IPS的劲敌：IGZO面板
- 2012-6-29 10:22:17
- 类型：原创
- 来源：电脑报
- 报纸编辑：熊乐
- 作者：
【电脑报在线】早在2002年，夏普就开始了下一代液晶面板的研究。十年磨一剑，2012年4月，夏普宣布正式量产采用IGZO技术的面板。与现有屏幕相比，IGZO面板分辨率更高、功耗更低、边框更薄。
早在2002年，夏普就开始了下一代液晶面板的研究。十年磨一剑，2012年4月，夏普宣布正式量产采用IGZO技术的面板。与现有屏幕相比，IGZO面板分辨率更高、功耗更低、边框更薄。更为重要的是IGZO面板只是对现有液晶生产线进行改良，成本比OLED低了不少。下面我们就一起来看看，这个IGZO面板到底有什么特别之处。
与TFT本是同根生
提起TFT面板大家可能会觉得有些陌生，其实它已经被广泛应用于手机、平板、显示器等设备上，大家耳熟能详的IPS、MVA都属于TFT面板，而最新的IGZO在工作原理上与TFT面板是完全一致的。TFT面板采用的是“背透式”从下往上的照射方法，背部光源发出的光线从下偏光板向上透出，这时上下夹层的电极会变成FET电极和共通电极，在FET电极导通时，液晶分子的表现也会发生改变，遮光和透光来达到显示的目的。而且TFT面板画质比TN面板要好上不少的奥秘就在于，屏幕玻璃基板中的像素驱动模块中，有一个薄膜装的半导体元件，对像素进行连续控制，不仅能够提升屏幕的反应速度，还能精确控制画面的灰度，这个元件就被称之为TFT。
TFT面板解析
神奇的氧化半导体
前面说了这么多，怎么还没到IGZO啊？别急，TFT一般是由非晶硅薄膜晶体管制成，随着显示器尺寸的不断增大，非晶硅薄膜晶体管出现了电子迁移率不足、均一性差，还有占用像素面积，导致透光率降低的缺陷。因此夏普在研究中将焦点投向了氧化物半导体材料上，其解决方案就是用由铟（In）、镓（Ga）、锌（Zn）三种金属元素组成的IGZO，来取代由非晶硅薄膜晶体管制成的传统TFT。
这种IGZO解决了传统TFT的缺陷：晶体尺寸更小，可以使设备更轻薄；全透明，对可见光不敏感，能够大大增加元件的开口率，提高亮度，降低功耗。此外，电子迁移率方面，IGZO大约为10cm2/Vs，临界电压飘移几乎一致，比传统材料提升了20~50倍，进步非常明显。因此在面板的主要性能参数上，IGZO面板比传统TFT面板有了全面的提升。不过，不过IGZO对液晶面板的NTSC色域、可视角度、显示色彩数量没有太多影响，这是由光源以及液晶分子排列特性决定的。
那么为什么IGZO研发10年才正式量产呢？这是因为IGZO 在空气中很不稳定，特别是对氧气和水蒸气很敏感，使用寿命很短。必须在IGZO表面镀上一层保护层，以隔离空气中的氧气和水蒸气，但是这个保护层用什么材质，用什么工艺以及对工艺进行优化，从而降低成本，这就成了IGZO量产的障碍，所以IGZO的研发周期才会这么久。
IGZO不仅透明而且能弯折
夏普展示32英寸IGZO面板
最佳舞台是手持设备
开始量产的IGZO面板主要有三种规格：32英寸QFHD，分辨率为3840×2160；10英寸，分辨率为2560×1600；7英寸，分辨率为1280×800，以后可能会有更大尺寸的IGZO面板出现。夏普显示设备部长表示，手机、平板等手持设备才是IGZO液晶的最佳舞台，要知道New iPad发布之前就有消息称采用的就是IGZO面板。也有分析师表示，苹果将推出的产品，包括智能电视等，预计均会使用IGZO屏幕。
总结：强有力的反击武器
