LCD與AMOLED大對(duì)決　競(jìng)逐高性能、低成本

　　市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) NPD DisplaySearch 觀察指出，平面顯示器（FPD）市場(chǎng)正在從產(chǎn)能擴(kuò)張轉(zhuǎn)向技術(shù)提升演變；在成熟市場(chǎng)與技術(shù)應(yīng)用之下， TFT LCD 仍是平面顯示市場(chǎng)的技術(shù)主流，而 AMOLED 的生產(chǎn)技術(shù)雖然尚未成熟，其性能仍較LCD更高，尤其體現(xiàn)在曲面電視等新奇設(shè)計(jì)上，AMOLED已開(kāi)始展現(xiàn)其特點(diǎn)。在兩項(xiàng)顯示技術(shù)逐漸直接競(jìng)爭(zhēng)的狀況之下，其各自發(fā)展目標(biāo)都是更高的性能和更低的成本。

　　經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，TFT LCD生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)很成熟，為了滿(mǎn)足高解析度等高性能要求，面板廠必須同時(shí)提高大尺寸及中小尺寸面板產(chǎn)品的製造技術(shù)，并將其標(biāo)準(zhǔn)化以便大量製造。然而NPD DisplaySearch表示，目前小尺寸 AMOLED 產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)雖沒(méi)有如TFT LCD的標(biāo)準(zhǔn)製造流程，但主導(dǎo)的韓國(guó)AMOLED面板廠及設(shè)備廠商正逐漸將其成熟化，另一方面，AMOLED TV面板的製造技術(shù)則呈現(xiàn)多樣化及復(fù)雜化，短期內(nèi)不會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化的狀況。

　　無(wú)庸置疑，高解析度是當(dāng)前TFT LCD大尺寸及中小尺寸產(chǎn)品的最重要規(guī)格。然而怎樣提高TFT LCD解析度？如何最佳從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的每一步生產(chǎn)流程達(dá)到高解析度？NPD DisplaySearch認(rèn)為在達(dá)到高解析度的過(guò)程有以下為叁點(diǎn)基本要素：

　　˙高開(kāi)口率TFT畫(huà)素設(shè)計(jì)（High aperture ratio TFT pixel design）；

　　˙高精度生產(chǎn)設(shè)備（High accurate process equipment）；

　　˙生產(chǎn)技術(shù)的最佳化（Optimized the process technologies）。

　　以上基本要素如下圖表示，可以看到在達(dá)成高解析度的過(guò)程，面板設(shè)計(jì)上必須注意到開(kāi)口率的提升，例如由50%提高到70%；而提升的同時(shí)許多設(shè)計(jì)元素必須變更。而同時(shí)亮度（Brightness）、對(duì)比（Contrast Ratio）、訊號(hào)干擾（Crosstalk）、面板驅(qū)動(dòng)狀態(tài)不穩(wěn)（Flicker）等，都會(huì)因?yàn)殚_(kāi)口率的變化而影響到畫(huà)質(zhì)。

　　而在提高開(kāi)口率的同時(shí)，也比須同時(shí)在面板設(shè)計(jì)上考慮薄膜電晶體的大小必須再縮小、玻璃基板上的電極佈線(xiàn)必須更縮小以及驅(qū)動(dòng)晶片必須更縮小等等因素。

　　高解析度LCD面板生產(chǎn)與設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮之要素

　　（來(lái)源：DisplaySearch）

　　而 AMOLED 面板結(jié)構(gòu)雖然較液晶面板更簡(jiǎn)單，但其製造技術(shù)與程序卻更復(fù)雜。這時(shí)不能不提到領(lǐng)先者Samsung Display 的製造技術(shù)，NPD DisplaySearch 認(rèn)為該公司已經(jīng)完全掌握小尺寸AMOLED產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，而建立起對(duì)其他面板廠而言相對(duì)困難的技術(shù)障礙。

