显示面板行业技术水平及特点
编辑：研究部沈吟秋 来源：思瀚 深天马    2023-03-30

1）显示技术发展路径

显示技术是信息产业的重要组成部分，随着材料和电子技术的发展，显示技术也从最初的阴极射线管显示技术（CRT）发展到平板显示技术（FPD），后者又延伸出液晶显示（LCD）、等离子显示（PDP）、有机发光二极管显示（OLED）等技术路线。平板显示技术根据发光方式的不同可以分为非主动发光和主动发光两类，其分类大致如下图所示：

① 非主动发光型平板显示技术的发展路径

非主动发光型平板显示的特点是自身不发光，需要借助外界背光源进行显示。非主动发光型平板显示技术主要应用于 LCD 面板。按控制方式的不同，LCD面板可分为被动矩阵型和主动矩阵型两大类。

A、被动矩阵型技术

被动矩阵型 PM-LCD 面板采用的主要技术包括 TN-LCD 技术、STN-LCD 技术和 CSTN-LCD 技术，属于液晶显示行业的基础性技术。

B、主动矩阵型技术

主动矩阵型 LCD 也被称为 TFT-LCD，是一种使用薄膜晶体管（TFT）来驱动液晶像素点的显示技术。TFT-LCD 产品是目前液晶显示的主流产品，主要由彩色滤光片、TFT 基板、液晶、偏光片等组成。TFT-LCD 产品在液晶显示器的每一个像素上都设置了一个薄膜晶体管，大大提高了图像质量。

按照有源层材料不同又可以进一步将常用 TFT 划分为非晶硅（a-Si）TFT、低温多晶硅（LTPS）TFT 和氧化铟镓锌（IGZO）TFT。

LTPS LCD 产品是伴随 TFT 技术发展衍生出的新一代的产品，较之于 a-SiLCD 产品，具有其高解析度、高光学特性、低功耗等特点。同时，LTPS LCD 将驱动电路集成在玻璃基板上，具有响应速度快和耗电低的特点，被广泛应用于手机、车载、IT 平板等产品中。此外，LTPS 驱动也被 AMOLED 产品采用，是当前 AMOLED 最主流的驱动技术。

IGZO-TFT 技术是由夏普主导的与日本半导体能源研究所共同开发的面板驱动技术，可在提高面板分辨率的同时降低成本。与 a-Si TFT 技术相比，IGZOTFT 技术在缩小晶体管尺寸、提高液晶面板像素的开口率、提高分辨率和电子迁移率方面具有较大的优势，主要用于大尺寸显示产品，如电视面板、计算机显示屏、监视器等。

② 主动发光型平板显示技术的发展路径

主动发光型显示面板按发光原理可分为射线管（CRT）显示屏、等离子显示板（PDP）显示屏、发光二极管（LED）显示屏以及有机发光二极管（OLED）显示屏等。其中，OLED 显示具有广视角、高对比、低耗电、高反应速率、重量轻、厚度薄、全彩化、制程简单等特点，是前沿显示技术的代表。按驱动方式的不同，OLED 显示技术也被分为被动式（PMOLED）与主动式（AMOLED）两种驱动技术。

A、PMOLED 技术

PMOLED 单纯地将阴极、阳极构成矩阵状，以扫描方式点亮阵列中的像素，每个像素在短脉冲模式下瞬间高亮度发光。PMOLED 的优点是结构和制程简单，可以有效降低制造成本。若要往较大尺寸应用发展，PMOLED 会出现耗电量大和寿命低的问题，不适合应用于大尺寸与高分辨率面板，目前尚未被终端产品广 泛使用。

B、AMOLED 技术

AMOLED 采用独立的薄膜晶体管控制每个像素，每个像素皆使用 LTPS TFT或者氧化物 TFT 驱动，可连续且独立地驱动发光。AMOLED 有源驱动属于静态 驱动方式，具有存储效应，可进行 100%负载驱动。这种驱动无占空比问题，不 受扫描电极数的限制，可对各像素独立进行选择性调节，易于实现高亮度和高分辨率。自 2016 年苹果公司宣布采用 AMOLED 显示面板开始，AMOLED 逐渐覆盖了高端显示市场。

此外，AMOLED 柔性屏可呈现为折叠屏和卷曲屏产品，由于制作工艺复杂、技术要求较高。目前全球只有三星、LGD、深天马、京东方等少数厂商拥有可折叠 AMOLED 面板量产线，且只有三星能够实现大规模量产。未来 5G 折叠手机等新型终端将消耗大量 AMOLED 显示面板产能，预计可折叠 AMOLED 面板将进入快速渗透阶段。