AMOLED顯示器在消費(fèi)電子產(chǎn)品中的興起

自 2000 年代初 TFT LCD 顯示技術(shù)取代 CRT（陰極射線管）技術(shù)以來(lái)，它在顯示器市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位超過(guò)二十年。然而，最近，制造商開(kāi)始轉(zhuǎn)向AMOLED 顯示器。

隨著 2017年Apple（長(zhǎng)期以來(lái)的 AMOLED 反對(duì)者）率先在其 iPhone X 系列中采用 AMOLED 顯示屏，這種技術(shù)轉(zhuǎn)變變得明顯。從那時(shí)起，Apple 已成為智能手機(jī) AMOLED 顯示屏的最大買(mǎi)家——甚至超過(guò)了 AMOLED 技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者三星。在其所有高端手持設(shè)備中使用 AMOLED 顯示屏，包括Galaxy 和 Galaxy Note系列。大約與蘋(píng)果公司同一時(shí)間，另一家重量級(jí)巨頭谷歌也在其Pixel手機(jī)中采用了 AMOLED 顯示屏。隨著這些一線公司引領(lǐng)潮流，其他公司別無(wú)選擇，只能跟隨他們的腳步，邁向 AMOLED 技術(shù)。

AMOLED優(yōu)勢(shì)

當(dāng)然，與 TFT LCD 相比，AMOLED 顯示器具有許多優(yōu)勢(shì)：更輕的重量、更薄的外形、更寬的溫度范圍和更好的整體光學(xué)性能。此外，AMOLED 的功耗可以與 TFT LCD 一樣高效，并且對(duì)于某些應(yīng)用通常更高效。它們的功率效率甚至可以使顯示始終開(kāi)啟模式成為可能，例如可窺視的顯示窗口。

然而，AMOLED 顯示器相對(duì)于 TFT LCD 的主要優(yōu)勢(shì)在于，AMOLED 可以通過(guò)使用聚酰亞胺基板而變得靈活。這種令人難以置信的靈活特性使可彎曲和可折疊顯示器的開(kāi)發(fā)成為可能，這可以釋放技術(shù)進(jìn)步的無(wú)限潛力，例如保形顯示器。到目前為止，正如我們?cè)?90 年代的 Si-Fi 電影中看到的那樣，到目前為止，AMOLED 顯示技術(shù)似乎是實(shí)現(xiàn)像報(bào)紙或雜志一樣工作的顯示器的唯一可行途徑。

為什么 AMOLED 尚未準(zhǔn)備好用于工業(yè)或醫(yī)療應(yīng)用

鑒于 AMOLED 的這些優(yōu)勢(shì)，具有前瞻性思維的工業(yè)、醫(yī)療和軍事應(yīng)用工程師經(jīng)常詢問(wèn) NVD ，他們的產(chǎn)品是否可以使用 AMOLED 技術(shù)。

他們對(duì)新技術(shù)的熱情是完全可以理解的。但是，我們建議他們，AMOLED 技術(shù)還沒(méi)有完全“實(shí)現(xiàn)”，可能需要幾年時(shí)間才能將其視為適合他們應(yīng)用的良好解決方案。

以下是一些原因：

1.制造成本高

與 AMOLED 技術(shù)相比，TFT LCD 技術(shù)已經(jīng)問(wèn)世了 20 年之久，因此有更多的時(shí)間來(lái)簡(jiǎn)化制造工藝和材料，從而降低生產(chǎn)成本。

AMOLED 生產(chǎn)工藝仍然相當(dāng)復(fù)雜，學(xué)習(xí)曲線陡峭。例如，如果一個(gè)典型的TFT LCD 晶圓廠有 85% 的良率，而無(wú)需改變?nèi)魏螙|西，那么它在 AMOLED 上的初始良率可能為 0%。

要取得成功，制造商必須在研發(fā)和資本投資上投入大量資金，以解決各種 AMOLED 生產(chǎn)問(wèn)題，例如顆粒、封裝、Mura、掩模清潔、像素修復(fù)和老化。目前，除了少數(shù)三星 AMOLED 晶圓廠外，大多數(shù) AMOLED 晶圓廠都是全新的，處于調(diào)試階段，并承受著沉重的折舊壓力。因此，AMOLED 的 NRE/NRT 價(jià)格仍然相當(dāng)高。

2. 高起訂量

由于上述主要投資成本和 AMOLED 生產(chǎn)所需的復(fù)雜工藝，AMOLED 晶圓廠必須專(zhuān)注于少數(shù)關(guān)鍵客戶，以最大限度地提高其盈利能力。他們的典型客戶是消費(fèi)電子行業(yè)的高產(chǎn)量客戶，例如主要的智能手機(jī)制造商。

一旦為一個(gè)項(xiàng)目建立了生產(chǎn)流程，晶圓廠就不想為其他項(xiàng)目切換掩模和流程，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)線關(guān)閉一段未知的時(shí)間。工業(yè)應(yīng)用的產(chǎn)量通常較低，因此 AMOLED 晶圓廠通常不愿意為其制造。

3. 未知的可靠性

到目前為止，AMOLED可靠性驗(yàn)證主要集中在主要的消費(fèi)電子產(chǎn)品類(lèi)別，其平均壽命僅為2年。典型的工業(yè)應(yīng)用需要 5 年的使用壽命，而某些醫(yī)療應(yīng)用可能要求長(zhǎng)達(dá) 10 年的使用壽命。對(duì)于工業(yè)應(yīng)用，還有許多環(huán)境未知因素可能會(huì)影響可靠性：圖像殘留、太陽(yáng)能效應(yīng)、高濕度和高溫。目前，一些柔性 AMOLED 僅限于彎曲 100 次。滿足工業(yè)應(yīng)用的穩(wěn)健和堅(jiān)固要求需要數(shù)年時(shí)間。

4.頻繁的EOL

當(dāng)前的 AMOLED 工藝和材料是為消費(fèi)電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的，這些電子產(chǎn)品一直處于優(yōu)化階段，以提高良率和降低成本。由于模具收縮、材料變化和工藝優(yōu)化，預(yù)計(jì) EOL 會(huì)頻繁發(fā)生。工業(yè)應(yīng)用需要很長(zhǎng)時(shí)間才能開(kāi)發(fā)并達(dá)到正確的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此，EOL 甚至可能在大規(guī)模生產(chǎn)之前發(fā)生。

由于 AMOLED 技術(shù)距離工業(yè)應(yīng)用還有數(shù)年時(shí)間，我們預(yù)計(jì)在不久的將來(lái)，成熟的 TFT LCD 技術(shù)（及其衍生產(chǎn)品）將繼續(xù)成為主要技術(shù)。這與我們幾十年前 TFT LCD 技術(shù)取代 CRT 時(shí)看到的滯后沒(méi)有什么不同：在消費(fèi)電子應(yīng)用之后的 3 到 5 年內(nèi)，工業(yè)應(yīng)用才開(kāi)始采用 TFT LCD 技術(shù)。