　　Samsung Display最主要的成功關(guān)鍵在于其利用不斷開(kāi)發(fā)出OLED自發(fā)光畫(huà)素排列的方式、例如由Strip RGB的排列方式一直到Pentile的排列方式不斷的創(chuàng)新、再配合其成熟的FMM （Fine Metal Mask） 蒸鍍技術(shù)，達(dá)到AMOLED的高解析度。OLED解析度透過(guò)不同的畫(huà)素排列方式提高之后，大量生產(chǎn)的最后一關(guān)則只剩生產(chǎn)流程的最佳化，好讓良率提升。

　　下圖是Samsung 每一個(gè)世代的 Galaxy 智慧型手持裝置AMOLED面板，由Galaxy S 到Galaxy S-II、再到Galaxy S-III，由Galaxy Note 再到Galaxy Note-II，叁星不斷的在OLED畫(huà)素排列上開(kāi)發(fā)出獨(dú)到的創(chuàng)新，最后終于以Galaxy S-IV的Full HD解析度，也就是440 ppi （Pixel Per Inch）的超高解析度為AMOLED立下新的里程碑。

　　Galaxy 系列手持裝置AMOLED面板的畫(huà)素色彩排列

　　（來(lái)源：DisplaySearch）

　　另一方面，在OLED TV面板的部分，儘管Samsung與LG等領(lǐng)先廠商宣稱(chēng)均已量產(chǎn)OLED電視，但NPD DisplaySearch 認(rèn)為，直到目前為止OLED 電視的兩大主流技術(shù)──WOLED和RGB，都還不能說(shuō)是成熟的狀態(tài)。

　　NPD DisplaySearch預(yù)期自2015年開(kāi)始，電視將會(huì)扮演OLED面板產(chǎn)業(yè)主要的成長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力量，因此OLED的未來(lái)可說(shuō)是寄託于OLED電視；OLED面板廠商必須趕緊解決技術(shù)問(wèn)題，才能量產(chǎn)OLED TV而與LCD電視開(kāi)始競(jìng)爭(zhēng)。目前的兩大主流OLED TV的技術(shù)與生產(chǎn)程序事實(shí)上相當(dāng)不同，這也是因?yàn)槠銸LED面板的結(jié)構(gòu)差異相當(dāng)大，如下圖所示：

　　RGB OLED面板與White OLED面板結(jié)構(gòu)與發(fā)光發(fā)色方式之差異

　　（來(lái)源：DisplaySearch）

　　如此結(jié)構(gòu)上的差異造就了製造技術(shù)與程序上的差異，換言之對(duì)于要發(fā)展OLED TV的面板廠商而言，必須兩者擇一。不過(guò)NPD DisplaySearch 認(rèn)為在生產(chǎn)技術(shù)上所面臨的挑戰(zhàn)與解決方式是大同小異的。

　　以下為NPD DisplaySearch 所觀察到的OLED電視面板生產(chǎn)的挑戰(zhàn)和解決方案：

　　˙挑戰(zhàn)1──穩(wěn)定度高的高性能OLED發(fā)光材料（High performance OLED materials for TV）；

　　解決方案──目前韓國(guó)廠商已經(jīng)開(kāi)始大量採(cǎi)用磷光材料（Phosphorous type）。

　　˙挑戰(zhàn)2──如何採(cǎi)用低溫多晶硅（LTPS）和金屬氧化物（Oxide TFT）技術(shù)來(lái)穩(wěn)定背板（Backplane）生產(chǎn)技術(shù)；

　　˙解決方案──改變低溫多晶硅與金屬氧化物的材料成分，并將生產(chǎn)流程再最佳化。

　　˙挑戰(zhàn)3──如何提高大尺寸OLED面板蒸鍍（Evaporation）技術(shù)；

　　˙解決方案──必須依靠設(shè)備精準(zhǔn)度的再提升以及設(shè)備工具的穩(wěn)定性。

　　˙挑戰(zhàn)4──OLED成本再降低；

　　˙解決方案──提升良品率，并降低OLED材料的消耗。