让你秒懂LTPO 屏幕技术优势-OLED屏幕-LCM模块
2021-02-25

近日根据韩国网站 The Elec 报告,苹果将在 2021 年 iPhone 13 Pro 和 iPhone 13 Pro Max 上采用低功耗 LTPO 屏幕技术。


目前LG Display正在规划扩大其有机发光二极管(OLED)面板厂专供苹果的生产线的生产速度。LG Display计划在明年之前,将每月可增加2.5万片基板的低温多晶硅(LTPO)薄膜晶体管(TFT)设备投入生产线。   东莞OLED屏幕






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正在工厂生产线上运作的LTPO设备将用于明年iPhone的OLED面板供应,而5月以后生产的则可能是供应2022年iPhone的面板。LTPO技术将带来更省电的背板,背板负责开启和关闭显示屏上的单个像素。该技术可以为更长的电池寿命和/或ProMotion或始终开机显示元素等新功能铺平道路。 东莞OLED屏幕




LPTO 屏幕技术是什么?有什么优势?


OLED 屏幕有着像素自发光的特性,进而避免了像 LCD 屏幕那样需要背光源为屏幕提供亮度,减少屏幕厚度的所占空间。但通常所说的 OLED 仅代表着一块显示面板的类型而已,实际上,在面板的背后还需要有 TFT 背板的支持,才能控制像素点按照系统发出的指令显示画面。 东莞OLED屏幕


目前,大部分采用 OLED 屏幕的行动装置所用的是 LTPS TFT(低温多晶硅薄膜晶体管)背板技术。在经历过去数年的改良,LTPS 拥有高分辨率、高反应速度、高亮度、高开口率等优势,使其成为了当今市面上最成熟和主流的 TFT 背板技术方案。尽管受到了市场欢迎,但 LTPS 技术也存在一些缺陷,如生产成本较高、所需功耗较大。






LTPO介绍

常规的显示背板包括LTPS以及IGZO等,LTPO技术就是将LTPS和氧化物IGZO设计放置在同一个像素中,LTPS用于驱动显示器,氧化物用于开关。简单的说就是在同一个像素中集成了 LTPS 和 Oxide 两种 TFT 器件,Oxide 是底栅结构,LTPS 是顶栅结构。这种新工艺结合了 LTPS TFT 工艺驱动能力强和 Oxide TFT 工艺漏电小功耗低的优点。


主要优点就是降功耗,也就是可以提升续航能力,苹果在手表4上首次采用,从而实现了待机提升至18小时的效果。苹果本希望将LTPO技术应用于不止手表,还包括手机甚至Pad上,但是碍于屏幕供应商三星,其手机端的首次应用将用于三星的Note 20手机,今年下半年将上市。值得一提的是通过LTPO与高刷新120Hz技术的结合,可以达到既提升性能又可以降低耗电的目的。 东莞OLED屏幕




现在的主流LTPS技术,拥有高分辨率、高反应速度、高亮度、高开口率等优点,是目前最成熟的TFT背板技术方案,但其也有功耗大、生产成本高的劣势。表现在手机上就是手机的功耗越来越大,即使电池配备越来越大但续航时间却并没有增长多少。




苹果产品的电池配备一般都很小,除了优化手机的性能以增长续航时间以外,其又在探寻降低手机特别是屏幕功耗的办法。其找到了LTPS和IGZO的特点两相融合,成为了苹果解决功耗问题的LTPO方案。苹果早在2014年就在进行这方面的研究,并且取得了不少的专利。




苹果有了LTPO技术,与面板制造商进行合作,并且在Apple Watch 5上得到了应用。据悉LTPO技术面板可以比LTPS技术的面板节省5%-15%,如此一来即使是配备2000mAh的iPhone手机,其续航时长也会增加不少。  东莞OLED屏幕




LTPO 是 Low Temperature Polycrystalline Oxide 的缩写,中文名为 “低温多晶氧化物”。苹果透过融合 LTPS (常见于中小尺寸 OLED 面板)和 IGZO(比 LTPS 先进,但仍存在不少问题;常见于大尺寸 OLED 面板)两个方案的特点,推出反应速度更快、但功耗更低的 LTPO 方案,以解决目前设备的功耗问题。




从工艺专利文件来看,LTPO 需要在 LTPS 的基础上,再建立一个氧化物层。这里面最主要的攻关之一是厂商需要确保在铺设氧化物层的时候,不影响原本 LTPS 层间介质中的晶体管特性。随着苹果开始量产具备 LTPO 的 OLED 屏幕,并将其付诸于智能腕表占有率第一的 Apple Watch 上,都证明了苹果已经将 LTPO 的量产向前推进一大步。 东莞OLED屏幕




相比于 LTPS,LTPO 的电荷迁移率更高、像素点反应更快,且拥有比前者更低的装配步骤和功耗。因此尽管 LTPS 是目前中小尺寸 OLED 显示屏幕当中最主流且技术最成熟的方案,但由于有着较高的生产成本需求,这使得 LTPO 被公认为 LTPS 方案的最佳接班人。




采用LTPO技术生产的屏幕背板可以为设备提供更长的电池寿命及加入 ProMotion等新功能,此项技术可以在显示屏上开启和关闭单个像素点,并为常显功能铺平道路。显示面板行业分析师Ross Youn认为,如果苹果计划在iPhone上提供ProMotion,那么LTPO技术是必不可少的,因为当设备处于非活动状态时,LTPO将允许其刷新率低至1Hz以优化电池寿命。




简单来说,LTPO 区别于当前 LTPS 的 OLED 显示面板基材,多加了一层氧化物,降低了激发像素点所需要的能耗,从而降低屏幕显示时的功耗。目前,苹果已经在 Apple Watch Series 5 和 Series 6 上都采用了 LTPO 屏幕。东莞OLED屏幕




据了解,DigiTimes表示,虽然iPhone12系列刚刚发布,但供应链已传出,2021年的iPhone新机仍延续2020年屏幕尺寸,而苹果将采用LTPO背板技术并应用在2021下半年要推出的新机上。同时,120Hz屏幕也有望现身。



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