随着移动网络时代的快速的提升,大众对大屏产品的需求逐年提升,大屏手机、平板等电子科技类产品慢慢的变成为电子消费市场的主流。纵观现在百花齐放的各种大屏手机、平板甚至于笔记本、智能电视市场,消费者在选购自己心意的产品是,只可以通过官方公布的产品参数来鉴别产品屏幕好坏。
事实上,有更多的消费者发现,相同或不同价位的产品,屏幕的物理规格例如大小、分辨率、色域、亮度等参数基本一致或者是差距不大,但等到了线下实物体验一些屏幕看起来色彩画质就会更加细腻。一部分消费者认为这也许是受品牌或者价格影响的心里感觉,但这种细微差别真的只是心理因素吗?到底影响屏幕显示效果的,除了大小、分辨率、色域、亮度等参数外,还有什么在影响着屏幕效果?
在快速了解了更多屏幕的详细资料以后,屏幕材料技术这一平时肉眼不可见的影响因素或许成为以上问题的答案之一。
首先我们要先解释一下TFT LCD里面的这个“TFT”是啥意思?简单来说,LCD屏幕光从背光层发出后,通过两层偏光片,再穿透彩色滤光膜,才能显示出组成像素点的三原色子像素。
而TFT是Thin Film Transistor的缩写,就是薄膜晶体管,它的作用类似于一个水闸,它能够控制光通过第二层偏光片的亮度,从而使不同亮度不一样的颜色的子像素混合成不同的色彩。
这个“水闸”中有三极,类似闸门的栅极,类似入水口的源极,类似出水口的漏极,而连接源极和漏极的就是沟道材料:a-Si、LTPS、IGZO这三种。不同的材质决定了这个沟道里面的电子迁移率,而电子移动的速度又影响到了源极跟漏极之间的电流表现。你们可以简单理解为,不同的材料,它的电阻不一样,导电性能也不一样。
其中 a-Si,也就是非晶硅是最早用在 LCD上的材料技术。因为发展早,制造工艺更成熟,制作成本相对其他两种材料更低。不过非晶硅存在很明显的缺陷,它的电子迁移率是三者里面最低的,因为电子迁移率低,所以它的电路就要做的更大,但TFT的电路越大,留给像素显像的面积自然就小,成像效果自然也大受影响。
为了解决 a-Si的问题,有厂商研发出了 LTPS低温多晶硅技术,LTPS对比 a-Si有着质的提升,它拥有轻、薄、低能耗等优点,可以实100cm²/v·s的电子迁移率,相比较a-Si的电子迁移率只有 0.5-1cm²/v·s,所以 LTPS的电子移动速度要比 a-Si快 100倍,所以整个 TFT的外观尺寸会比 a-Si小很多,在同尺寸下能安排下更多的像素点。因此,LTPS的像素密度能做到比 a-Si更高,提供更高的分辨率以及更艳丽的色彩。
不过早期LTPS制造成本比较高,最开始只有高端设备用的起,后面随着工艺的成熟,成本开始下降,LTPS才慢慢成为主流。
至于IGZO(氧化铟镓锌)技术,是用了金属氧化物来作为沟道导体材料,电子迁移率为 10-25cm²/v·s,电子移动速度介于 a-Si和 LTPS之间,他的显示效果高于 a-Si,但低于 LTPS。
了解了影响LCD屏幕和OLED屏幕的显示效果除了硬件参数以外,还包括a-Si、LTPS、IGZO等材料技术。那么这些材料技术目前仍然是三星等国际大厂更有优势吗?
其实目前中国已经有很多先进的屏幕企业能够与三星、LG这些国际大厂并驾齐驱。例如TCL华星,在显示面板的技术上还是生产工艺上其实慢慢的开始领先。并且伴随国内手机、平板、显示屏等领域的材料国产化程度提高,TCL华星针对市场需求,在LTPS等技术上取得了不少的突破,大幅度的提升了良品率,同时在省电、动态刷新率调节等方面都有了提高。
2009年TCL以投资245亿元建设液晶面板工厂这一大胆举动,正式踏入半导体显示赛道。14年后的今天,TCL的厚积薄发终于打破了显示产业的国际贸易壁垒。如今三星、LG等大厂一家独大的时代已逝去,国产屏幕正在慢慢的提升,越来越多像TCL华星一样的中国半导体显示赛道厂商正在不断崛起。
虽然目前的屏幕技术仍然不能支持国产厂家将屏幕价格下探到更低水平,消费的人在中高端屏幕选择上也更亲睐三星等大厂。但单从今年采用国产屏幕面板的产品出货量来看,还是取得了不错的销售成绩,消费者只要花2000块钱就能享受到质量不错的国产平板,必须得说这是国产屏幕厂家的共同努力。希望未来像TCL华星这样的厂家慢慢的变多,国产屏幕,未来可期。
