Sammenligning af LCD-, OLED- og Mini LED-baggrundsbelysningspaneler

Centrale punkter

Apple vil diversificere sin OLED-skærmteknologi baseret på applikation, da hvert produkt har forskellige krav med hensyn til størrelse, formfaktor, omkostningssammensætning og inputmetode

Apple vil introducere en ny iPad Pro med et OLED-skærmpanel i 2024, og virksomheden planlægger også at introducere en MacBook Pro og andre produkter med OLED-skærmpaneler i de kommende år.

Apple eksperimenterer i øjeblikket med tandem RGB og hybrid OLED-paneler til sine iPad Pro og MacBook Pro produktlinjer for at sikre bedre ydeevne og ensartet udbytte. Fordi hvert produkt har forskellige krav med hensyn til størrelse, formfaktor, omkostningssammensætning og inputmetode, vil Apple diversificere sin OLED-skærmteknologi, baseret på applikationen.

Apple vil begynde at introducere produkter med OLED-skærmpaneler i 2024

Apple er kendt for at lancere en ny iPad Pro med OLED-skærmpaneler i 2024. LGD og SDC forbereder sig i øjeblikket på at masseproducere tandem RGB multi- og hybrid OLED-paneler på deres halv-gen 6-panelfabrikker. BOE, Lakin Display og Samsung Display forbereder sig alle i øjeblikket på at investere i halv-Gen 8.7-panelfabrikater til at producere tandem RGB og hybrid OLED-paneler.

Apple lancerede sine produkter med LCD-paneler for mere end ti år siden. For et par år siden begyndte virksomheden at bruge mini LED-baggrundsbelyste LCD-paneler i iPad Pro og MacBook Pro, som blev de bedst sælgende produkter i Mini LED-kategorien. Men på grund af de høje produktionsomkostninger for MiniLED-skærmpaneler har efterspørgslen efter panelerne fra andre it-enhedsproducenter ligget på et lavt niveau.

Figur 1: Sammenligning af omkostninger på LCD-, OLED- og Mini LED-baggrundsbelysningspanel

 

Kilde:0mdia

På kort sigt giver Apples valg om at bruge OLED-skærmpaneler i sine produkter mening, for siden 2014 har Apple brugt OLED-paneler på Apple Watch og iPhone, men ud fra et teknisk synspunkt, hvordan man bruger OLED-skærmpaneler til produkter med større skærme end Apple Watch og iPhone vil være et stort problem. IT-enheder ses ofte på længere afstande og bruges i længere perioder end smartwatches eller smartphones, såsom at se film, spille spil og arbejde med dokumenter. Til fremstilling af større skærmpaneler til IT-enheder (sammenlignet med smartwatches eller smartphones), er sikring af stabile udbytter og en passende omkostningsstruktur faktorer, der ikke kan ignoreres. Tandem RGB og hybrid OLED-paneler sikrer bedre ydeevne og stabile udbytter.

Tandem RGB og hybrid OLED-paneler sikrer bedre ydeevne og stabilt udbytte Tandem RGB og hybrid OLED-paneler er op til 2x lysere og op til 4x længere end enkeltlags RGB OLED-paneler, hvor tandemstrukturen af ​​RGB dannes ved at stable lysemitterende materialer . Da der imidlertid kræves yderligere lag af lysemitterende materialer, er materialeomkostningerne for sådanne paneler tilsvarende højere. Derudover skal brugen af ​​tilsvarende fremstillingssystemer (f.eks. dampaflejringssystemer og dampaflejringsmasker) også udvides; sammenlignet med enkeltlags RGB OLED-paneler kræver tandem RGB OLED-paneler dobbelt så meget dampaflejringsudstyr. Derfor skal tykkelsen og egenskaberne af hvert lag i et tandem RGB OLED-panel optimeres for at sikre højere produktivitet.

Figur 2: Enkeltlags RGB vs. tandem RGB OLED-paneler

 

Kilde:0mdia

Hybrid OLED-paneler er lavet af glassubstrater gennem en tyndfilmindkapslingsproces (TFE) og er tyndere og lettere sammenlignet med hårdskærms OLED-paneler og lavere omkostninger sammenlignet med fleksible OLED-paneler. Derfor er det at foretrække at fremstille TFT'er på overfladen af ​​glassubstrater (produktsubstrater over 10 tommer) for en enkel produktionsproces og højt udbytte.

TFE er meget nyttigt, når man integrerer andre teknologier såsom berøringssensorer, COE, underskærmskameraer, MLP osv. på TFE, som kan give merværdi og samtidig bevare kvaliteten. Derfor, da Gen 6 fleksible OLED-produktionslinje direkte kan fuldføre TFE-produktionsprocessen, vil det også være mere fordelagtigt at producere hybride OLED-paneler ved brug af Gen 6 fleksibel OLED-kapacitet.

Figur 3: Hybrid OLED-paneler er tyndere og lettere sammenlignet med hårde OLED-paneler

 

Kilde:0mdia

Apple kan bruge forskellige OLED-teknologier baseret på applikationsdifferentiering

Teknologispecifikationerne varierer efter applikation; forskellige it-enheder har forskellige brugsmiljøer, herunder størrelse, synsafstand, lysstyrke, levetid og betjeningsmetoder

Figur 4: Apples OLED-panelkøreplan for it-enheder (0mdia projected)

 

For det første, når størrelsen er 20 tommer og derover, kan glaspakken bruges til at erstatte TFE; jo større størrelse, jo lavere TFE-udbytte Men hvis udbyttet af en større TFE kan forblive stabilt, er det ikke nødvendigt at bruge glaspakken til at erstatte TFE'en.

For det andet kan glassubstratet erstattes med et fleksibelt substrat til foldeapplikationer. apple forventes at lancere en foldbar iPad i 2026, men medmindre skærmpanelet skal være fleksibelt (såsom foldbart eller rullebart), skal det ikke udskiftes med et fleksibelt underlag. For det tredje vil oxid-TFT-paneler blive brugt på MacBook og iMac, mens LTPO TFT-paneler kun vil blive brugt på iPad. oxid TFT-paneler er mere velegnede til notebook- og displayapplikationer end LTPO TFT-paneler på grund af deres omkostningskonkurrenceevne. Af samme grund forsøger leverandører af OLED-skærmpaneler også at investere i Gen 8.7-produktionslinjen for at producere OLED-skærmpaneler til MacBook, som forventes at være i masseproduktion i 2026. For det fjerde kan processen med præcisionsmetalmaske (FMM) erstattes med QDOLED, WOLED eller andre produktionsprocesser, der ikke kræver brug af FMM. Grunden til, at denne proces er svær at anvende på skærme, skyldes begrænsninger i FMM-bredde (på grund af Invar-legeringspladen). Som et resultat er nogle leverandører af OLED-skærmpaneler for nylig blevet interesseret i den maskeløse version af fordampningsprocessen fra Applied MaterialsInc.