夏普新IGZO技术解析

夏普在2011年遭遇了巨亏，全年亏损了2900亿日元(约合38亿美元)，成为公司成立以来最大规模的年度亏损。这个除了和地震等天灾有关以外，也和液晶电视需求萎缩不无关系，即使发展大尺寸液晶面板也可能不会很快改善公司的收益。而此时夏普也搬出了其最新的王牌技术———IGZO（In-Ga-Zn-O）TFT采用氧化物半导体驱动元件的高精度液晶面板，这样一来夏普就将其大尺寸面板生产线转换为具有优势的中小尺寸，顺应市场的发展将带来更好的收益，下面就来为大家讲解一下何谓IGZO TFT技术。

新iPad最理想屏幕？夏普新IGZO技术解析

最初听到IGZO屏幕技术，还是在2011年底，当时传闻新一代iPad将使用夏普供货的IGZO屏幕面板，然而最后可以因为无法及时获得量产，苹果并没有这么选择。而在今年4月夏普终于将这一技术面板全面转入量产，相比当初的预计时间推迟了3个月。夏普展出的IGZO TFT屏幕共有三种，11寸分辨率为1366×800、32寸分辨率为3840×2160（屏幕精度140ppi）、10寸分辨率2560×1600（屏幕精度300ppi）、7寸1280×800（精度217ppi），这些屏幕样品都可以实现量产。

IGZO TFT究竟是什么？

说到“IGZO TFT”大家可能是一头雾水，容易和IPS、AMOLED等面板种类产生混淆。实际上，IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)为氧化铟镓锌的缩写，它是一种薄膜电晶体技术，是指在TFT-LCD主动层之上，打上一层金属氧化物。因而和液晶分子排列这方便没有什么关系（与IPS、PVA等不是一个概念范畴），而是一项基于TFT驱动的改进技术，夏普使用它来提高自己在中小尺寸液晶面板上的竞争力。换而言之，即使是IPS液晶面板也可以同时采用IGZO TFT技术，两者之间并不矛盾。

TFT(Thin Film Transistor)是指薄膜场效应晶体管，TFT液晶屏幕就是指液晶面板上的每一液晶象素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动，也就是曾经在手机领域上经常听到的“TFT屏幕”。常见的TFT驱动分类主要有a-Si TFT（非晶硅）、LTPS TFT（低温多晶硅），IGZO TFT也属于这一范畴。所以说到底，夏普这次所提出的IGZO面板，仍然是一种TFT液晶屏幕，其实IGZO TFT技术也可以使用在OLED面板上，在这里就不多说了。

其次再介绍一下a-Si TFT和LTPS TFT两种技术的特点，好让大家更好地了解IGZO的意义。传统的a-Si TFT（非晶硅）是目前使用最广泛的技术，覆盖大部分手机、平板、笔记本的屏幕和几乎所有的液晶电视屏幕。而LTPS TFT技术则应用在中小尺寸的高精度液晶面板上（比如HTC One X就应该使用了这一技术），ppi最高可实现500以上，其电子迁移率大约是a-Si TFT的100倍。

IGZO TFT主要的优点集中在小型化、高精度、低耗电等方面，其电子迁移率大约是a-Si TFT的20～50倍，比LTPS TFT略低，不过LTPS TFT有一个复杂的再结晶过程，因此IGZO对生产线改造难度和制造成本都更低，对于拥有多条面板线的夏普来说只需要较小的改动就可以生产IGZO屏幕，在原本制造大面板的生产线上生产中小尺寸面板将带来更大的量产。

IGZO TFT的优势

IGZO TFT与大尺寸电视面板使用的a-Si TFT相比可提高TFT的自身性能。但又和低温多晶硅（LTPS）TFT不同，无需通过照射激光使半导体层结晶，因此具有可轻松加大玻璃基板尺寸的特点。相比传统的a-Si（非晶硅）TFT，IGZO在性能上主要有3大优势，分别是高精度、低功耗与高触控性能，主要的供货目标是平板电脑、超级本这些产品。

面板高精度

由于IGZO的电子迁移率大约是a-Si TFT的20～50倍，提高了背光的利用率，因上此在分辨率上可以实现普通TFT屏幕的2倍以上，因为采用栅源极布线的细线化技术，驱动组件达到原来的1/4，保持了原有的透光率。

低功耗

IGZO TFT与a-Si TFT、LTPS TFT相比漏电流只有不到1pA。驱动频率由原来的30-50Hz减少到了2-5Hz，虽然减少了TFT的驱动次数，也可以维持液晶分子的配向不影响画面，所以可以达到原来液晶面板1/5-1/10耗电量（不包括背光组件）。 

提高触摸性能

IGZO TFT与电容型触摸面板组合时，还可提高触摸检测灵敏度。这是由于，在TFT驱动休止时仍然会检测触摸，此时抑制了TFT驱动产生的噪声影响，提高了触摸精度。即使不使用专用产品，也能够实现像笔输入等高精度的触摸体验。

IGZO会带来什么改变

夏普展出的IGZO TFT屏幕共有三种，11寸分辨率为1366×800、32寸分辨率为3840×2160（屏幕精度140ppi）、10寸分辨率2560×1600（屏幕精度300ppi）、7寸1280×800（精度217ppi），这些屏幕样品都可以实现量产。从精度上来看并没有比之前其他厂商发布的高精度面板有很大的优势，此前东芝甚至发布了498ppi的5寸液晶面板。不过夏普的IGZO有着更出色的电子性能与更薄的厚度（只比OLED厚20%），此外更低的改造难度与制造成本将会给夏普带来更多机遇，使得高精度面板更加普及。

不过夏普一直更着重于大尺寸液晶面板，此后夏普将在龟山第二工厂（8代线）量产这些中小尺寸面板，此后将有可能将堺工厂（10代线）也进行改造，从而可以向需求量膨胀的智能手机、平板电脑以及笔记本等便携设备供货，更大尺寸的面板不会为消费电视供货，而是提供给医疗、保健用途的高精度屏幕。

从现场的对比照片来看，夏普的IGZO面板拥有很好的显示效果，更高的显示精度带来了更大信息量，当然这一分辨率相比目前以前见到的New iPad所使用的retina屏幕并没有更大的优势。虽然夏普没有强调IGZO在画质改变，然而在现场对比中可以看到IGZO屏幕的颜色还原更深，对比度感觉更高，同时对白色的显示也更加准确，所以我们有理由期待IGZO在未来更好的画质表现。

总结：IGZO TFT技术给夏普带来了一次向中小面板市场转型的机会，其中更好的电子性能，低耗电量、高屏幕精度、高触摸性能以及厚度都超越了目前的液晶屏幕，在未来我们很可能看到更多设备采用夏普生产的IGZO屏幕。如果不是因为生产线改造进度的延后，也许新版iPad就会采用这一夏普屏幕，毕竟new iPad最让人诟病的发热量、厚度等方面正好都是IGZO所能够改善的方面。