屏幕更柔軟了

2012/04/23 15:19      張晶

  LG率先將“塑料電子屏”應(yīng)用在了電子書上。這是一種未來趨勢,掌握了柔性顯示屏技術(shù)的公司也不僅僅是LG一家,它們的競爭才剛剛開始。

  文|CBN記者 張晶

  制圖|金迪

  可以彎曲的電子紙不僅可能為電子書行業(yè)帶來變革,也有可能拯救那些陷入困境的液晶面板廠商。

  最先加入這一產(chǎn)品陣營的是韓國廠商LG,它試圖生產(chǎn)更柔軟、與紙張觸感類似的電子紙從而在未來的電子書面板市場中贏得競爭。

  這將是全球最早投入量產(chǎn)的“塑料電子屏”(Plastic Electronic Paper Display,EPD)。它是一種屏幕大小為6英寸、分辨率為1024×768的顯示屏。如果僅僅從分辨率這一指標(biāo)上看,這種屏幕似乎并不占優(yōu)勢。

  但它也有自己的顯著優(yōu)點(diǎn),那就是可以彎曲。如果以畫面中央為準(zhǔn)的話,它大約可以彎曲40度,是目前已經(jīng)公布的柔性顯示屏中,彎曲度較高的一種,此外它也更薄更結(jié)實(shí)。與相同尺寸和分辨率的玻璃面板電子屏相比,塑料電子屏至少薄1/3,輕一半,僅重14克。

  LG方面提供的數(shù)據(jù)認(rèn)為,在目前的電子書使用者中,約有10%的用戶會因?yàn)椴恍⌒牡牡袈浠蜃矒粼斐呻娮訒翐p壞。而LG在對這一經(jīng)過站立閱讀高度(約1.5米)垂直下落試驗(yàn),以及小型聚氨酯錘垂直砸下試驗(yàn)的塑料電子紙屏幕的檢測中,沒有絲毫損壞現(xiàn)象發(fā)生。另外,觀看這款塑料電子屏眼睛疲勞度會更低,同時它的耗電量也更低,造價更便宜。

  這些技術(shù)特點(diǎn)都能夠讓電子書更接近紙質(zhì)媒介的閱讀體驗(yàn)。此前最接近紙質(zhì)閱讀效果的電子屏是E-ink,一般被稱為“電子墨水技術(shù)”,廣受歡迎的亞馬遜(微博)Kindle使用的就是這種技術(shù)。但使用了玻璃基板的E-ink電子屏往往過于脆弱,而“塑料電子紙”就不會存在這樣的問題。

  E-ink的另一點(diǎn)不足是它的刷新率太低了。采用這種顯示技術(shù)的很多電子書,在翻頁的時候往往需要花費(fèi)數(shù)秒以上的時間,所以這種技術(shù)根本無法勝任那些動態(tài)內(nèi)容的展示。

  從技術(shù)原理上看,生產(chǎn)一個塑料電子屏只不過是將原本應(yīng)用于玻璃基板上的TFT(Thin Film Transistor ,薄膜晶體管)工藝應(yīng)用到了塑料材料上,TFT是目前主流液晶面板最常用的工藝,而LG作為全球第二大液晶面板廠商,對這一技術(shù)自然也已經(jīng)駕輕就熟。

  不過,如果要把這項(xiàng)技術(shù)用在塑料上,情況就會有些不一樣。生產(chǎn)一般基于玻璃基材的液晶面板的TFT工藝需要在200℃以上的溫度下進(jìn)行,而塑料基板耐熱性低,通常不可能經(jīng)受這樣的高溫。因此如何解決在高溫環(huán)境下,將TFT工藝應(yīng)用于塑料基板而又不至于使基板融化,成為了“塑料電子紙”實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)鍵。

  眼下LG并沒有公開更詳細(xì)的技術(shù)細(xì)節(jié),只表示經(jīng)過兩年時間的研發(fā),LG已經(jīng)掌握了在塑料基板上使用TFT工藝的技術(shù),并且生產(chǎn)時的溫度高達(dá)350℃,這大大提高了柔性屏幕的可彎曲角度。LG Display Mobile/OLED事業(yè)本部副社長呂相德說,塑料電子紙屏的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)也必將加速OLED產(chǎn)品與柔性顯示屏的開發(fā)進(jìn)程,OLED是液晶電視行業(yè)的下一代技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

