Array?Repair技術(shù)
LCD/OLED 陣列(G6,G8.5,G8.6,G10)在制造過(guò)程中存在開(kāi)路或者短路的缺陷問(wèn)題,這些缺陷可以通過(guò)激光cut和cvd技術(shù)修復(fù)。
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Tandem技術(shù)
Tandem是“串聯(lián)”的意思。如下圖,Tandem OLED相對(duì)于現(xiàn)在在用的普通OLED,是將多個(gè)像素發(fā)光的電致器件,通過(guò)中間連接層,連接在一起的堆疊器件。這些連接層都是p和n型材料混合組成的,因此兩個(gè)電極注入的電子和空穴, 在這些連接層分開(kāi)后,可以對(duì)這些OLED電致器件供電。
舉個(gè)例子,傳統(tǒng)器件是一節(jié)干電池,tandem器件,可以理解為幾節(jié)干電池的串聯(lián)一起,當(dāng)然對(duì)于OLED顯示而言是用來(lái)發(fā)光。
De_Burn in 技術(shù)
OLED發(fā)光材料,隨著點(diǎn)亮的時(shí)間增加,發(fā)光材料老化,效率降低,并且RGB的效率衰減的速度還不一致,會(huì)出現(xiàn)亮度衰減,嚴(yán)重的話,會(huì)導(dǎo)致偏色;但是衰減的速度較慢,用戶(hù)感知很難感知到。但是以下幾個(gè)場(chǎng)景,需要對(duì)壽命衰減導(dǎo)致的亮度衰減引起重視。
1、屏幕的PPI越做越高(單位面積內(nèi)的像素個(gè)數(shù)越來(lái)越多,像素面積變?。瑝勖p也變得更明顯。
2、對(duì)于折疊手機(jī),全屏和半屏顯示頻率不一樣,會(huì)出現(xiàn)左右兩邊亮度不一致的問(wèn)題。
3、抖音用戶(hù)使用屏幕的時(shí)間越來(lái)越久,因?yàn)楸尘盀檩^小灰階,刷久了也會(huì)出現(xiàn)殘影的問(wèn)題。
短時(shí)間內(nèi)使用導(dǎo)致的亮度不一致或長(zhǎng)時(shí)間顯示靜止畫(huà)面,由于驅(qū)動(dòng)TFT導(dǎo)致的問(wèn)題,DDIC可以通過(guò)ODC(overdriving compensation)補(bǔ)償。長(zhǎng)期的亮度衰減就需要用de-burn-in來(lái)補(bǔ)償,并且de-burn-in對(duì)殘影也有較好改善。
如上圖,需要知道亮度,時(shí)間,計(jì)算對(duì)應(yīng)要補(bǔ)償增益,需要采集補(bǔ)償?shù)?a target="_blank">參數(shù),主要有:時(shí)間、亮度、灰階、畫(huà)面、溫度和幀率等,其中幀率的影響較小。這些參數(shù)反饋給到Flash IC內(nèi),補(bǔ)償時(shí)DDIC從Flash IC內(nèi)reload對(duì)應(yīng)的參數(shù)。這些參數(shù)進(jìn)入DDIC內(nèi)部,通過(guò)查表的方式,計(jì)算出對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償增益,補(bǔ)償增益再通過(guò)gamma的調(diào)整,輸出對(duì)應(yīng)補(bǔ)償目標(biāo)亮度。
其中最難點(diǎn)在于查表和增益計(jì)算,這個(gè)需要屏廠采集對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),和建立補(bǔ)償?shù)哪P停⑶倚枰紤]補(bǔ)償?shù)囊恢滦詥?wèn)題,每個(gè)項(xiàng)目,發(fā)光材料不同或者說(shuō)面板設(shè)計(jì)不同,補(bǔ)償模型的均需要再進(jìn)行建立。
