【在柔性OLED屏幕量产中驱动IC是技术瓶颈吗?】当下OLED正处在高速成长期,下游的应用逐渐拓展到穿戴、平板、笔记本等领域。


首先我们要了解在屏幕中,驱动IC究竟扮演着什么样的作用?

总体来说,显示驱动芯片(Display Driver Integrated Circuit,简称DDIC)的主要功能是驱动显示面板,提供广色域和高保真的显示信号,是显示面板的主要控制元件之一。

从基本功能来看,DDIC起到了驱动显示(可以显示内容)和优化显示(显示得好看)两大作用。所谓驱动显示,是指CPU发送数字信号到DDIC,驱动IC将之转为模拟信号,电压电流驱动TFT管控制每一个像素。优化显示则可通过相关DDIC调教算法,比如可增强屏幕色彩(Color Enhancement),实现色彩校准和控制。例如:

内容自适应亮度控制(CABC,Content Adaptive Brightness Control,整合亮度和图像分析,动态调节背光亮度)

阳光下可读性增强(SRE,通过使用光度感应器,改进对比度和优化最佳视觉效果,增强在明亮光线下的图片可读性)

自适应压缩引擎(采用压缩算法,节省空间)

我们都知道相比LCD屏,OLED屏具有自发光,功耗低,对比度高、色域广,可视角度大,更轻薄,响应快等等优点。在众多优点中,OLED材质的轻薄特性为手机屏幕的发展注入了无限可能。特别是在消费者普遍关注手机重量的当下,即手机轻量化发展趋势中,每减少0.1g重量都很重要。而在此情形下,柔性OLED也随之应运而生。柔性OLED屏幕使用柔性塑料,比普通刚性OLED屏使用的玻璃质量更轻,灵活性更好,消费者可以很直接感知厚度和重量的减轻。柔性OLED的出现,也为当下折叠屏、曲面屏等多种屏幕形态的探索与发展奠定了创新基石。

但由于OLED产业还处于发展阶段,技术与工艺上也存在诸多难点,在基本显示控制和色彩增强基础之上,DDIC还需升级算法对其进行补偿。比如:

屏幕光斑:以Demura算法对亮度偏差进行补偿,解决亮点或暗点问题,实现面板显示亮度均匀。

屏幕拖影:利用Over Drive加大目标电压值达到准确值,以加速响应减少显示拖影
寿命有限:这在几年前是一个很大的问题,但是随着技术/算法进步(如Deburn in改善烧屏现象,像素刷新避免画面长期固定等),OLED屏寿命逐渐突破限制。

RAM:因为以上算法处理需求,DDIC需要搭载RAM,确保高效运行。

新应用,新挑战
当下OLED正处在高速成长期,下游的应用逐渐拓展到穿戴、平板、笔记本等领域。在这些应用中,OLED虽然表现出高对比度和完美纯黑显示的优势,但其技术难点也越来越亟待解决。

手机:低功耗尤为重要,DDIC需要有更先进算法对功耗进行优化,且针对不同的内容,适配不同帧率/刷新率等。折叠屏等新消费趋向出现,对DDIC也提出了新挑战。

手表:Always-on常亮模式要求DDIC配合屏幕实现低功耗。

平板/笔记本:受制于产线切割效率影响,经济效益相对较低。成本控制仍有较多提升空间。刷新率目前尚不能达到LCD屏最高标准。

电视:大尺寸屏幕工艺尚不够成熟,囿于面板寿命缺陷。

车载屏:目前市场以a-si屏为主。汽车市场极为注重安全,OLED技术进入车载市场需要时间。
折叠屏中不可忽视的DDIC
下面我们以时下流行的手机折叠屏为例,看看它对驱动IC提出了哪些挑战。

折叠屏通常分左右折、上下折。其中左右折一般有两类DDIC解决方案:

两颗IC集联Cascade,对降低功耗要求更高

需要支持更高分辨率的IC

屏幕“百折不挠”考验的不仅仅是铰链,也是DDIC。坚固耐用的框架结构,精妙的铰链极其重要,DDIC算法升级也不可或缺——折叠区域可能更亮或更暗,需要ECC算法(边缘色彩处理);无数次折叠可能导致屏幕更快老化,设计时需采用Deburn in等解决老化问题。
OLED DDIC市场前瞻
挑战亦是机遇的代名词。

据CINNO Research产业数据显示,目前,智能手机是全球OLED DDIC最大的终端应用市场。2021年全球OLED DDIC终端应用中智能手机市场占比约为85%。预计2023年全球DDIC出货总量中OLED驱动芯片占比预计增至16%。

随着未来OLED技术更加完善、成本下降,长期来看,OLED在其他应用领域的渗透率仍将保持上涨趋势,例如电视、笔记本电脑和平板电脑等等,也将为OLED DDIC提供长期发展动力。

也因此,尽管当下OLED 屏的市场主要由韩国屏厂占领,但随着国内面板厂陆续投产,伴随OLED屏发展潜力,未来DDIC市场势必呈现百花齐放的发展气象。

当前,豪威集团已覆盖DDIC产品线,为市场进一步丰富产品选择,助力面板行业国产化纵深发展。

面向日益攀升的市场需求以及全球芯片短缺的浪潮,豪威集团积极布局,将触控显示类业务(TDDI、DDIC等)作为集团三大业务体系之一,让公司在触控与显示芯片解决方案的产品矩阵更加完整。豪威集团提供满足用户需求的高性价比驱动芯片,以及专业化的技术支持和服务。目前,豪威集团OLED DDIC的产品已经在国内头部屏厂验证通过,并将在2022年应用于智能手机客户产品方案中,丰富国产OLED DDIC方案选择。

据日本媒体化学工业日报报道,显示用光刻胶材料厂家eChem Solutions Japan株式会社宣布正式进军中国大陆市场。目前eChem已与中国本土厂家合作,投资约100亿日元(约人民币4.9亿元),在重庆璧山建设用于TFT薄膜晶体管和PLP面板级封装的光刻胶工厂,计划年底之前筹备好月产能为1000吨的量产体系。eChem还计划明年开始生产彩色光刻胶,并进军中国半导体光刻胶市场。

光刻胶|投资约4.9亿元重庆建厂!日本eChem进军中国市场

CINNO Research 产业资讯,据日本媒体化学工业日报报道,显示用光刻胶材料厂家eChem Solutions Japan株式会社(日本川崎县,以下简称为“eChem”)宣布正式进军中国市场。以与中国本土厂家合作的形式,投资约100亿日元(约人民币4.9亿元),在重庆建设用于TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管,以下简称为“TFT”)和PLP(Panel Level Package,面板级封装,以下简称为“PLP”)的光刻胶(Resist)工厂,计划年底之前筹备好月产能为1000吨的量产体系。eChem还计划明年开始生产彩色光刻胶(Color Resist),进军中国半导体光刻胶市场。中国四川重庆地区虽然汇集了诸多面板厂家,却没有光刻胶厂家,因此蕴藏着巨大的市场商机。

https://t.cn/A6aNBjbX


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