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OLED次世代霸主登場

如果說電子產品在外觀上追求設計美感是必須的,那麼發展OLED技術將是必要的。一旦蘋果開始採用OLED技術,似乎宣告OLED勢將脫穎而出,成為下一世代顯示技術的新霸主。


曾經被視為台灣電子業最大勁敵的南韓三星,最近忽然成了科技界一大熱點。與之相關的熱門新聞事件很多,至少包括Galaxy S7系列旗艦機意外熱賣,三星積極投入可撓式OLED(有機發光二極體)技術,以及蘋果iPhone計畫在明年開始採用OLED螢幕,迫使三星必須大幅拉高產量。在一連串新聞事件當中,三星擴產的消息引發市場高度關注。令人好奇的是,OLED為何在此時又變成極為重要的技術?它到底厲害在哪?何以成為Apple產品的最佳方案?

顯示技術兩大派別

關於顯示器技術的專有名詞很多,其中TFT-LCD是最常被提到的一種。TFT-LCD是薄膜電晶體液晶顯示器的簡稱,簡單來說,是兩片玻璃基板當中夾著一層液晶,當電流通過電晶體,液晶分子之間的轉移會產生畫素的改變,再搭配彩色濾光片與背光源來進行多種影像色彩的呈現;基於電極與液晶排列方式不同,衍生出TN、VA、IPS、Super LCD、Super PLS等多種技術。

經過多年發展,TFT-LCD逐漸成為消費電子產品平面顯示器(FPD)的應用主流,但於此同時,各大面板廠對於OLED技術的開發也不曾間斷。OLED的全名是主動矩陣有機發光二極體,它的組成結構比LCD來得簡單,大約分為三層,主要是陰極電、陽極電以及中間的發光層,透過電路與發光材料產生自發光,不必運用到背光源。

以驅動方式區分,OLED又分為被動式矩陣(Passive Matrix,PM-OLED)與主動式矩陣(Active Matrix,AM-OLED)兩類。PMOLED的結構簡單、成本低,但驅動電壓較高,因此不適合應用在大尺寸產品,多應用於車用、穿戴類產品,國內生產廠商以錸寶、智晶為代表。

AMOLED則是OLED技術最常被提到的一種,兩者基本上可以畫等號。它的成本明顯高於PMOLED,但效率更高,製程也較複雜,適用於大尺寸、高解析度產品。全球擁有AMOLED超過九成產能的南韓三星,從○九年起開始將它應用在自家手機,此後AMOLED便成為三星手機螢幕的代名詞。

比較起來,LCD與OLED其實各有特點。OLED在畫質與效能上表現突出,具備廣視角、低耗電特性,由於不需使用背光板,更容易實現輕薄化,但缺點是壽命短、成本高。LCD生產成本較低且使用壽命長,則是多年來能夠實現更廣泛應用的主要原因。實際上,對用戶來說,無論是iPhone採用的IPS LCD,或者三星的AMOLED螢幕,在畫質與效能上幾乎難分軒輊,很難區分到底誰好誰壞。

電子產品差異化難度高

從應用別來看,顯示器技術的終端應用主要有兩個:電視與行動裝置。早期的CRT(陰極射線管)電視有著笨重、耗電的缺點,後來逐漸被輕巧的LCD電視取代,之後則有LED TV、超輕薄平面電視、4K2K、曲面電視等等。以面板廠的布局來說,追求TV大尺寸、高畫質、曲面化是主要方向,OLED、IGZO(銦鎵鋅氧化物)等製程技術是布局重心。

然而過去幾年,全球LCD TV出貨量約維持在二億台左右,明顯成長趨緩,即使4K2K TV市占率突破雙位數,對整體出貨量的拉抬已十分有限。二○一四年以來,各大面板廠利用量子點技術(把量子點整合到背光模組)、曲面螢幕等創新技術,企圖拉高市場銷量,但成效也不大。可以說,電視產品訴求的差異化,重點只在解析度與尺寸大小。

行動裝置的演變也基本相似。以iPhone為例,二○一○年發表的iPhone 4開始採用IPS LCD技術,在整體外觀設計上頗獲好評;二○一四年的iPhone 6開始放大產品尺寸,螢幕解析度大幅提升。但自此之後,iPhone與其他品牌手機在外觀、性能上的差異已經不大。(全文未完)

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