2017年我国检测设备综合发展态势图文分析报告.docx

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1、2017年我国检测设备综合发展态势图文分析报告(2017.09.02)一、显示技术变化：从LCD到0LED随着技术不断的更新换代，消费电子市场也发生着翻天覆地的变化，在智能手机市场上的体现尤为明显。总体上看，手机品牌推出新品的周期越来越短，下游市场持续旺盛。这种情形下，终端用户对产品的要求不断走高，一方面是对产品性能，另一方面是对产品外观。厂商也一直致力于产品在这两方面的提升，从而吸引终端用户购买新产品。就平板、手机产品而言，从外观上看，轻薄化的趋势一直存在。止匕外，显示水平、耗电程度也是消费者的主要关注点，这些都与显示屏技术相关。现阶段，在显示屏的变化趋势主要有两点，一是在显示技术上从LCD

2、到OLED的变化，一是在材质上从a-Si到LTPS的变化。手机市场新品不断苹果手机厚度对比iPhone 50从等离子到液晶显示，是显示技术的一次重大飞跃，显示效果大大优化。TFT-LCD与AMOLED是当今市场上使用较多的显示屏，占据手机市场90%以上。TFT-LCD是LCD的主流技术。OLED分为AMOLED和PMOLED, PMOLED用于显示内容相对简单的产品。如今，AMOLED正在加快发展，面板企业加大OLED投入力度，龙头公司三星正在用OLED产能替代传统TFT-LCD产能，国内其他面板企业（例如京东方、天马微电子等）也都竞相上线OLED产能。OLED正在成为未来显示行业的一种新技术

3、、新趋势。总体上看，AMOLED相对于传统LCD,在多方面优势明显。TFT-LCD与AMOLED优点速览从原理上看，TFT-LCD （Thin Film Transistor- Liquid CrystalDisplay,薄膜晶体管液晶显示）是利用液晶的光电效应，通过薄膜晶体管（TFT）电路控制液晶单元的透射率及反射率，从而产生不同灰阶的一种平板显示技术。由于液晶材料本身并不发光，因此TFT-LCD是一种被动发光型显示，需要背光源。背光模组产生白色背光，通过偏振片转换成震动方向统一的线偏光，之后再通过TFT及液晶分子层。根据TFT层产生的不同电压，液晶分子层会有不同的扭转角度，从而对线偏光进行

4、极化，对震动方向进行扭转，然后通过滤波片产生不同的颜色，最后通过第二层偏振片（与第一层垂直），实现对光强的控制，最终通过红绿蓝三种不同颜色的光的强弱组合实现不同的颜色及灰阶。TFT-LCD结构图水平偏光片彩色谑光片TFT玻逸垂直偏光片背光组AMOLED结构图X二WSIK视1自/ _ - _ _ _ =V - D6RAMOLED （Active Matrix Organic Light Emitting Diode, 有源矩阵有机发光二极管）属于自发光显示，不需要背光源，其发光部件为有机发光二极管（OrganicLight Emitting Diode, OLED）。通过控制红绿蓝OLED子像素

5、的亮度就可以发出不识别风险，发同颜色的光，其发光亮度取决于流过（儿阳）的电流大小，通过控制流过OLED的电流大小即可控制像素点的灰阶。由于AMOLED面板中减少了背光模组及第一个偏振片，因此AMOLED更轻薄。AMOLED具有更高的对比度。TFT-LCD的背光层不能够完全关闭,漏光现象的存在会影响显示画面的对比度。而AMOLED属于主动式发光，没电流通过时其亮度可以为零，搦有很高的对比度。测试表明，AMOLED的对比度高达13000000:1,足够正确的表现图片的明暗,赋予生动的现实感，特别是在夜间拍摄，差异更为明显。AMOLED具有更低的功耗。由于CD显示屏有背光，开启时整个显示屏都要发光,

6、但AMOLED是自发光显示屏，只有必要的像素发光，且OLED产生的光不需要经过滤光片，减少了不必要的光损失，因此功耗更低，效能更高，耗电较LCD节省约30%,因此可以减少手机充电的次数，一天一次充电即可。TFT-LCD与AMOLED对比度情况BVMM. MMLCD与AMOLED能耗情况LCD旗泣足AMOLED府机筌抬AMOLED具有更宽的色域。AMOLED的色域宽度大概是TFT-LCD的L4倍，能够更好地体现大自然的颜色。虽然LCD采用的也是标准的RGB色阶，然而，AMOLED可以在更大范围内控制单个子像素，因此可以通过主色的混合生成更宽的色域。AMOLED的高亮度和宽色域也使其在户外强阳光反

