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新款12.9英寸iPad Pro將在2021年采用mini LED背光液晶屏

來源:Omdia 更新日期:2020-07-17 作者:David Hsieh

    要點

    分辨率為2732x2048、每英寸265像素(PPI)的新款12.9英寸iPad Pro可能會采用mini LED背光。Apple目前正在評估其可行性。

    通過比較12.9英寸LCD、有機發光二極管(OLED)和搭載低溫多晶硅(LTPS)主動驅動(AM)背板的mini LED背光LCD,Omdia估計主動驅動背光mini LED LCD的成本為390美元,如采用被動驅動背光mini LED LCD的成本為250美元,這將遠遠高于相同尺寸和分辨率的桌面PC顯示器中的OLED(180美元)或普通Oxide LCD(130美元)。

    Apple正在考慮為其擁有大屏幕的新款iPad Pro采用具有超高分辨率的mini LED背光氧化物液晶面板。雖然新款iPad Pro上市時間定在2021年,但目前mini LED背光供應鏈和面板廠商都在為此而努力。

    這并不是Apple第一次考慮采用mini LED背光的液晶面板。

    Mini-LED背光源具有許多優點,尤其是高亮度、高對比度、高性能高動態范圍(HDR)、更好的色域和更大的局部調光以獲得動態對比范圍。Omdia認為Apple 采用Mini LED Backlight的主要考慮為其高于OLED跟高于一般Backlight的高亮度,甚至可以達到HDR 1400。

    采用Mini-LED背光源最大的瓶頸是成本高,它的成本甚至比OLED還要高。Apple已經在32英寸6Kx3K液晶顯示器中采用了mini LED背光,該顯示器采用氧化物液晶,幀率為165Hz。其主要目的是為了實現600的HDR、1000 nits的亮度、局部調光和DCI-P3色域。

    原本,Omdia對平板電腦領域引入mini LED背光的估計如下:

    OLED制造商,尤其是中國大陸供應商,正在開發一種所謂的 "混合型OLED",它結合了剛性OLED背板和柔性薄膜封裝的PC OLED面板。混合型OLED的目標是PC面板市場。

    臺灣面板廠商如友達光電(AUO)和群創光電(Innolux)正在開發針對游戲市場的mini LED背光面板。這是為了與LCD競爭。

    Apple正在32英寸6Kx3K液晶顯示器中采用mini LED背光,顯示器采用氧化物液晶,幀率為165Hz。其主要目的是實現600的HDR、1000 nits的亮度、局部調光和DCI-P3色域。

    iPad Pro考慮采用搭載LTPS薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)的mini LED背光源,但厚度和面板價格令人擔憂。筆記本電腦面板在適應mini LED背光面板方面還需很長時間。

    然而,Omdia 發現最新的進展卻有所不同。Apple針對mini LED背光LCD有了新的策略,具體如下。

    不是屏幕較小的iPad,而是屏幕較大的iPad Pro將考慮采用mini LED背光。而面板技術則是以氧化物為主,以配合mini LED背光,但mini LED backlight的驅動方式將有兩種 : 將采用LTPS背板來驅動mini LED背光,或采用PCB背板來驅動,看成本跟配合平板計算機厚度設計。

    樂金顯示和夏普將代替友達或群創成為氧化物TFT-LCD供應商,同時也是LTPS背板供應商。氧化物TFT-LCD面板和用于mini LED背光源的LTPS背板將由同一家公司(樂金顯示和夏普)戰略供應。但同時,Apple也正在考慮采用PCB背板驅動Mini LED backlight,由中國臺灣的TSMT直接供應PCB跟SMT。

    在轉向mini LED背光之前,Apple要求供應鏈企業建立mini LED背光供應鏈和成本結構,以進一步評估其成本效益。

    下表顯示了iPad系列在2020年和2021年重新洗牌計劃的最新進展。

    新的12.9英寸iPad Pro分辨率為2732x2048,PPI為265,可能會采用mini LED背光。同時,供應鏈狀況 ─ 從LCD到背光、LCD模塊、觸控組件,再到最終產品,如下圖所示。

    除了供應鏈的準備,最大的挑戰將是mini LED背光的高成本。而且考慮到配合Mini LED Backlight的厚度,整體平板計算機的外型必須重新設計。

    高成本與以下幾個因素有關。

    Mini LED背光的AM或被動驅動(PM)。

    如果選擇被動驅動,背板可以是印刷電路板(PCB)、柔性印刷電路(FPC)或BT-FPC。但如果選擇主動驅動,則需要TFT背板,包括LTPS、氧化物或非晶硅(a-Si)的TFT。

    Mini LED的數量和驅動電路的數量以及可靠性。

    散熱方案和mini LED背光的厚度控制。

    Mini LED背光源的封裝和模塊組裝的良率和可靠性。

    調光功能的成本。

    在考慮到這些因素后,mini LED背光液晶屏的成本可能會比OLED和LCD的成本高很多。高成本將是mini LED背光與OLED競爭的一大障礙。

    Omdia通過比較12.9英寸LCD、有機發光二極管(OLED)和搭載低溫多晶硅(LTPS)主動驅動(AM)背板的mini LED背光LCD總成本,估計主動驅動背光mini LED LCD的成本為390美元,如采用被動驅動背光mini LED LCD的成本為250美元,這將遠遠高于相同尺寸和分辨率的桌面PC顯示器中的OLED(180美元)或普通Oxide LCD(130美元)。不過Apple在品牌定位上有得天獨厚的優勢將mini LED背光應用在iPad Pro上,最主要將是以1,400 nits以上超高亮度以及HDR 1400的目標鎖定用iPad Pro做高階繪圖、數字內容、藝術鑒賞、建筑圖形以及計算機動畫等等的平板市場。

    三星也在考慮在Galaxy Tab系列中使用mini LED背光LCD。

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