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Apple Watch Series 5上的LTPO屏幕究竟是什么?

发布于2019-09-11 17:50:37

  今天凌晨发布的Apple Watch Series 5上,苹果正式使用了基于LTPO的OLED屏幕。这也是自去年8月份苹果被曝正在围绕LTPO尝试量产可能性之后,在自家产品上正式启用这项。与之换来的效果也相当明显,Apple Watch Series 5可以做到持续续航时间18小时,并且屏幕也第一次做到不会熄灭。

  那么LTPO究竟是什么,会让Apple Watch Series 5的续航表现如此抢眼?

  LTPS的再进化

  从Apple Watch初代目开始,直至第五代之前,苹果表OLED面板均采用了常见的LTPS低温多晶硅作为背基板材质OLED面板。在OLED面板中,为了提高面板分辨率,常规的做法是增加TFT电子迁移率并将电容器变小,同时由于OLED每个像素具有多个晶体管,电容器尺寸必须更小。

  电容器变小势必会使得沟道电阻电信号延迟,最有效的做法便是通过LTPS提升电子迁移率,以达到省电的效果。但LTPS仍然有一个很大的问题,它难以应用于大尺寸基板,并且LTPS对中小尺寸OLED面板高性能状态未进行优化,也就是我们在手机、笔记本上已经经常提到的高刷新率屏幕都会在LTPS下,带来更高的功耗。

  这意味着如果苹果希望在iPhone、iPad乃至MacBook上使用更省电,且刷新率更高的屏幕,必须找到一个合适的替代品。

  这时候LTPO登场了。LTPO全称是Low Temperature Polycrystalline Oxide,即低温多晶氧化物。氧化物与LTPS一样,电子迁移率是传统非晶硅的100倍左右,并且能够同时结合LTPS和IGZO两大流派的优点,以低生产成本实现更高的电荷迁移率,并提供稳定性和可扩展性。

  从LTPO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。去年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,都在证明苹果已经让LTPO的量产向前推进了一大步。

  因此,我们也在苹果新品发布会上看到了Apple Watch Series 5优秀的续航参数,在相同亮度下,为OLED面板节省15%以上功耗,并依赖于官方定制硬件可变,最低1Hz,最高60Hz的刷新率,都给Apple Watch Series 5的常亮显示和18小时续航提供了有效保障。

  新标准的争夺战

  正如前面而言,LTPO的目标不是Apple Watch Series 5的OLED屏幕,它更大的野心是能够将低功耗屏幕运用更大屏幕中。例如iPhone,例如iPad,甚至是MacBook。

  但显然现在LTPO也并非唯一探究屏幕省电技术的门路,主流认为可以被应用于OLED基板的技术除了前面提到的LTPS、硅基,还有来自夏普的IGZO,以及来自韩国延世大学的二硫化钼晶体管。

  其中IGZO被认为是最有利的技术竞争者之一,除了夏普,包括华佳彩、柔宇在内都有在尝试使用IGZO推进OLED。至于LTPO方面,苹果通过掌握的LTPO技术为基础,也已经与LG Display、Samsung Display展开接触,探究继续推进的可能性。

  无独有偶,在PC领域,英特尔正在通过雅典娜计划与夏普合作,通过IGZO技术推进笔记本电脑显示屏的超低功耗、高刷新率、高画质的效果。重点是,英特尔雅典娜计划最终目标不是推出更强更快的高端笔记本,而是让所有大众能够消费得起的笔记本型号,跨入超长续航、智能快速响应的门槛。

  除了三星和LG,同时能做到LTPS、IGZO量产的厂商还有夏普。技术标准本身不存在对错,但选择道路的不同会让不同站队的厂商遭受亏损,这是以营利为目标的商人们所不愿意看到的。

  一边是由苹果推进的LTPO,另一边则是由夏普推进的IGZO,OLED屏幕最后如何抉择,同性能下更低的功耗已经成为趋势。至少对于吃瓜的买家而言,无论哪一种技术加持,只要不涨价,都会受益。

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