顯示器憑借柔性和縱深感改變產(chǎn)品“容貌”：漂亮的彩色
2011年5月15～20日，全球最大規(guī)模的顯示器國際會議“SID 2011”在美國洛杉磯舉行。本屆SID的特點是出現(xiàn)了大量可改變產(chǎn)品外觀和操作方法的新顯示器技術。例如，像紙和薄膜一樣柔軟的顯示器；可表現(xiàn)縱深感、扣人心弦的顯示器；不但能顯示，還可進行操作和輸入的顯示器，等等。這些有望開拓新市場的技術深深吸引了顯示器技術人員的目光。
嶄新的顯示器技術改變著可以稱得上是產(chǎn)品“容貌”的外觀以及尺寸和厚度等產(chǎn)品形狀，從而催生出新的市場……讓人充滿這種期待感的顯示器技術在2011年5月15～20日于美國洛杉磯舉行的世界最大規(guī)模顯示器國際會議“49th SID International Symposium,Seminar & Exhibition（SID 2011）”上接連發(fā)布（圖1）。
圖1：可改變產(chǎn)品視覺印象和形狀的顯示器新技術相繼出現(xiàn)
具備“柔軟”、“為顯示增添新附加值”、“可進行操作和輸入”等特點的顯示器技術在SID 2011上備受關注。所有技術均可能改變產(chǎn)品的外觀和形狀。
在以往的產(chǎn)品中，無論是電視、手機還是個人電腦，“長”的基本都一樣。造成這種現(xiàn)象的因素之一就是顯示器。目前的顯示器比較堅硬，而且是四角形狀。因此，產(chǎn)品的顯示部都被設計成板狀。不過，SID 2011上發(fā)布的像紙和薄膜一樣柔軟的顯示器有望一舉改變這種狀況。因為通過消除“顯示部堅硬而且是四角形狀”的制約，產(chǎn)品形狀的自由度能大幅提高。
在SID 2011上，欲通過提高顯示的附加值或結合顯示和輸入來改變產(chǎn)品容貌及形狀的舉措受到了極大關注。前者通過三維（3D）影像和高對比度有機EL技術表現(xiàn)影像的縱深感，目的是實現(xiàn)讓觀看影像的人獲得身臨其境之感的產(chǎn)品。后者多為觸摸面板的薄型化和多功能化產(chǎn)品。
下面將介紹SID 2011上吸引顯示器技術人員的視線、而且給產(chǎn)品開發(fā)人員帶來巨大沖擊的技術。
漂亮的彩色電子紙
在柔軟可彎曲的柔性顯示器開發(fā)中，此次，兩款電子紙的發(fā)布所引起的話題貫穿了會議始終。
其一是索尼發(fā)布的可彎曲彩色電子紙［演講序號：16.3］。該電子紙使用塑料基板，實現(xiàn)了厚150μm、重20g的薄型輕量化。采用美國E Ink生產(chǎn)的電泳方式前面板進行顯示。特點是實現(xiàn)了高畫質(zhì)，消除了彩色電子紙此前給人的“暗淡無光澤”的印象。色彩表現(xiàn)范圍為NTSC比13％，反射率為10％，對比度超過了10比1（圖2）。索尼在發(fā)布產(chǎn)品后舉行的開發(fā)人員見面會上公開了試制品，其畫質(zhì)獲得了很多與會人員的高度評價。
圖2：索尼發(fā)布可彎曲的彩色電子紙
索尼開發(fā)出了13.3英寸的可彎曲彩色電子紙（a）。色彩表現(xiàn)范圍為NTSC比13％，反射率超過了10％（b）。采用制造時容易進行處理的玻璃基板作為支撐基材（c）。（b和c）由本站根據(jù)索尼的資料制作。
之所以能實現(xiàn)這樣的高畫質(zhì)，主要“得益于TFT基板和彩色濾光片可高精度貼合”（索尼）。TFT基板和彩色濾光片的貼合精度為5μm。通過高精度貼合，減小了子像素間的余量（Margin），即縮短了距離。由此，可提高像素開口率，確保了色彩表現(xiàn)范圍和反射率。
在確保開口率的基礎上，索尼此次沒有單純地在塑料基板上形成TFT，而是采用玻璃基板作為支撐基材。目的是為了使制造時的基板處理更為容易，從而抑制基板錯位。具體方法是在支撐用玻璃基板上涂布粘合劑，在上面貼上塑料基板，然后在塑料基板上通過180℃以下的低溫工藝形成非晶硅TFT，最后，將塑料基板從玻璃基材上剝離下來。
折疊演示贏得喝彩
另一款吸引了與會者目光的柔性電子紙也是索尼發(fā)布的［演講序號：22.4］。其最大特點是可彎曲至曲率半徑為5mm的狀態(tài)。與上述彩色電子紙一樣，索尼也在發(fā)布產(chǎn)品后舉行的開發(fā)人員見面會上公開了試制品。每當看到折疊的演示時，與會人員都會發(fā)出贊嘆之聲。
為實現(xiàn)折疊動作，索尼與在2010年的SID上發(fā)布的“可纏繞的有機EL面板”一樣，采用有機TFT作為驅(qū)動元件。有機TFT的半導體層也同樣采用了“PXX（Peri-Xanthenoxanthene）衍生物”。半導體層和所有絕緣層均使用溶液旋涂法制造。最高工藝溫度只有150℃，因此可在柔性基板上直接形成有機TFT。
索尼此次試制的柔性電子紙為黑白顯示，采用E Ink生產(chǎn)的電泳方式前面板。畫面尺寸為13.3英寸，像素為1600×1200，像素尺寸為169μm×169μm，分辨率為150ppi。開口率為94％，對比度為10比1，灰階數(shù)為16。電子紙整體的厚度為120μm。
