211service.com
TV'er og tablets for at få 'retina display'-behandling
En fremstillingsteknik, der bliver taget i brug af virksomheder, der laver gadgets til nogle af de største navne inden for forbrugerteknologi, vil hjælpe dem med at forbedre opløsningen af tv- og tablet-skærme betydeligt senere i år.
Anvendte materialer , der laver udstyr til fremstilling af elektronik, har introduceret maskiner, der gør det muligt at bruge en avanceret tilgang til fremstilling af skærme – tidligere begrænset til F&U – i stor skala. Dette vil gøre det muligt for forbrugerelektronikvirksomheder at sætte skærme med meget højere opløsning ind i mange gadgets, siger Applied Materials.
Skarpere skærmopløsning er blevet en populær funktion hos gadgetkøbere, og både Apples iPhone 4 og den seneste version af iPad kommer med en retina-skærm med meget høj opløsning. Nogle konkurrenter til Apple har lanceret telefoner med tilsvarende høj opløsning skærme, men ingen andre tablets er tilgængelige, der kan matche den seneste iPads skarphed. Apples konkurrenter er ivrige efter at indhente det. En ingeniør hos Microsoft lagde en artikel på nettet i denne uge om bestræbelser på at klargøre Windows 8, den næste version af virksomhedens flagskibsoperativsystem, til tablets med skærme i meget høj opløsning.
Applied Materials nye maskiner udfører plasma-forstærket kemisk dampaflejring (PECVD), en proces, der afsætter tynde film af materiale på overflader. Maskineriet gør det muligt at producere skærme, der bruger et andet materiale til skærmens bagplan - laget af transistorer, der sidder bag skærmen og styrer dens pixels. Dette materiale, kendt som indium gallium zinkoxid , eller IGZO, gør det nemmere og billigere at bygge skærme med ekstra tætte pixels, som den Apple installerede i den seneste iPad. At lave skærme med denne slags opløsning større end syv tommer diagonalt ville være umuligt uden at bruge IGZO, hævder Applied Materials.
Jeg ville forvente at se produkter i år, siger Doug Hayden, seniordirektør for global produktstyring hos Applied Materials' displays division, AKT. Det bliver nok tablets efterfulgt af tv, men det vil være tæt på. I tv vil det nye materiale betyde både højere opløsning og hurtigere opdateringshastigheder.
Selvom Applied Materials netop annoncerede det nye produktionsudstyr i denne uge, har fem kunder allerede installeret de nye maskiner og bruger dem til at producere displays, siger Hayden. Han ville ikke nævne disse kunder, men Applied Materials er kendt for at levere skærmfremstillingsudstyr til Samsung, Sharp og LG, og Sharp og Samsung menes at levere skærme til Apples iPad-tablet.
LCD-fjernsyn og -skærme, såvel som mobile enheder, har alle skærme, der er afhængige af et bagplan af mange tynde filmtransistorer (TFT'er), som hver tænder eller slukker for én pixel. Det TFT-lag er typisk lavet ved hjælp af et lag af amorft silicium, såkaldt fordi dets atomer ikke er arrangeret i en pæn krystal. Amorft silicium har dog ikke de rigtige elektriske egenskaber til at styre meget store eller meget højopløselige skærme, siger Hayden.
Elektroner kan ikke rejse hurtigt nok i amorft silicium til at drive meget høje opdateringshastigheder i store tv'er, siger han, og den samme begrænsning er et problem for de mindre TFT'er, der er nødvendige for at bygge meget pixeltætte højopløsningsskærme. Selvom den nye iPad bruger amorft silicium, tyder nogle rapporter på, at enheden bliver betydeligt varmere end tidligere modeller, fordi den skubber en laveffektiv backplane til sin grænse. Hayden siger, at den bedste måde at lave lignende tætte skærme i denne størrelse på er at skifte til et andet bagplademateriale, og at fremstilling af skærme med en pixeltæthed, der matcher den på den nye iPad, men i større størrelser, kræver brug af IGZO. Amorft silicium er en begrænsning, siger han.
Et alternativ til amorft silicium, kaldet delvist krystalliseret silicium eller LTPS, bruges allerede i iPhone 4S og andre smartphones, men LTPS er cirka dobbelt så dyrt at bruge i en backplane som amorft silicium. IGZO er kun en tredjedel dyrere, siger Hayden – lav nok til at muliggøre en strøm af tv'er og tablets med væsentligt forbedrede skærme. IGZO kan endda blive næsten lige så billig at bruge som amorft silicium, da Applied Materials og dets kunder øger produktionen, siger Hayden.
Charles Annis , en analytiker med DisplaySearch, der sporer skærmproduktionsteknologi, siger, at før året er omme, kan Apple fremstille iPads ved hjælp af IGZO-skærme. Vi mener, at IGZO-baserede LCD-skærme fra Sharp i øjeblikket evalueres af Apple, og de har en god chance for at blive adopteret i år, siger han.
Det ville gøre iPad til en af de første gadgets til at bruge det nye design. Selvom flere virksomheder er tæt på at kommercialisere IGZO-baserede skærme, er de ikke helt der endnu, siger Annis. Han siger, at Applied Materials' nye udstyr skulle være med til at ændre det, og at IGZO sandsynligvis også vil hjælpe med at etablere den næste opgradering til tv-billedkvalitet, kendt som ultra definition, som har fire gange opløsningen af 1.080-pixel HD-billeder.
Annis bemærker dog, at det nye udstyr introduceret af Applied Materials ikke kan udføre alle trin i processen med at lave et display-bagplan ved hjælp af IGZO. Maskinerne gør det lettere at opbygge lagene af det nødvendige materiale, men de kan ikke bruges til at mønstre de egentlige transistorer i et bagplan. Der findes metoder til at lave de transistorer, siger Annis, men de kunne tåle at blive bedre.
Når man ser længere frem, siger Hayden fra Applied Materials, at gør det nemmere at bruge IGZO også bør gøre fleksible skærme mere praktiske at fremstille. Processen foregår ved stuetemperatur, hvilket er kompatibelt med den plast, der er nødvendig for at lave en bøjelig skærm. Amorft silicium og andre teknologier, der bruges i dag, involverer temperaturer på flere hundrede grader.