對(duì)手機(jī)品牌來(lái)說(shuō)，高分辨率大尺寸面板已經(jīng)成為相當(dāng)重要的規(guī)格。智能手機(jī)的功能越來(lái)越多，而屏幕是用戶主要互動(dòng)接口。在DisplaySearch近期發(fā)表的手機(jī)出貨和預(yù)測(cè)報(bào)告指出，2012年智能手機(jī)銷售量預(yù)計(jì)超過(guò)六億支，同時(shí)采用4寸及以上尺寸面板將占所有手機(jī)出貨20%。

圖一、智能手機(jī)的規(guī)格需求

數(shù)據(jù)源: DisplaySearch

高分辨率手機(jī)背后的驅(qū)動(dòng)力

高分辨率手機(jī)屏幕的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力有許多，最主要的還是來(lái)自對(duì)面板有高度采購(gòu)影響力之手機(jī)品牌廠如三星、Apple、HTC等之間的競(jìng)爭(zhēng)。

隨著智能手機(jī)越來(lái)越受到青睞，消費(fèi)者使用手機(jī)瀏覽網(wǎng)絡(luò)、觀看視頻影片以及登入社交網(wǎng)絡(luò)的頻率增加，這些應(yīng)用都需要高分辨率顯示屏。同時(shí)手機(jī)屏幕尺寸也日益成長(zhǎng)，從2.X寸到3.X寸，甚或大過(guò)4.X寸，用戶也期待分辨率同等提高。

手機(jī)品牌向消費(fèi)者營(yíng)銷高分辨率屏幕的產(chǎn)品，通常不使用”ppi”(像素)這個(gè)術(shù)語(yǔ)，而是以高分辨率、HD、或720p等字眼；更有品牌干脆另以”視網(wǎng)膜顯示器(Retina Display)”或是”High Pixel Density Display”來(lái)取代。另一方面消費(fèi)者樂(lè)于接受智能手機(jī)就應(yīng)該要有高分辨率顯示屏的觀念。

隨著顯示器制造技術(shù)的發(fā)展，高分辨率手機(jī)面板已可順利量產(chǎn)并成為品牌廠的產(chǎn)品特色。這些技術(shù)像是LTPS TFT LCD制程，和PenTile技術(shù)的AMOLED (詳細(xì)技術(shù)可以參考Nouvoyance網(wǎng)站)。高分辨率(ppi)手機(jī)面板的量產(chǎn)可行性提高后將促使品牌廠更快導(dǎo)入高端面板的設(shè)計(jì)方案。目前全球手機(jī)品牌前三強(qiáng)– Apple, HTC和三星均已導(dǎo)入高分辨率面板，他們彼此間的競(jìng)爭(zhēng)也影響了整個(gè)產(chǎn)業(yè)。

圖二、智能手機(jī)戰(zhàn)爭(zhēng)：蘋(píng)果vs. 三星

數(shù)據(jù)源: DisplaySearch

圖三、智能手機(jī)戰(zhàn)爭(zhēng)：蘋(píng)果vs. HTC

數(shù)據(jù)源: DisplaySearch

智能手機(jī)屏幕和分辨率

PPI(每英寸像素)是顯示器分辨率密度的單位。較高ppi也就代表較高的分辨率。當(dāng)蘋(píng)果公司在2010年推出iPhone 4手機(jī)，配備3.5寸960 x 640 (QHD) 液晶顯示器時(shí)，它就啟動(dòng)了手機(jī)顯示器分辨率的戰(zhàn)爭(zhēng)。最近，智能手機(jī)制造商已經(jīng)開(kāi)始引入HD顯示器，其分辨率高達(dá)1280 x 720，部分顯示器尺寸為4寸或4寸以上。顯見(jiàn)300 ppi已經(jīng)成為智能手機(jī)顯示器一個(gè)重要的標(biāo)準(zhǔn)。

表一、智能手機(jī)顯示器尺寸和分辨率一覽表

DisplaySearch觀察到以下幾個(gè)關(guān)于手機(jī)屏的趨勢(shì)，同時(shí)也可作為上述表格的論證。

3.5-3.7寸：WVGA (840x480或854x480) 250+ppi 為最普遍的分辨率。蘋(píng)果公司的iPhone 4顯示器是這個(gè)尺寸區(qū)間內(nèi)分辨率最高的面板，規(guī)格為3.54寸DVGA (960x540)，326ppi。在iPhone 4之后上市的其他手機(jī)如夏普的AQUOS Phone Slider，HTC的EVO 3D也都配備此規(guī)格的手機(jī)屏幕。

4.0寸:這個(gè)尺寸有許多不同的分辨率，包括800x480 (三星Galaxy S)，854x480 (Sony Xperia Play)，以及960x540 (松下Lumix Phone)。這些顯示器的分辨率都在250ppi以上。有未經(jīng)證實(shí)的消息指出蘋(píng)果公司iPhone 5將會(huì)采用4.0寸1136x640分辨率的面板，分辨率則仍然維持326ppi(Retina Display)，此消息若為真，則該面板將會(huì)是4寸面板中分辨率最高的一款，不過(guò)其分辨率密度和iPhone 4相同。根據(jù)觀察，相較于觸控功能，蘋(píng)果公司似乎更看重分辨率密度。而iPhone 5將使用in-cell觸控面板，預(yù)計(jì)在今年第三季底問(wèn)世。蘋(píng)果公司的手機(jī)的上市總是為手機(jī)顯示器的規(guī)格訂立了新標(biāo)準(zhǔn)，所以我們推測(cè)4.0寸級(jí)的手機(jī)顯示器趨勢(shì)將朝向300+ppi前進(jìn)。

