蘋果有意採用 LTPO 新顯示技術，iPhone 的續航力可再提升？

[billy.ryoko]

有限的空間和電池容量下，手機廠商們開始為設備尋找更省電的辦法，以提升手機的續航能力。比方說採用更低功耗的處理器、透過更大的體積放置更大容量的電池、在軟體裡加入省點機制等。



而就在近日，英國調研公司 IHS 發布了一份關於蘋果未來將可能會在 iPhone 和 Apple Watch 上採用 LTPO 螢幕顯示技術的報告。透露蘋果將透過這項新技術來提升手機和手錶的續航時長，以及螢幕的顯示解析度。

我們都知道，OLED 螢幕有著像素自發光的特性，進而避免了像 LCD 螢幕那樣需要背光源為螢幕提供亮度，減少螢幕厚度的所占空間。但我們常說的 OLED 僅代表著一塊顯示面板的類型而已，實際上，在面板的背後還需要有 TFT 背板的支援，才能控制像素點按照系統發出的指令顯示畫面。

目前，大部分採用 OLED 螢幕的行動裝置所用的是 LTPS TFT（低溫多晶矽薄膜晶體管）背板技術。在經歷過去數年的改良，LTPS 擁有高解析度、高反應速度、高亮度、高開口率等優勢，使其成為了當今市面上最成熟和主流的 TFT 背板技術方案。

不過儘管受到了市場歡迎，但 LTPS 技術也並非所向無敵，生產成本較高、所需功耗較大，仍然是這套方案時至今天都尚未能解決的劣勢特徵。

在兩者之間找到「折衷方案」
LTPO 是 Low Temperature Polycrystalline Oxide 的縮寫，中文名為「低溫多晶氧化物」。蘋果透過融合 LTPS （常見於中小尺寸 OLED 面板）和 IGZO（比 LTPS 先進，但仍存在不少問題；常見於大尺寸 OLED 面板）兩個方案的特點，推出反應速度更快、但功耗更低的 LTPO 方案，以解決目前智慧手機的功耗問題。

相比於 LTPS，LTPO 的電荷遷移率更高、像素點反應更快，且擁有比前者更低的裝配步驟和功耗。因此儘管 LTPS 是目前中小尺寸 OLED 顯示螢幕當中最主流且技術最成熟的方案，但由於有著較高的生產成本需求，這使得 LTPO 被公認為 LTPS 方案的最佳接班人。


▲ LTPS 方案下的 OLED 背板裝配圖解。（Source：eepw）

蘋果在 LTPO 技術方面的研究，最早可以追溯到 2014 年。IHS 的作者 David Hsieh 在報告中透過蘋果在近 3 年裡申請的專利技術，以佐證蘋果正尋求開發 LTPO 技術的觀點：

具有半導體氧化物和矽薄膜晶體管的 OLED 面板──申請於 2014 年
採用矽和半導體氧化物薄膜晶體管的顯示面板──申請於 2015 年
混合 TFT 製程中保護半導體氧化物方法──申請於 2018 年
儘管這些專利文件看上去很虛，但蘋果在 LTPO 方面的研究確實已經在兩年前開始進行了。


▲ 蘋果在 2014 年申請的「半導體氧化物和矽薄膜晶體管的 OLED 面板」專利圖解。

據南韓媒體 ET News 在 2016 年 3 月報導，蘋果以掌握 LTPO 技術為基礎，將與 LG 和三星顯示器部分開發出新的氧化物技術，以提高中小尺寸 OLED 面板的性能。而在當時，韓媒猜測，蘋果將會在 iPhone 8 用上 OLED 螢幕。

今天我們回過頭來看，蘋果的確在與 iPhone 8 同期推出的 iPhone X 中用上 OLED 面板。


▲ 左為傳統 RGB 排列，右為 Pentile 排列。

但值得注意的是，儘管 iPhone X 有著 2,436×1,125 的解析度和 458 的 ppi 值，但由於其面板所採用的是 RGB Pentile 排列，其子像素點數量比傳統 RGB 排列的面板少。

因此，即便 iPhone X 的螢幕有著 458ppi 值，這也僅只有 LCD 螢幕的 305ppi 而已，比 326ppi 的 iPhone 8 還要更低一些。

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