對(duì)于補(bǔ)償?shù)哪繕?biāo)亮度,也可以分為3種不同的類(lèi)型,各家DDIC設(shè)計(jì)公司的方式也不同。
如上圖的右側(cè),紅色線條對(duì)應(yīng)初始亮度,以面板上的A和B兩個(gè)顯示區(qū)為例,A區(qū)是弱老化區(qū),B區(qū)是強(qiáng)老化區(qū)。
方式①:將A區(qū)和B區(qū)的亮度均提亮到對(duì)應(yīng)初始亮度。
方式②:將B區(qū)亮度提亮至A。
方式③:將A區(qū)亮度壓低至B區(qū)。
以上3種方案的最終目的均是保持顯示區(qū)的亮度一致性。使用時(shí),可以對(duì)應(yīng)把屏幕分成不同的block進(jìn)行補(bǔ)償,選擇其中一個(gè)block的亮度值作為目標(biāo)值補(bǔ)償或者全部補(bǔ)償至到初始亮度。
方式①和②是目前國(guó)產(chǎn)系的DDIC的主要選擇方案,即提亮。這兩個(gè)方案最大的缺點(diǎn)在于,越補(bǔ)越差。通過(guò)一直維持高效率發(fā)光,不斷增加了對(duì)應(yīng)的OLED器件的驅(qū)動(dòng)電流。原本亮度逐漸降低亮度,可以適應(yīng),察覺(jué)不到,但是如果按照①和②這種補(bǔ)法,相當(dāng)于給人吃補(bǔ)藥,加速衰老了,因此終端廠商對(duì)這種補(bǔ)償方式還是有所顧慮。
方式③的補(bǔ)償,也是近期剛接觸的一個(gè)補(bǔ)償方案,來(lái)自某韓系廠商,給人眼前一亮的感覺(jué),也已經(jīng)量產(chǎn)落地。該方案通過(guò)壓低亮度的方式,不僅維持了亮度一致,而且實(shí)際上也延長(zhǎng)了OLED器件的壽命。當(dāng)亮度衰減到初始亮度的一定比例,如85%,可以將deburn-in關(guān)掉,確保屏幕使用時(shí)間久了,讓消費(fèi)者不會(huì)感覺(jué)到亮度降低過(guò)多。
綜上的補(bǔ)償方案,個(gè)人認(rèn)為方式③韓系的補(bǔ)償方案較好。當(dāng)然,這些都是發(fā)光材料壽命不足,要考慮的短期改善方案,解決根本方案還是要解決對(duì)應(yīng)材料壽命問(wèn)題,以及驅(qū)動(dòng)TFT的遲滯問(wèn)題。
Demura技術(shù)
Demura補(bǔ)償:對(duì)于面板機(jī)構(gòu)/制程等原因所發(fā)生的亮度偏差(mura) 進(jìn)行補(bǔ)償,使畫(huà)面變得更加均勻的方法,獲取面板的各個(gè)pixel亮度
信息來(lái)計(jì)算補(bǔ)償值,將此值加到原始影像中 (或是乘法) 來(lái)去除亮度偏差。
Demura技術(shù)概要:?
(1) camera拍攝
(2) 圖像處理
(3)生成補(bǔ)償數(shù)據(jù)?
(4) downloading及驅(qū)動(dòng)
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T-CON的作用
每個(gè)顯示面板都需要有一個(gè)TCON,它將標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào),轉(zhuǎn)為顯示面板需要的特定行、列驅(qū)動(dòng)信號(hào),并發(fā)給顯示面板的DDIC(驅(qū)動(dòng)IC)。顯示面板需要通過(guò)不同的方式(LCD、OLED響應(yīng)方式就不同)從光學(xué)上去響應(yīng)前方傳來(lái)的電荷——而這個(gè)電荷是需要不停刷新的,否則響應(yīng)就會(huì)衰減。所以顯示面板要求較高精度的時(shí)序,以合理的方式去刷新顯示面板。簡(jiǎn)單地說(shuō),這就是TCON的作用。
