LTPS有高电子迁移率,能提供较快开关速度和更高分辨率,满足高端手机的显示需求。
但高电子迁移率也导致LTPS漏电流较大,无法支持低频动态刷新调节,导致整体功耗较大。
目前大部分旗舰手机采用低温多晶氧化物LTPO背板技术,而屏幕尺寸更大的折叠屏手机,可以透过LTPO达成画面分割且刷新率不同的效果,兼顾画面多任务模式和节能效果。
不过,由于LTPO的生产过程需要堆叠更多层数,其制程复杂,制造成本也较LTPS更高。
此外,普遍用于智能手机屏幕的氧化物(Oxide)半导体背板技术,主要采用氧化锌或氧化铟镓等材料。
这项技术也常用于高端显示器,如苹果的iPad和Macbook系列等中尺寸产品,并且Oxide的漏电流较低,将有利未来在透明显示器的应用。
目前面板厂在筹备AMOLED面板新产能时,预计会优先考虑使用Oxide或LTPO高端背板技术,以满足不同品牌对规格的要求。
自 快科技
随着FPD制造商将 LTPS 技术往更高世代的玻璃基板移动,2016年 LTPS 的产能预计将比2013年的900万平方公尺增加一倍,达到1,800万平方公尺。根据NPD DisplaySearch 预估,同一时期,Oxide TFT的产能预计将成长得更快速,从350万平方公尺增加到1,900万平方公尺,并在2016年超越LTPS。
尽管有如此快速的成长速度,但Oxide TFT的量产时间将比原先的预期推迟两年,并且还有其他关于生产方面的挑战。根据NPD DisplaySearch最新的研究报告(TFT LCD Process Roadmap Report),Oxide TFTs保证了高流动性,低电流泄漏,成本比LTPS TFTs更低,且具有可到任何尺寸玻璃的扩展性,从而提高了性能,降低了LCDs和AMOLEDs的成本。但是,Oxide TFTs在量产方面仍然面临着一些限制。
2011~2016年LTPS和Oxide TFT背板制造的产能 (单位:千平方公尺)
NPD DisplaySearch制造研究副总经理Charles Annis表示:“尽管很多面板生产商在Oxide TFT开发方面取得了不错的成果,但其中大部份仍在为顺利量产而努力之中。以Oxide TFT为基础的FPDs的稳定量产需要最优化的TFT设计、绝缘与钝化的材质、氧化膜沉积的均匀度,退火条件的控制及其他等等。”
Annis补充指出,解决一个问题通常又会带来另一个问题。比如说,大多数面板生产商已经采用了刻蚀阻挡型TFT,因为它更为稳定,但是设计却遇到了新问题。由于TFT的通电管道被限制了、因此必须添加更复杂的制程。
这些问题都限制了以Oxide为基础的FPDs量产化进程。目前,夏普(Sharp)是提供 Oxide LCDs的唯一一家生产商,LGD是销售Oxide型AMOLED TVs的唯一一家公司。虽然市场领导者有所增加,但是Oxide的顺利量产仍比预期慢。
另一方面,对于TFTs来说,LTPS是一种比较成熟的制程。抛开高成本和复杂的制程不谈,LTPS仍将继续成为HD智能手机显示器领先的背板半导体材料,并在平板电脑市场占有一席之地,不论是为LCDs还是AMOLEDs。
NPD DisplaySearch指出,生产力的持续提高也意味着即使是对于AMOLED TVs,LTPS仍然是一项可行的技术。然而,随着Oxide TFTs已经成为整个FPD行业开发的焦点,而且它也都适用于LCDs和AMOLEDs,Oxide TFT终将超越LTPS。