“使用现有的a-Si TFT制造设备,最大可量产330ppi的产品”。
TMD演示新显示模式
实现大视角化的中小型面板的演示也同样引人关注。TMD公开了4.3英寸和7英寸液晶面板“Soludina”的动作演示,这两款面板采用了上下左右视角均实现176度以上的新显示模式(图4)。据TMD介绍,目前正在进行量产准备。
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视角分别达176度以上的新显示模式(a)。奇美电子展出了使用光配向技术的IPS方式4.5英寸液晶面板(b)。
TMD开发的显示模式与IPS方式一样,在玻璃基板和水平方向上施加电场来驱动液晶分子,以表现灰阶。不过该公司没有公布具体细节。同时某面板厂商技术员也表示“即使利用放大镜观察显示部分,也无法确认特殊突起物和电极构造”。
奇美电子(Chimei Innolux,CMI)展出了使用光配向技术的IPS方式液晶面板。面板为4.5英寸的1280×720像素产品,奇美电子相关负责人表示计划2012年内开始量产。为控制液晶分子的配置方向(配向)光配向技术中利用了紫外光。奇美电子表示,与摩擦布进行配向的“摩擦法(Rubbing)相比,光配向技术的漏光较少,对比度可提高20~30% ”。