說(shuō)得更具體一些,電腦顯示屏的TCON從GPU接收到RGB數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)信號(hào)處理后將其發(fā)往DDIC(Source IC/Gate IC)。而TCON具有DDIC所不具備的控制時(shí)間節(jié)奏的功能。比如說(shuō)一個(gè)LCD顯示屏的分辨率是1920x1080,則可能總共包含了1920*3列,與1080行的像素——這里的3是因?yàn)槊總€(gè)像素都有RGB三個(gè)子像素。那么就需要總共5760個(gè)通道的source driver和1080個(gè)通道的gate driver。
針對(duì)這兩類(lèi)driver,需要發(fā)出不同的信號(hào),比如對(duì)于source driver而言,有用于切換液晶極性的POL信號(hào)、啟動(dòng)輸入線脈沖的STH信號(hào)、通知source driver所有顯示行信號(hào)均已接收到的LOCK信號(hào),還有RGB數(shù)據(jù)本身等等。
這些都是TCON的工作。當(dāng)然其中還涉及很多額外功能的細(xì)節(jié),包括電源、背光管理,以及FRC、Gamma調(diào)整等。TCON是顯示面板中最復(fù)雜的芯片,當(dāng)代顯示面板越來(lái)越高的分辨率、刷新率、色域、色深,都對(duì)TCON的處理能力及前后各種接口的信息傳輸能力提出了挑戰(zhàn)。
COP和COF封裝工藝
COP英文全稱(chēng)為Chip On Pi,是一種全新的屏幕封裝工藝,則可視為專(zhuān)為柔性O(shè)LED屏幕定制的完美封裝方案。COP封裝工藝是指直接將屏幕的一部分彎折然后封裝,在屏幕下方集成屏幕排線與IC芯片,而我們知道傳統(tǒng)的LCD屏幕由于液晶的物理特性是無(wú)法折疊的,COP封裝可以讓屏幕達(dá)到近乎無(wú)邊框的效果,但采用該種封裝工藝的手機(jī)普遍價(jià)格昂貴,例如iPhone X 、 iPhone XS 、 iPhone XS Max 、OPPO Find X與三星近兩年的旗艦機(jī)等。
COF英文全稱(chēng)為Chip On Film,這種屏幕封裝工藝是將屏幕的IC芯片集成在柔性材質(zhì)的PCB板上,然后彎折至屏幕下方,可以進(jìn)一步縮小邊框,提升屏占比,這種封裝工藝做出來(lái)的產(chǎn)品,視覺(jué)沖擊感還是絕對(duì)夠的,如今絕大多數(shù)中高端全面屏和劉海屏手機(jī)都采用了COF封裝的屏幕,比如OPPO R15、vivo X21和APEX全面屏概念機(jī)等。
總而言之,COF、COP這兩種封裝工藝都可以在柔性O(shè)LED屏幕中使用,但是COP封裝的屏幕可以在COF的基礎(chǔ)上直接把背板往后一折就行,從而最大限度減少屏幕模組對(duì)“下巴”空間的占用,但是從經(jīng)濟(jì)角度考慮,COP封裝工藝一般使用在高端智能手機(jī)中。
CUP技術(shù)
真全面屏CUP(Camera Under Panel,屏下攝像頭)
如果我們把一塊OLED顯示屏的玻璃蓋板,OCA膠,保護(hù)泡棉都去掉,只剩上下玻璃以及中間的發(fā)光層,這時(shí)候我們用透過(guò)率儀器測(cè)定,發(fā)現(xiàn)透過(guò)的光能量只剩下6%以?xún)?nèi)了,也是就說(shuō),OLED的發(fā)光層是不透明的。
而我們的目的是在不拍照的時(shí)候,讓這個(gè)區(qū)域發(fā)光層正常顯示,拍照或者人臉識(shí)別的時(shí)候發(fā)光層又有比較高的透過(guò)率該怎么辦呢?