@电脑报熊乐：目前在小尺寸显示面板领域，以三星为首的韩系企业风头正劲，而日系企业则表现得非常暗淡。而IGZO的横空出世正是夏普进行反击的有力武器，其高分辨率、低功耗、高画面表现的功能完全就是冲着平板电脑去的。据著名的调研机构DisplaySearch预计，2012年IGZO面板产量预计将提高150%，IGZO面板的前景值得看好。
与TFT本是同根生
提起TFT面板大家可能会觉得有些陌生，其实它已经被广泛应用于手机、平板、显示器等设备上，大家耳熟能详的IPS、MVA都属于TFT面板，而最新的IGZO在工作原理上与TFT面板是完全一致的。TFT面板采用的是“背透式”从下往上的照射方法，背部光源发出的光线从下偏光板向上透出，这时上下夹层的电极会变成FET电极和共通电极，在FET电极导通时，液晶分子的表现也会发生改变，遮光和透光来达到显示的目的。而且TFT面板画质比TN面板要好上不少的奥秘就在于，屏幕玻璃基板中的像素驱动模块中，有一个薄膜装的半导体元件，对像素进行连续控制，不仅能够提升屏幕的反应速度，还能精确控制画面的灰度，这个元件就被称之为TFT。
TFT面板解析
神奇的氧化半导体
前面说了这么多，怎么还没到IGZO啊？别急，TFT一般是由非晶硅薄膜晶体管制成，随着显示器尺寸的不断增大，非晶硅薄膜晶体管出现了电子迁移率不足、均一性差，还有占用像素面积，导致透光率降低的缺陷。因此夏普在研究中将焦点投向了氧化物半导体材料上，其解决方案就是用由铟（In）、镓（Ga）、锌（Zn）三种金属元素组成的IGZO，来取代由非晶硅薄膜晶体管制成的传统TFT。
这种IGZO解决了传统TFT的缺陷：晶体尺寸更小，可以使设备更轻薄；全透明，对可见光不敏感，能够大大增加元件的开口率，提高亮度，降低功耗。此外，电子迁移率方面，IGZO大约为10cm2/Vs，临界电压飘移几乎一致，比传统材料提升了20~50倍，进步非常明显。因此在面板的主要性能参数上，IGZO面板比传统TFT面板有了全面的提升。不过，不过IGZO对液晶面板的NTSC色域、可视角度、显示色彩数量没有太多影响，这是由光源以及液晶分子排列特性决定的。
那么为什么IGZO研发10年才正式量产呢？这是因为IGZO 在空气中很不稳定，特别是对氧气和水蒸气很敏感，使用寿命很短。必须在IGZO表面镀上一层保护层，以隔离空气中的氧气和水蒸气，但是这个保护层用什么材质，用什么工艺以及对工艺进行优化，从而降低成本，这就成了IGZO量产的障碍，所以IGZO的研发周期才会这么久。
IGZO不仅透明而且能弯折
夏普展示32英寸IGZO面板
最佳舞台是手持设备
开始量产的IGZO面板主要有三种规格：32英寸QFHD，分辨率为3840×2160；10英寸，分辨率为2560×1600；7英寸，分辨率为1280×800，以后可能会有更大尺寸的IGZO面板出现。夏普显示设备部长表示，手机、平板等手持设备才是IGZO液晶的最佳舞台，要知道New iPad发布之前就有消息称采用的就是IGZO面板。也有分析师表示，苹果将推出的产品，包括智能电视等，预计均会使用IGZO屏幕。
总结：强有力的反击武器
@电脑报熊乐：目前在小尺寸显示面板领域，以三星为首的韩系企业风头正劲，而日系企业则表现得非常暗淡。而IGZO的横空出世正是夏普进行反击的有力武器，其高分辨率、低功耗、高画面表现的功能完全就是冲着平板电脑去的。据著名的调研机构DisplaySearch预计，2012年IGZO面板产量预计将提高150%，IGZO面板的前景值得看好。
本文出自2012-06-25出版的《电脑报》第25期 E.硬件发烧友
(网站编辑：黄旭)
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