今年的世界行動通訊大會(MWC)原本預計聚焦於5G的崛起,然而,隨著三星(Samsung) Galaxy Fold和華為(Huawei) Mate X等智慧型手機發佈,一種全然不同的技術——摺疊螢幕手機——似乎搶了風頭。搭載軟性/可摺疊螢幕技術的裝置也在隨後成為2019年國際消費電子展(CES 2019)的媒體報導重點,展會第一天就搏得所有媒體版面的5%以上(資料來源:Meltwater News)。

20191003_flexible_NT01P1

三星Galaxy Fold摺疊螢幕手機

無論你認為摺疊和曲面螢幕只是一種噱頭或是大勢所趨,這樣的大膽設計總是令人嚮往。在去年的MWC上,Creative Strategies消費技術分析師Carolina Milanesi表示,「如果一個產品看起來跟去年差不多,即使這個產品真的有一些新東西,也很難吸引顧客上門購買。但是如果你的產品一看就與眾不同,那肯定會引起消費者的注意。」

軟性顯示器促成產品差異化

軟性顯示器已經以各種不同形式存在多年了,例如蘋果(Apple Watch)和Samsung Edge等一些螢幕較小的消費電子產品中就採用了軟性顯示器。然而,直到這項技術發展到突破傳統玻璃顯示器的局限時,我們才開始探索軟性顯示器如何改變產品設計並帶來新的應用。

值得注意的是,軟性螢幕顯示技術不僅僅適用於手機。顯示器實際上是大多數電子裝置上最外層的平面,最初主要應用於智慧型手機,而今,低成本、長壽命的新興軟性塑料顯示器已經可以讓螢幕無縫整合於設計中,從而催生了新的裝置類型。

以下我們總結和比較了目前最主要的兩種軟性塑料顯示器類型。

軟性是由什麼決定的?

首先,重要的是瞭解軟性的定義。在本文中,它用於描述製造過程中在軟性塑料基板上製造的顯示器。這些顯示器可以被層壓到剛性保護玻璃中,然後整合至固定的產品外殼。對於可延展裝置所使用的顯示器,則稱為「可摺疊」(foldable)顯示器。

OLED還是OLCD?

目前兩種主要的有機顯示技術包括:軟性有機發光二極體(OLED),2012年開始投入生產,MWC 2019上發佈的三星和華為手機就是採用這種技術;軟性有機液晶顯示器(OLCD),自2014年以來一直在開發中,預計將於明年量產。

儘管兩種技術分別適於不同的應用,但相較於當前的玻璃技術,二者均具有以下優勢:

  1. 顯示器厚度可縮減至< 100μm(相形之下,玻璃顯示器厚度約為400~800μm);
  2. 無論採用OLED或OLCD,都可以將顯示器的重量減少至原來的十分之一;
  3. 以更耐用且防碎的塑料取代玻璃材料;
  4. 採用彎曲邊緣或摺疊邊框,可移除或縮減顯示器邊框;
  5. 顯示器四周均可彎曲,實現全新的設計自由度。

但是,這兩種技術也有明顯的不同,因而可以應用於不同的領域,特別是從成本、解析度、壽命和可摺疊性等方面來看。接下來看看二者的關鍵特性分別適用於哪些特定應用。

20191003_flexible_NT01P2

OTFT背板(來源:FlexEnable)

成本

OLED

售價2,000美元的摺疊螢幕手機(採用軟性顯示器)的成本之高讓人乍舌,但並非所有的軟性顯示技術都如此昂貴。三星Galaxy Fold的零售價為1,980美元;華為將其Mate X定價在2,600美元,是iPhone XS Max (Apple最昂貴的手機,起價為1,099美元)和三星Galaxy S10+ (起價為999美元)的兩倍價格。

但差異並非全在螢幕上,要實現可摺疊性還必須考慮其它設計因素,包括硬體和軟體——但軟性OLED螢幕確實明顯更具有優勢。Apple推出iPhone X時,其顯示器模組的成本為110美元,而同級的OLED可摺疊螢幕成本大約是它的兩倍價格。

雖然OLED技術使得製造更大的螢幕成為可能,但除了一些利基市場,如此高昂的成本還是令人望而卻步。例如,CES上展出的LG 65英吋螢幕可捲曲電視(roll-up TV),據推測其上市價格可能高達60,000美元。不過,根據消費電子產品發展的歷史經驗,這個價格將在未來幾年開始降低。

OLCD

OLCD顯示器製造採用有機材料,取代了矽基薄膜電晶體(TFT)。有機TFT不需要像矽基TFT那樣高的處理溫度,使其製造成本顯著降低。

矽基TFT需要高達350℃甚至更高的溫度,這必須採用特殊的處理過程以及基板材料,如聚醯亞胺(PI)薄膜,從而限制了成本和產量。相反地,針對OLCD的製造,最高的製造處理溫度還不到100°C,因此可以不用PI膜,而且可以採用低成本的三乙醯纖維素(TAC)薄膜作為基板。比較起來,軟性OLCD顯示器的製造成本僅為軟性主動矩陣有機OLED (AMOLED)顯示器的三分之一,這將...

...繼續閱讀請連結EDN Taiwan網站