三星(Samsung)量產(chǎn)可撓曲主動式矩陣有機發(fā)光二極體(AMOLED)觸控面板已有重大突破。為開發(fā)可撓式AMOLED觸控面板,三星須尋找可取代傳統(tǒng)氧化銦錫(ITO)的新材料,以消弭AMOLED面板彎曲時,ITO導電線路脫落造成斷裂,以及ITO電阻值改變導致感測靈敏度下降的弊病。
而隨著愛特梅爾(Atmel)發(fā)表取代ITO材料和可彎折觸控感測器的解決方案XSense,三星量產(chǎn)可撓式AMOLED觸控面板的技術(shù)挑戰(zhàn)可望迎刃而解。
三星YOUM觸控量產(chǎn)ITO替代材料成關鍵
峻旺光電副總經(jīng)理蕭名君表示,三星要量產(chǎn)可撓式AMOLED,將面臨傳統(tǒng)ITO材料無法卷曲的瓶頸,須透過開發(fā)取代傳統(tǒng)ITO的新感測材料克服量產(chǎn)阻礙,目前產(chǎn)業(yè)界擬以二氧化錫(SnO2)、奈米碳管(CNT)等材料制作透明導電層,取代傳統(tǒng)的ITO材料,然尚未有最終定案。
過去,三星行動顯示(SMD)的Super AMOLED系在On-cell感測架構(gòu)采用玻璃封裝;為開發(fā)可撓式觸控面板,須將既有的玻璃基板轉(zhuǎn)換成塑膠基板,并將玻璃封裝改采為薄膜封裝。如此一來,單片玻璃(OGS)與內(nèi)嵌式(In-cell)亦將成為三星發(fā)展可撓式AMOLED觸控面板的新技術(shù)選項。
蕭名君認為,除On-cell技術(shù)已臻成熟外,現(xiàn)階段OGS與In-cell觸控方案生產(chǎn)良率尚待提升,尤其是OGS在既有的架構(gòu)中,為達成多點觸控的設計,須將兩層ITO導電膜與保護玻璃整合為單片玻璃,再嵌于玻璃基板上方,未來則轉(zhuǎn)換為嵌至塑膠基板上方,然因需要兩層ITO導電膜,恐將使良率難提升,若再結(jié)合可撓式AMOLED導入生產(chǎn),勢將面臨難產(chǎn)的窘境。
愛特梅爾Xense將助力三星加快YOUM導入量產(chǎn)。
因此,蕭名君預期,初期三星可撓式AMOLED面板將鎖定功能手機應用,主打輕薄可撓曲、不易損壞等優(yōu)勢,在取代ITO的新感測材料問世后,將再接著推出搭配觸控的可撓式AMOLED面板。
不僅是ITO替代材料,三星YOUM結(jié)合觸控面板若要順利投產(chǎn),觸控感測器亦為另一大指標。
可彎曲觸控感測器助攻YOUM觸控面板加速商用
也因此,愛特梅爾目前已發(fā)布首款可彎折觸控感測器方案,透過專屬的演算法與感測材料,克服傳統(tǒng)ITO無法彎折的技術(shù)桎梏,并確保面板彎折時的觸控靈敏度。由于愛特梅爾向來與三星合作密切,分析師認為,此一創(chuàng)新方案將為三星可撓式AMOLED面板的商用增添強大助力。
NPD DisplaySearch資深分析師謝忠利表示,為解決可撓式AMOLED觸控面板觸控感測器與ITO材料無法卷曲的技術(shù)窒礙,愛特梅爾已透過旗下專利的卷對卷(R2R)金屬網(wǎng)格(Metal Mesh)技術(shù),嵌于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑膠基板上,取代傳統(tǒng)ITO材料,再結(jié)合該公司內(nèi)建自行開發(fā)演算法的觸控控制器,開發(fā)成可彎折性觸控感測器方案XSense,直接送樣給三星。
謝忠利進一步指出,愛特梅爾與三星關系向來密切,再加上觸控感測器為觸控面板的關鍵元件,其設計亦往往牽動感測線路設計走向,因此為迎合三星可撓式AMOLED觸控面板性能要求,愛特梅爾遂開發(fā)出以薄膜為基礎的高度可彎折觸控感測器方案,一次解決觸控感測器和ITO材料的弊病。
愛特梅爾XSense預定于2012年第三季進行大量量產(chǎn)。
除愛特梅爾之外,透明導體的奈米科技解決方案供應商Cambrios,亦展開取代傳統(tǒng)ITO材料的技術(shù)研發(fā)。據(jù)了解,先前Cambrios即與三星洽談諸多重大的技術(shù)發(fā)展計劃,近期更獲得三星創(chuàng)業(yè)投資(Samsung Venture Investment)500萬美元的融資。
謝忠利分析,短期內(nèi)在取代傳統(tǒng)ITO材料尚未定案之下,若三星預定于年底前量產(chǎn)可撓式AMOLED觸控面板,則非常有可能會優(yōu)先采用愛特梅爾可彎折性觸控感測器方案,且較成熟的On-cell觸控技術(shù)將會是首選開發(fā)的觸控技術(shù)。
隨著三星量產(chǎn)可撓式AMOLED面板可能性大增,韓國樂金顯示(LGD)與臺灣友達等面板廠商已嚴陣以待,并加速相關技術(shù)部署。
嚴防三星坐大樂金與友達加緊部署
樂金顯示營運策略暨市場行銷次長李泰宗表示,樂金顯示已投入可撓式AMOLED的技術(shù)研發(fā),初期將會鎖定在中小尺寸的AMOLED應用,惟目前量產(chǎn)時間尚未可公布。
至于國內(nèi)友達申請的“前瞻軟性AMOLED顯示器研究開發(fā)計劃”,已獲得經(jīng)濟部業(yè)界科專補助,為期20102015年。此外,友達亦與日本出光興產(chǎn)和美國環(huán)宇顯示(UDC)進行AMOLED材料的策略合作。
友達光電移動產(chǎn)品事業(yè)群副總經(jīng)理暨總經(jīng)理吳大剛指出,友達合作的兩家材料大廠所擅長的關鍵材料不同,未來將共同協(xié)助友達開發(fā)可撓式AMOLED產(chǎn)品,惟目前尚未可公布技術(shù)進展。
此外,吳大剛強調(diào),友達光電于2010年和2011年已于日本橫濱光電展中展出可撓式AMOLED,顯示友達光電已具備相關的技術(shù)能量。
繼OLED電視之后,三星在可撓式AMOLED面板將再辟新戰(zhàn)場,讓樂金顯示與國內(nèi)面板廠無不提高戒備。據(jù)了解,初期,三星開發(fā)的可撓曲AMOLED將瞄準智慧型手機應用。
謝忠利分析,三星向來擅于建立完整垂直整合供應鏈,以筑起新進者進入屏障。預期發(fā)展可撓式AMOLED面板亦會循著先前的一條龍經(jīng)營模式,藉由扶植生產(chǎn)線的設備商,以掌握關鍵與獨家的制程技術(shù),藉此坐大市占。
有鑒于制程與設備為發(fā)展可撓曲AMOLED的關鍵,臺灣面板廠亦將須戮力與優(yōu)貝克(ULVAC)、愛思強(Aixtron)、Tokki、凸版印刷(Toppan Printing)、大日本印刷(DNP)、EVATECH等北美和日本OLED設備商緊密結(jié)合,以獲取開發(fā)可撓式AMOLED核心技術(shù),加快量產(chǎn)。