  這一技術(shù)創(chuàng)新折射了面板業(yè)投資和創(chuàng)新重心的微妙變化。眼下盡管液晶電視仍是大尺寸液晶面板最具影響力的應(yīng)用產(chǎn)品,但平板電腦和電子書市場已逐漸成為面板廠商產(chǎn)品革新與駕馭市場增長的主要動力。

  LG的面板業(yè)務(wù)急需在如電子書這樣高成長性的中小屏市場上占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位。2011年,由于液晶面板全行業(yè)過于倚重大面板市場,造成了全行業(yè)的普遍虧損,同時造成了大面板業(yè)務(wù)的產(chǎn)能過剩,波及廠商包括了松下、索尼以及夏普。另一方面,根據(jù)咨詢公司Display Research預(yù)測,2012年電子書同比增長率將達(dá)到50%左右。大液晶面板巨虧的背景下,面板巨頭們紛紛進(jìn)入中小面板市場。

  這使得LG試圖借助塑料電子屏提升市場占有率的計(jì)劃遭遇了一定挑戰(zhàn)。日系企業(yè)盡管遭遇了大規(guī)模虧損,但它們同樣在柔性顯示屏領(lǐng)域有著一定的技術(shù)積?累。

  最近索尼、東芝(微博)、日立及日本官民基金“產(chǎn)業(yè)革新機(jī)構(gòu)(INCJ)”聯(lián)合宣布,已經(jīng)正式簽署合約,合并三方中小面板業(yè)務(wù)并成立合資企業(yè)Japan Display。Japan Display計(jì)劃于2012年春天投入運(yùn)營。其中INCJ將出資約2000億日元,取得Japan Display 70%股權(quán),而索尼、東芝和日立將分別持有Japan Display 10%股權(quán)。柔性顯示屏也將是Japan Display技術(shù)創(chuàng)新的重要方向之一。

  索尼最早曾于2009年的SID大會上展示過類似產(chǎn)品,對“柔性”的定義也從2009年的“可彎曲”到2010年的“可纏繞”。但索尼的柔性屏幕一直存在量產(chǎn)問題,遲遲沒有應(yīng)用到產(chǎn)品上。

  另一個擁有此類技術(shù)的是東芝。這家公司在2010年推出了自己的柔性屏幕—約8.4英寸寬,0.1mm厚的液晶面板,它采用了柔性液晶技術(shù)(flexible LCD technology),用戶可以手持,通過彎曲來控制Google Earth畫面的放大或縮小,使柔性液晶屏可以當(dāng)做輸入設(shè)備使用。

  東芝在接下來的一年改進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)。在使用TFT工藝的過程中,通過形成氧化物,將最高溫度控制在了200℃,初步解決了在塑料基板上進(jìn)行加工的難題。最終東芝展示的這種柔性顯示屏的大小為3英寸,分辨率不如LG的產(chǎn)品,可彎曲的角度也達(dá)不到40度。

  三星(微博)也表示將在2012年大批量生產(chǎn)柔性屏幕設(shè)備。首先是柔性屏幕手機(jī),隨后會普及到平板設(shè)備中。三星的柔性顯示屏基于AMOLED面板,不僅可以像書報一樣卷起來,而且能進(jìn)行智能電源管理,被折疊或者被卷曲的屏幕部分會自動斷電以節(jié)省電力消耗。AMOLED是一種比TFT液晶面板更輕薄更省電的產(chǎn)品,但是由于生產(chǎn)良品率過低,導(dǎo)致其成本比液晶面板要高得多。這決定了柔性AMOLED面板暫時只會應(yīng)用在三星的高端手機(jī)產(chǎn)品上。

  三星曾試圖進(jìn)入電子書市場,但很快就退出了—這是LG選擇從電子書市場進(jìn)入的原因,為的是避開三星這個強(qiáng)大的競爭對手。按照LG的計(jì)劃,LG Display量產(chǎn)的塑料電子紙屏幕將首先供應(yīng)給在中國的ODM廠商,成品則會投放歐洲市場。之后柔性彩色電子紙也會開始量產(chǎn)。

  2011年全球彩色電子紙的市場比例攀升至15%,Display Research預(yù)計(jì)2012年彩色電子紙將會成為市場主流。到2013年全球數(shù)字閱讀器市場將保持124%的平均增長率,這意味著25億美元的市場規(guī)模。

  聯(lián)系編輯:xielingning@yicai.com

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