那就是低PPI技術(shù)
手機(jī)顯示屏的分辨率現(xiàn)在都做到比較細(xì)膩了,目前大部分做到400PPI以上了。所以要提高屏幕透過(guò)率,那就把攝像頭區(qū)域的像素密度降低,比如屏幕是400PPI,那我們把攝像頭區(qū)域做到200PPI,多出來(lái)的間隙用來(lái)透光,如下圖所示,相同的大小的區(qū)域,像素占比降低,透光面積明顯變大。低PPI技術(shù),最初是由JDI提出的,不過(guò)JDI業(yè)務(wù)自身難保,三星在OLED方面花樣百出。
低PPI技術(shù)的實(shí)現(xiàn),也有兩個(gè)途徑:
1、 單一屏,在攝像頭區(qū)域降低分辨率
2、 屏中屏,攝像頭區(qū)域用低PPI的小屏
無(wú)論用哪種低PPI方案,為了盡可能地保持?jǐn)z像頭孔區(qū)域的顯示功能,這部分的分辨率也不能做得太低,所以O(shè)LED廠商在降低分辨率的同時(shí),也在優(yōu)化走線,希望走線繞開(kāi)攝像頭孔區(qū)域,經(jīng)過(guò)各種努力,目前OLED透過(guò)率從6%提升到了接近50%,要繼續(xù)提升的難度也越來(lái)越大。同步,也需要攝像頭提升感光能力。
MLP技術(shù)
MLP (Micro Lens Panel) 術(shù),一般稱(chēng)之為微透鏡技術(shù),即是在OLED每一個(gè)子像素的EL上通過(guò)光刻法制備微型透鏡,通過(guò)引入高折射率的材料,使EL發(fā)出的光線直接在透鏡的界面處發(fā)生折射從而實(shí)現(xiàn)光線的聚焦。這個(gè)由數(shù)百萬(wàn)計(jì)的微誘鏡組成的陣列,就是所謂的MLP技術(shù)。從結(jié)構(gòu)的角度上講,MLP技術(shù)的本質(zhì)就是在靠可視角度來(lái)置換正面亮度,即在光線總量不變的情況下,通過(guò)改變光路設(shè)計(jì),盡可能的把散向屏幕側(cè)面的光線聚焦到屏幕正面。這樣便極大地利用了微透鏡的聚光特性,以此增亮手機(jī)屏幕,在同功耗下保持更高的亮度,利于屏幕可視性,且該技術(shù)亮度提升帶來(lái)的效果十分顯著。
TCL華星MLP技術(shù),是通過(guò)像素級(jí)圖形陣列與高低折射率搭配提高屏體正向出光的量產(chǎn)技術(shù),其原理是在屏體上新增圖案化陣列及填充層,利用圖形界面及膜層折射率差實(shí)現(xiàn)正向出光,從而提升亮度、降低屏體顯示功耗
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TFP技術(shù)
屏內(nèi)指紋TFP(TED Finger Print)
基于OLED而生的屏幕識(shí)別技術(shù)主要有三種衍生方案:
第一種是高通主導(dǎo)的超聲波屏下指紋方案,與光學(xué)屏下指紋識(shí)別技術(shù)相比,這種方案支持IP68級(jí)別的防塵防水,可以完成水下操作(水下識(shí)別指紋),常見(jiàn)的濕手操作、油污操作更不再話下。在實(shí)現(xiàn)指紋解鎖的同時(shí),還能支持活體檢測(cè)(心跳檢測(cè)以及血液流動(dòng)檢測(cè)),這意味著使用假手指是無(wú)法解鎖的,還有可能實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)手環(huán)主打的心率檢測(cè)功能。
第二種是“準(zhǔn)直器方案”,vivo X20 Plus、X21、小米8探索版、華為Mate RS屏下指紋版和魅族16th等早期支持屏幕指紋識(shí)別的手機(jī),它們都在OLED屏幕下方嵌入了指紋識(shí)別傳感器,通過(guò)微透鏡收集從OLED屏幕小孔透下來(lái)的光線成像,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)指紋信息的識(shí)別。
第三種是“屏下攝像頭方案”,從vivo NEX開(kāi)始,直到目前最新款手機(jī),它們都已經(jīng)將隱藏在屏幕內(nèi)的指紋識(shí)別傳感器換成了特殊的攝像頭模組(由指紋芯片、超短焦CMOS 魚(yú)眼攝像頭、光線傳感器、NOR FLASH和濾光片幾個(gè)部分組成),也因?yàn)楸环Q(chēng)為“CMOS方案”,其本質(zhì)上是通過(guò)屏下攝像頭來(lái)完成指紋的采集和比對(duì)。
BSM技術(shù)
BSM (Back Side Metallization)背面金屬化是物理氣相淀積(PVD)的一種。它是在減薄后的芯片背面用物理的方法,使金屬材料淀積在被鍍芯片上的薄膜制備技術(shù)。背面金屬化的制作可以降 低器件的熱阻、工作時(shí)散熱和冷卻;個(gè)別功率器件會(huì)在背面引出電極,使管芯電極具有良好的歐姆接觸特性, 焊接可靠,可提高產(chǎn)品可靠性。?
