顯示技術(shù)發(fā)力 未來(lái)智能手機將迎哪些變革？

　　在競爭激烈的智能手機市場(chǎng)，廠(chǎng)商要做出很多選擇，而顯示技術(shù)是其中更重要的一個(gè)。某些機型的市場(chǎng)份額，得益于觸屏特性和功能的進(jìn)步，已經(jīng)發(fā)生了明顯的轉變。手機廠(chǎng)商也開(kāi)展多種營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)，把消費者的注意力聚焦在他們最新機型的屏幕上，展現自己產(chǎn)品和競品顯示屏的最關(guān)鍵的視覺(jué)差異和設計差異。

　　如果要討論消費者更愿意為漸進(jìn)式的視覺(jué)體驗改進(jìn)掏錢(qián)，還是為新顯示屏帶來(lái)的稍薄尺寸付錢(qián)，爭論可能會(huì )一直進(jìn)行下去。但不能否認的是無(wú)邊框，或者說(shuō)“全面屏”手機的設計已經(jīng)展現出了強勁的發(fā)展勢頭。最好的證據來(lái)自高端智能手機市場(chǎng)，三星顯示(Samsung Display)開(kāi)創(chuàng )的 OLED(有機發(fā)光二極管)顯示技術(shù)提供了一種可行的替代方案，可以替換現在成熟、高良率的LCD(液晶顯示)的方案。

　　熱衷于最新數碼產(chǎn)品的用戶(hù)可能已經(jīng)認可全新OLED顯示屏在某些方面能夠比LCD提供更出色的觀(guān)看體驗。但現實(shí)情況是，OLED和LCD技術(shù)都在手持設備中發(fā)展到了非常高水平的質(zhì)量。在分辨率、色域、對比度和亮度方面，當今手機屏幕，無(wú)論OLED還是LCD，都能提供驚艷的視覺(jué)體驗。

　　因為OLED是一項全新技術(shù)，而且還是一個(gè)革新的技術(shù)，所以即使推測它會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的發(fā)展，在幾乎全部智能手機中替代LCD也似乎也是合理的。但實(shí)際上，這兩個(gè)技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，所以未來(lái)更有可能出現的局面是：兩種技術(shù)將會(huì )共存，而且都將成為主流的方案。

　　Synaptics作為觸摸控制器、顯示驅動(dòng)IC(DDIC)和觸摸與顯示驅動(dòng)集成(TDDI)技術(shù)的領(lǐng)先提供商，憑借豐富的行業(yè)經(jīng)驗，能夠更準確清晰地評估未來(lái)智能手機顯示屏與顯示驅動(dòng)市場(chǎng)和技術(shù)趨勢。

　　OLED：一項前景光明的技術(shù)

　　OLED的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)不僅是用戶(hù)在觀(guān)看和使用中能體驗到的，也是手機廠(chǎng)商在具體操作中會(huì )面臨的，尤其涉及到系統設計和生產(chǎn)。

　　純粹從視覺(jué)角度來(lái)講，OLED顯示屏具有明顯的優(yōu)勢。有機LED能提供更廣的色域和更快刷新率，因此帶來(lái)更少運動(dòng)偽影和“拖屏”。OLED顯示屏是自發(fā)光的，這意味著(zhù)不需要背光。每一個(gè)單獨像素能夠開(kāi)啟和關(guān)閉，所以能實(shí)現高對比度，更深、更暗的黑色，以及全飽和的色彩。相比之下，LCD面板中的像素更像是窗戶(hù)。窗戶(hù)后面的背光點(diǎn)亮像素。當像素需要變暗時(shí)，就關(guān)閉“shutter”來(lái)阻擋背光。不過(guò)這種情況下還是可能有一些光會(huì )漏出。

　　ID設計的靈活性是OLED技術(shù)的另一個(gè)重要優(yōu)勢。通過(guò)移除獨立的背光源，應用薄膜封裝(TFE)技術(shù)，可以生產(chǎn)出曲面顯示屏，比如某些三星蓋樂(lè )世(Galaxy)手機用的曲面屏。這些手機全新的獨特外形設計更具吸引力，OLED面板比相同表面積的LCD面板也更薄更輕。