4.3寸和4.5寸:高分辨率密度在這個(gè)尺寸類別中持續(xù)滲透，手機(jī)制造商競(jìng)相導(dǎo)入高分辨率顯示器。從4.3寸QHD 266 ppi (HTC Sensation和Motorola Photon) 開(kāi)始、以及4.5寸HD 326 ppi (夏普AQUOS Phone和LG OLTS) 和4.3寸HD 340 ppi (Toshiba REGZA Phone)一路向上展開(kāi)。在4.3寸和4.5寸方面，1280x720 (HD) 高于320 ppi的分辨率是發(fā)展趨勢(shì)。有人相信4.5寸1920x1080 超過(guò)400 ppi將會(huì)成為高階手機(jī)中最高分辨率的顯示器規(guī)格，而這樣高規(guī)格的顯示器預(yù)期在2013年可以實(shí)現(xiàn)。

4.7寸和4.8寸：將采用HD分辨率(1280x720)分辨率300 ppi或更高為其標(biāo)準(zhǔn)。我們觀察到HTC、三星、LG都已經(jīng)在這一尺寸有產(chǎn)品問(wèn)市。

4.8寸及更大尺寸(5寸或5.3寸)：目前此尺寸區(qū)間顯示器分辨率尚在300 ppi以下。三星Galaxy Note使用5.3寸1280x800，285ppi。

300 ppi以上手機(jī)屏幕于2012年滲透率將達(dá)17%

根據(jù)NPD DisplaySearch 全球平面顯示器出貨及預(yù)測(cè)季度報(bào)告(Quarterly Worldwide FPD Shipment and Forecast Report)指出，2012年總體手機(jī)屏幕出貨量(含智能手機(jī)面板) 預(yù)期可以達(dá)到18億片，其中61%的手機(jī)面板分辨率為200 ppi或以下。不過(guò)這樣的比例預(yù)計(jì)將在未來(lái)逐漸縮小，主要是因?yàn)樵絹?lái)越多的手機(jī)配備更大尺寸及更高密度分辨率的面板。2012年使用超過(guò)300 ppi以上分辨率的面板比例為17%，與去年的8%相比有跳躍性的成長(zhǎng)。在2011年面板廠商僅出貨14.4萬(wàn)片的高分辨率面板(此指超過(guò)300 ppi)，而在今年預(yù)計(jì)出貨將達(dá)29萬(wàn)片。

接下來(lái)的幾年，追求更高分辨率的競(jìng)賽將持續(xù)把超過(guò)300 ppi面板市場(chǎng)拱大。如下圖所示超過(guò)300 ppi的手機(jī)面板在2013年將占有22%的市占率，而在2016年預(yù)計(jì)可以達(dá)到30%的滲透率。

圖四、2009-2018手機(jī)面板按分辨率市場(chǎng)比重預(yù)測(cè)

數(shù)據(jù)源: NPD DisplaySearch全球平面顯示器出貨和預(yù)測(cè)季度報(bào)告(Quarterly Worldwide FPD Shipment and Forecast Report)

高分辨率手機(jī)面板的挑戰(zhàn)

接下來(lái)我們要探討面板廠商在生產(chǎn)高分辨率手機(jī)面板時(shí)遇到的幾項(xiàng)技術(shù)瓶頸：

?            先進(jìn)的制程實(shí)現(xiàn)了面板的高分辨率，然而更小的分辨率意味著電子移動(dòng)速率更快，面板廠商必須使用多晶的技術(shù)與結(jié)構(gòu)。然而LTPS(低溫多晶硅)制程上必須增加光罩制程，除了良率的減少外，也增加了制程的難度與生產(chǎn)時(shí)間。

?            更高的分辨率密度代表液晶面板的穿透率降低，因?yàn)橛懈嗟姆直媛蕯?shù)組排在玻璃基板上。所以背光的發(fā)光效率必須提升以維持相同的面板亮度，而這會(huì)造成成本的增加。

?            但是高密度與更多數(shù)量的分辨率增加了電子移動(dòng)的負(fù)載，所以需要更高發(fā)光效率與高亮度的背光模塊。但是受限于機(jī)構(gòu)空間的限制，高發(fā)光效率與高亮度的發(fā)展是相反的趨勢(shì)，要發(fā)展兼具耗電效率與亮度的背光模塊，通常會(huì)產(chǎn)生較高的費(fèi)用。但是在智能手機(jī)設(shè)計(jì)上高耗電是不被接受的。消費(fèi)者一方面想要有更大的手機(jī)屏幕和更細(xì)致的畫(huà)面，另一方面卻又希望手機(jī)待機(jī)及使用時(shí)間越長(zhǎng)越好。這種課題對(duì)手機(jī)面板廠商是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn)。