211service.com
TV-apparater och surfplattor för att få 'Retina Display'-behandlingen
En tillverkningsteknik som används av företag som tillverkar prylar för några av de största namnen inom konsumentteknologi kommer att hjälpa dem att avsevärt förbättra upplösningen på TV- och surfplattor senare i år.
Tillämpade material , som tillverkar utrustning för tillverkning av elektronik, har introducerat maskiner som gör det möjligt att använda ett avancerat tillvägagångssätt för att tillverka skärmar – som tidigare var begränsade till FoU – i stor skala. Detta kommer att göra det möjligt för hemelektronikföretag att sätta in skärmar med mycket högre upplösning i många prylar, säger Applied Materials.
Skarpare skärmupplösning har blivit en populär funktion bland prylköpare, och både Apples iPhone 4 och den senaste versionen av iPad kommer med en mycket högupplöst retina-skärm. Vissa konkurrenter till Apple har lanserat telefoner med liknande högupplösta skärmar, men inga andra surfplattor finns tillgängliga som kan matcha den senaste iPads skärpa. Apples konkurrenter är ivriga att komma ikapp. Ingenjör på Microsoft lade upp en artikel på nätet i veckan om ansträngningar för att förbereda Windows 8, nästa version av företagets flaggskeppsoperativsystem, för surfplattor med mycket högupplösta skärmar.
Applied Materials nya maskiner utför plasmaförstärkt kemisk ångavsättning (PECVD), en process som avsätter tunna filmer av material på ytor. Maskineriet gör det möjligt att producera bildskärmar som använder ett annat material för skärmens bakplan - lagret av transistorer som sitter bakom skärmen och styr dess pixlar. Det materialet, känt som indium gallium zinkoxid , eller IGZO, gör det enklare och billigare att bygga skärmar med extra täta pixlar, som den som Apple installerade i den senaste iPaden. Att göra skärmar med denna typ av upplösning större än sju tum diagonalt skulle vara omöjligt utan att använda IGZO, hävdar Applied Materials.
Jag förväntar mig att se produkter i år, säger Doug Hayden, senior director för global produktledning på Applied Materials displays division, AKT. Det blir nog surfplattor följt av tv, men det kommer att vara nära. I TV-apparater kommer det nya materialet att innebära både högre upplösning och snabbare uppdateringsfrekvens.
Även om Applied Materials tillkännagav den nya produktionsutrustningen just den här veckan, har fem kunder redan installerat de nya maskinerna och använder dem för att producera displayer, säger Hayden. Han skulle inte nämna dessa kunder, men Applied Materials är känt för att leverera skärmtillverkningsutrustning till Samsung, Sharp och LG, och Sharp och Samsung tros förse Apple med skärmar till sin iPad-surfplatta.
LCD-tv och monitorer, såväl som mobila enheter, har alla skärmar som är beroende av ett bakplan av många tunnfilmstransistorer (TFT), som var och en slår på eller av en pixel. Det TFT-skiktet är vanligtvis tillverkat av ett lager av amorft kisel, så kallat eftersom dess atomer inte är ordnade i en snygg kristall. Amorft kisel har dock inte de rätta elektriska egenskaperna för att styra mycket stora eller mycket högupplösta skärmar, säger Hayden.
Elektroner kan inte färdas tillräckligt snabbt i amorft kisel för att driva mycket höga uppdateringshastigheter i stora TV-apparater, säger han, och samma begränsning är ett problem för de mindre TFT:er som behövs för att bygga mycket pixeltäta högupplösta skärmar. Även om den nya iPaden använder amorft kisel, tyder vissa rapporter på att enheten blir betydligt varmare än tidigare modeller eftersom den pressar ett lågeffektivt bakplan till sin gräns. Hayden säger att det bästa sättet att göra liknande täta skärmar i den här storleken är att byta till ett annat bakplansmaterial och att man måste använda IGZO för att göra skärmar med en pixeltäthet som matchar den för den nya iPaden, men i större storlekar. Amorft kisel är en begränsning, säger han.
Ett alternativ till amorft kisel, som kallas partiellt kristalliserat kisel, eller LTPS, används redan i iPhone 4S och andra smarta telefoner, men LTPS är ungefär dubbelt så dyrt att använda i ett bakplan som amorft kisel. IGZO är bara en tredjedel dyrare, säger Hayden – tillräckligt låg för att möjliggöra en flod av TV-apparater och surfplattor med avsevärt förbättrade skärmar. IGZO kan till och med bli nästan lika billig att använda som amorft kisel, eftersom Applied Materials och dess kunder ökar produktionen, säger Hayden.
Charles Annis , en analytiker med DisplaySearch som spårar bildskärmstillverkningsteknik, säger att innan året är slut kan Apple tillverka iPads med IGZO-skärmar. Vi tror att IGZO-baserade LCD-skärmar från Sharp för närvarande utvärderas av Apple, och de har en god chans att antas i år, säger han.
Det skulle göra iPad till en av de första prylarna att använda den nya designen. Även om flera företag är nära att kommersialisera IGZO-baserade displayer är de inte riktigt där än, säger Annis. Han säger att Applied Materials nya utrustning borde hjälpa till att ändra på det, och att IGZO också sannolikt kommer att hjälpa till att etablera nästa uppgradering av TV-bildkvalitet, känd som ultra definition, som har fyra gånger så hög upplösning som 1 080 pixlar HD-bilder.
Annis noterar dock att den nya utrustningen som introducerats av Applied Materials inte kan utföra alla steg i processen att göra ett displaybakplan med IGZO. Maskinerna gör det lättare att bygga upp de lager av det material som behövs, men de kan inte användas för att mönstra de faktiska transistorerna i ett bakplan. Det finns metoder för att göra de transistorerna, säger Annis, men de skulle kunna förbättras.
När man ser längre fram säger Hayden från Applied Materials att att göra det lättare att använda IGZO också borde göra flexibla bildskärmar mer praktiska att tillverka. Processen sker i rumstemperatur, vilket är kompatibelt med den plast som behövs för att göra en böjig display. Amorft kisel och andra tekniker som används idag involverar temperaturer på flera hundra grader.