　　但是，OLED顯示屏也不是沒(méi)有缺點(diǎn)，制造成本和亮屏功耗仍是問(wèn)題。此外，面板壽命也值得關(guān)注。在顯示屏亮起的時(shí)候，OLED顯示屏的藍色像素會(huì )比紅色和綠色像素退化得更快，這意味著(zhù)觀(guān)看體驗可能會(huì )隨著(zhù)面板生命周期而變得越來(lái)越差。而且，有機材質(zhì)對濕氣和氧氣比較敏感，因此還需要復雜的技術(shù)來(lái)確保屏幕能在整個(gè)手機生命周期中不出故障。此外，更高分辨率的OLED屏仍比LCD價(jià)格更高，其中部分原因在于制造和組裝期間較低的產(chǎn)品良率。良品率目前正在改善，尤其是柔性顯示屏，但它們在這個(gè)階段還是高價(jià)的產(chǎn)品。

　　LCD：一項已經(jīng)證實(shí)的成熟技術(shù)

　　LCD技術(shù)的進(jìn)步，已經(jīng)在可視角度、分辨率和對比度方面有了顯著(zhù)的改善，這也讓LCD占據了大部分高端智能機的份額，成為了一個(gè)首選項。而且價(jià)格也始終是設計的一個(gè)重要考量因素，這個(gè)選擇必須要平衡產(chǎn)品的吸引力、綜合特性，以及利潤率。因此，具有出色性能且定價(jià)合理的高品質(zhì)LCD，也成了主流手機的最佳選擇。

　　LCD的另一個(gè)優(yōu)勢是：手機廠(chǎng)商需要非常謹慎地管理供應鏈，才能維持每月數百萬(wàn)臺批量生產(chǎn)的良好運轉。LCD面板市場(chǎng)是非常成熟的，在最高分辨率上也具有穩定的高良品率，而且由眾多顯示制造商和組件供應商組成的生態(tài)系統能提供充分的支持，包括必需的顯示驅動(dòng)IC(DDIC)。相比之下，三星顯示是目前唯一一家能夠大批量供應移動(dòng)設備OLED面板的公司，而且他們絕大部分產(chǎn)能都給了他們生產(chǎn)手機的姊妹公司。

　　長(cháng)期來(lái)看，智能手機市場(chǎng)會(huì )更加成熟，也會(huì )出現其他具備高產(chǎn)能的OLED面板制造商。競爭始終會(huì )推動(dòng)創(chuàng )新的發(fā)展和成本的降低，現在很多LCD面板制造商已計劃增添OLED面板制造產(chǎn)能以實(shí)現產(chǎn)品的差異化。在未來(lái)十年內， 預計OLED供應鏈將顯著(zhù)擴大，將能充分滿(mǎn)足全部領(lǐng)先手機廠(chǎng)商的大批量需求。同時(shí)，隨著(zhù)良率和供應的提升，大尺寸以及靈活可折疊的設計也將開(kāi)辟出全新市場(chǎng)。

　　但就目前而言，因為有限的供應鏈和相關(guān)成本溢價(jià)，只有頂級機型采用了OLED顯示屏，尤其是旗艦機，例如三星蓋樂(lè )世S系列。絕大多數其他手機制造商預計2017年開(kāi)始提供基于OLED的機型。而在2019年前，中端智能手機大規模采用OLED技術(shù)的情況將不太可能出現。因此，盡管業(yè)界不斷增加OLED的生產(chǎn)投資，但LCD面板可能在未來(lái)十年之內繼續保持堅挺的市場(chǎng)地位(參閱圖1)。

　　圖1：采用三種主要顯示技術(shù)的手機產(chǎn)量預測

　　相關(guān)顯示驅動(dòng)技術(shù)的變化

　　每塊顯示面板都需要DDIC或TDDI，這兩個(gè)設備把手機處理器的數據信號轉化為輸出信息，進(jìn)而控制面板上數百萬(wàn)個(gè)像素中的每一個(gè)像素。為此，DDIC或TDDI必須要針對不同機型和不同顯示面板類(lèi)型(無(wú)論LCD還是OLED)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設計和配置。