7、射下依然具有鲜明的画质，具有更高的户外可读性。AMOLED具有更广的应用领域。由于AMOLED的发光器件是固态的OLED,其显示构成均为固态，因此可以方便的做成柔性显示。基于其性能出色、成本不断下降，除智能手机外，AMOLED在可穿戴设备、车载显示器、家用电器及近眼虚拟现实(VR)设备和电视等应用领域迅速发展。LCD与AMOLED色彩表现力对比LCDAMOLEDAMOLED应用领域然而，由于技术的不够成熟，色彩寿命周期上，AMOLED不如TFT-LCD长和稳定。AMOLED显示屏幕RGB像素寿命周期不同，随着使用时间的增加，可能会出现色彩漂移的情况。OLED是电流型器件，流过OLED的电流大小

8、决定了亮度。然而，由于其驱动器件(TFT)及发光器件OLED在长时间的电应力下会存在漂移或空间的不匹配，导致在不同的时刻或不同的位置，相同的数据电压下，流过OLED的电流不同，这将会导致显示的不均匀，甚至产生显示错误。这就使得,虽然AMOLED在中小尺寸的手机、手表等领域有了一席之地，但在大尺寸的平板电脑和电视等领域的应用上仍然存在技术难题。而TFT-LCD已经具有成熟的生产技术水平，不存在这样的问题。二、材质变化：从a-Si到LTPS低温多晶硅(Low Temperature Poly-silicon,即 LTPS)是平板显示器领域中的又一新技术。继非晶硅(Amorphous-Si 1 ic

9、on,即a-Si)之后的下一代技术。Polysilicon (多晶硅)是一种约为0.1至数个um大小、以硅为基底的材料，由许多硅粒子组合而成。在半导体制造产业中，多晶硅通常经由LPCVD(Low PressureChemical VaporDeposition)处理后，再以高于900c的退火程序，此方法即为SPC(Solid Phase Crystallization)。然而此种方法却不适合用于平面显示器制造产业，因为玻璃的最高承受温度只有650。因此，LTPS技术即是特别应用在平面显示器的制造上。a-Si与LTPS结构示意图Amorphous SiliconPoly-silicon (LTP

10、S)CrystalLTPS具有解析度高、反应速度快、亮度高和节省空间的优点。传统的非晶硅材料(a-Si)的电子迁移率只有0.5 cm2/V.S,而低温多晶硅材料(LTPS)的电子迁移率可达50200 cm2/V. S,因此与传统的非晶硅薄膜电晶体液晶显示器(a-SiTFTLCD)相比，低温多晶硅TFT-LCD具有更高解析度、反应速度快、亮度高(开口率apertureratio高)等优点，同时可以将周边驱动电路同时制作在玻璃基板上，达到在玻璃上集成系统(SOG)的目标，所以能够节省空间和成本。此外，LTPS技术又是发展主动式有机电致发光(AMOLED)的技术平台，因此LTPS技术的发展受到了广泛

11、的重视。LTPS与a-Si对比相同屏幕尺寸下，LTPS能做画面精细度600PPI对比度屏幕边框屏幕厚度耗电量500nits10004500:1 1.0mm0-15mmHD:90mwFHD:160mw1.2mm02mmHD:110mwFHD:250mw到更高PPI,画面更细腻,视网膜体验更佳同等背光下LTPS屏亮度更高LTPS色彩对比度更高LTPS屏更易做到窄边框LTPS超薄设计LTPS屏更省电三、检测设备：跟随工艺变化，逐渐成为刚需面板的制造过程可分为三大阶段：前段阵列工序(Array),中段成盒工序(Cell)以及后段模组组装工序(Module)。阵列工序主要完成玻璃基板的生产；成盒工序主要

12、实现显示功能；模组组装工序主要是将切割后的面板与控制线路、芯片进行贴合。TFT-LCD 制程J LCD制程 I LCM制程 Cell和Module工序上工艺的差别。检测设备无法共通，若进行产线改造升级，需重新购置检测设备。平板显示检测系统分类分类方式产品类别Array制程检测系统：Array测试机、CF测试机、PS检测系统、根据所处CF阶差系统、Total Pitch检测系统、AOI光学检测系统等制程分类Cell制程检测系统：亮点检测系统、AOI光学检测系统、配向检测系统等Module制程检测系统：点灯检测系统、老化检测系统等LCD检测系统：液晶模组自动化检测系统等根据对象PDP检测系统：等离子模组自动化检