不依赖于个人电脑、电视机和移动设备等用途,也不依赖于TN、IPS和VA等方式,TFT液晶面板从大型到中小型、今后将继续进化。液晶材料提供商——德国默克(Merck KGaA)公司董事Walter Zywottek在“第7届国际信息显示器会议(7th International Meeting on Information Display,IMID 2007)”的主题演讲中分析了这一技术发展趋势。

发表主题演讲的Walter Zywottek
TFT液晶面板广泛应用于笔记本电脑、显示器、电视机和移动终端等多种产品中,并且具有TN(Twisted Nematic,扭曲向列)、IPS(In-Plane Switching,平面转换)和VA(Vertical Alignment,垂直排列)等多种种类。默克向各种TFT液晶面板提供液晶材料,所以能够以中立的观点来预测分析各个领域的技术发展趋势。在此次的主题演讲中,Zywottek介绍了(1)用于显示器的TN模式、(2)用于笔记本电脑的TN模式、(3)用于电视机的IPS模式、(4)用于电视机的VA模式、(5)用于移动终端、等各种模式的液晶材料和液晶面板的发展趋势。
TN模式的高速响应和低电压化发展不会停止
(1)显示器的TN模式液晶面板方面,提高响应速度的需求一直很旺盛。响应速度由02年的25ms提高至03年的16ms、04~05年的8ms以及05~06年的5ms。预计07年内有望达到3ms。主要原因是单元间隙(Cell Gap)由02年的4μm缩小至3.2μm左右,同时工作电压由02年的4V提高至6V左右。另外,还可通过降低液晶材料的粘度、提高介电异向性(Dielectric Anisotropy)来提高响应速度。Zywottek暗示,通过继续采取改进上述措施,响应速度有望进一步提高。

TN模式液晶的高速响应

同时实现了高速响应和低电压化
(2)笔记本电脑的TN模式液晶面板注重低耗电量。因此需要高速响应和低耗电量的同时实现。03~04年的工作电压为4V,响应时间为25ms;目前工作电压仍维持在4V,而响应时间已缩减至16ms。今后将继续进行有关开发,下一个目标是在工作电压为4V的情况下,将响应时间缩减至5ms。如果能够实现,则有望在响应时间为16ms的情况下,将工作电压降至3.3V。
IPS模式和VA模式继续切磋
(3)关于电视机的IPS模式液晶面板,Walter Zywottek介绍了其高速响应的趋势。97年的响应速度为50~60ms左右,01年提高至30~40ms左右,近年已提高至10~20ms左右,响应速度的提高相当。今后将在继续提高响应速度的同时,实现支持120Hz驱动和扩大工作温度范围的目标。通过扩大工作温度范围,可将IPS模式液晶面板应用于车载设备。

IPS模式液晶的高速响应
(4)关于电视机的VA模式液晶面板,Walter Zywottek也介绍了其高速响应的发展趋势。98年的响应速度为25ms左右,01年提高至18ms左右,近年已提高至12~14ms左右。今后,VA模式液晶面板将和IPS模式液晶面板一样,在继续提高响应速度的同时,实现120Hz驱动和扩大工作温度范围。

VA模式液晶的高速响应
(5)关于用于移动终端的各种模式液晶面板,此前一直面向半透射型液晶开发折射率异向性低的液晶材料、面向透射型液晶开发工作电压低的液晶材料。今后,将继续满足提高响应速度和扩大工作温度范围的需求。目标是将工作电压降至2.5V以下。

即使支持120Hz驱动,高速响应也很重要