　　因為每家制造商對顯示的需求都各不相同，所以他們的工程團隊必須要與IC廠(chǎng)商的工程團隊密切合作，才能成功地把最好的工業(yè)設計和最優(yōu)的性能融合在一起。這就需要整個(gè)供應鏈密切合作，從顯示屏、背光和IC廠(chǎng)商一直到設備制造商。

　　除集成顯示屏和顯示驅動(dòng)之外，集成顯示屏的其他主要功能也有益處，包括集成觸摸導航和用戶(hù)界面。將觸摸屏控制器集成在DDIC中的技術(shù)被稱(chēng)為“觸摸與顯示驅動(dòng)集成”(首字母縮寫(xiě)詞TDDI，即Touch and Display Driver Integration)。

　　TDDI對手機廠(chǎng)商以及用戶(hù)都有很多好處。通過(guò)用集成兩種功能的單一芯片替代兩個(gè)單獨的芯片——觸摸屏控制器IC和DDIC，制造商能夠減少顯示屏組件的尺寸、降低復雜性與成本并且簡(jiǎn)化供應鏈和生產(chǎn)流程。TDDI甚至能幫助制造商設計出更好、更亮的顯示屏，也包括具備更窄邊框的顯示屏。這是因為顯示面板側邊或頂部無(wú)需外部布線(xiàn)。這些更窄的邊緣，就能支持廠(chǎng)商生產(chǎn)出全尺寸“全面屏”所需的無(wú)邊框設計。

　　隨著(zhù)旗艦機型突破現有工業(yè)設計向更大、更亮、更好的顯示屏發(fā)展，手機的邊緣必須要讓步。這個(gè)趨勢也讓多余的按鍵和傳感器無(wú)處可去，因此集成就變得至關(guān)重要。放棄剛性顯示材質(zhì)將是第一步，屏幕將向柔性顯示封裝和塑料背板發(fā)展，LCD制造商也在進(jìn)行相關(guān)研發(fā)。問(wèn)題只在于整個(gè)產(chǎn)業(yè)能夠在多短時(shí)間內形成可觀(guān)的制造能力。最終，你的移動(dòng)設備可能是真正可折疊的，廠(chǎng)商也會(huì )希望將這些特性下放到中端設備。

　　手機廠(chǎng)商樂(lè )于看到現在LCD手機中TDDI技術(shù)所展現的成本優(yōu)勢、額外功能和性能優(yōu)勢。我們也能夠預見(jiàn)到采用柔性OLED面板的手機也會(huì )具有相同優(yōu)勢，不過(guò)這還需要時(shí)間。因為首先，OLED顯示屏制造商和TDDI廠(chǎng)商需要學(xué)習在OLED顯示屏中做到分離式DDIC和觸摸屏控制器。然后，現在移動(dòng)OLED顯示屏面臨的制造和集成挑戰就能夠解決，讓越來(lái)越多的手機制造商在最廣泛的機型中采用這項創(chuàng )新技術(shù)。

　　結語(yǔ)

　　LCD是目前智能手機顯示屏的主流技術(shù)，具備廣泛、成熟的供應鏈，從低端智能手機到旗艦產(chǎn)品都在使用這種面板。Synaptics等公司通過(guò)高性能的DDIC以及越來(lái)越多的TDDI解決方案為顯示屏制造商提供最新顯示和觸摸的功能。OLED具有超越LCD的優(yōu)勢，因為OLED面板不需要背光以及柔性的特點(diǎn)?，F在OLED顯示屏更多地出現在三星和其他公司的旗艦機型上，但OLED供應鏈還需要進(jìn)一步發(fā)展，才能讓這項技術(shù)在主流手機中更好地普及。無(wú)論顯示面板是LCD還是OLED，Synaptics 作為觸摸控制器、DDIC和TDDI的行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，在向全球智能手機市場(chǎng)提供持續創(chuàng )新和顯示驅動(dòng)產(chǎn)品上均處于優(yōu)勢地位。