優(yōu)點(diǎn):可以進(jìn)行合金材料的蒸發(fā),控制方法簡(jiǎn)單。?
缺點(diǎn):每次蒸發(fā)需要重新添加源材料,著膜密度和均勻性較差。
FIAA技術(shù)
此技術(shù)通過(guò)將Fanout走線轉(zhuǎn)移至AA顯示區(qū)內(nèi)部,從結(jié)構(gòu)上節(jié)省了下邊框需要的fanout布線空間,使窄邊框產(chǎn)品的下邊框較現(xiàn)有產(chǎn)品縮窄至少20%,讓顯示屏擁有更大的顯示面積,同時(shí)仍可保持細(xì)膩流暢的顯示效果。
Fanout 區(qū)是一個(gè)重要的部分。Fanout 區(qū)的主要作用是將 TFT 屏幕的信號(hào)引腳連接到 PCB上的芯片上,以便進(jìn)行信號(hào)傳輸。為了保證SMD器件的貼裝質(zhì)量,一般遵循在SMD焊盤(pán)上不打孔的原則,因此通常采用扇出(Fanout)布線方式,即從SMD器件的焊盤(pán)向外延伸一小段布線,再放置過(guò)孔,起到在焊盤(pán)上打孔的作用。對(duì)于引腳較多的表貼元件,如BGA器件,通常采用扇出(Fanout)布線方式。不過(guò)此方法在信號(hào)傳輸上面還是有一定風(fēng)險(xiǎn),要想實(shí)現(xiàn)窄邊框,要做出一定取舍。
FMM
FMM 全稱(chēng)為Fine Metal Mask(精細(xì)金屬掩模版), 其主材主要是金屬或金屬+樹(shù)脂。
由于目前AMOLED面板量產(chǎn)的主流方法是真空蒸鍍,而真空蒸鍍必須用到FMM蒸鍍技術(shù),在干式制程中運(yùn)用遮罩將RGB 三種光色分子分別附著于狹小的區(qū)域中。應(yīng)用于大尺寸面板時(shí),大尺寸Mask在蒸鍍制程中易產(chǎn)生變形與材料過(guò)度使用等弊病,維持平坦的表面是制程相對(duì)較難的精密金屬遮罩的關(guān)鍵技術(shù)。
利用Invar材料(為一種鎳鐵合金),其特有的低熱膨脹系數(shù)(CTE))與高模量且極薄及超平整度等特性來(lái)制作FMM,可有效解決FMM 在大型面板因加工中產(chǎn)生的熱,造成金屬面罩彎曲及孔位對(duì)位不正等問(wèn)題
LTPO技術(shù)
LTPO 技術(shù)的全稱(chēng)是Low Temperature Polycrystalline Oxide,中文譯為“低溫多晶氧化物”,這項(xiàng)技術(shù)支持自適應(yīng)調(diào)整OLED屏幕的刷新率,從而解決屏幕的能耗問(wèn)題。
通過(guò)融合 LTPS和 IGZO兩個(gè)方案的特點(diǎn),推出反應(yīng)速度更快、但功耗更低的 LTPO 方案。
LTPO 區(qū)別于當(dāng)前 LTPS 的 OLED 顯示面板基材,多加了一層氧化物,降低了激發(fā)像素點(diǎn)所需要的能耗,從而降低屏幕顯示時(shí)的功耗。
LLO技術(shù)
光剝離技術(shù)(LLO)通過(guò)脈沖激光輻照致材料燒蝕實(shí)現(xiàn)器件向終端基底的轉(zhuǎn)移。相比于化學(xué)剝離、機(jī)械剝離和離子束等其他高能束剝離,激光剝離技術(shù)具有能量輸入效率高、器件損傷小、設(shè)備開(kāi)放性好、應(yīng)用方式靈活等優(yōu)勢(shì),已成為柔性電子器件制造的新興關(guān)鍵技術(shù)。
柔性O(shè)LED顯示屏采用柔性PI(聚酰亞胺)薄膜作為基板,玻璃基板則被作為載板來(lái)使用,因此,激光剝離(LLO)成為生產(chǎn)柔性O(shè)LED屏的關(guān)鍵工藝之一,旨在從玻璃載體上剝離用作基板的PI薄膜。
編輯:黃飛
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評(píng)論
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