“MStar的FullIn-Cell技术专利IP全面向行业免费授权,希望整个行业能够快速的把In-Cell产品应用起来,提升中国产品的竞争力。”MStar晨星软件研发(深圳)有限公司副总经理王洁认为,只有打通In-Cell产品的生态链,才能激活整个市场。
从2015年第二季度开始,全球影像和触控处理技术大厂MStar,正在积极对外推广和免费授权一项可量产的In-Cell触控显示一体化技术解决方案。经过两年的深度研发后,晨星半导体在面板生产与模组加工成本和芯片专利方面做了多项突破。
2015年5月27日,Gartner发布的一季度数据显示,苹果手机在大陆市场的销量增长72.5%,主要为配备内嵌式In-Cell触控显示屏的iPhone手机,首度取代小米登上智能手机销量第一的位置。同时大中华地区也取代北美,成为苹果最大市场。
手机市场的触控显示应用中,除三星使用内嵌了On-Cell功能的SuperAMOLED触控显示一体化的屏幕外,安卓阵营里一直少有动作。
随着苹果也跟随三星升级显示屏的尺寸后,同处安卓阵营的其它品牌也快速跟进,把原来仅有于高端旗舰机型,5~6英寸间的HD\FHD手机屏幕,也快速推广到主力出货机型上。
显示面积的增加,不但给手机的结构设计带来了巨大的挑战,触控显示屏的重量直线上升,也是让手机方案商们十分头疼的难题。为了解决这些难题,终端方案公司不得不再次回到借鉴苹果、三星的设计思路上来,内嵌式触控显示一体化设计也被行业开始重新审视。
尽管在设计变动、加工配套、产能释放等方面遇到了诸多难题,在LG、华为和小米的带动下,绕开苹果和三星专利的内嵌式In-Cell触控显示一体化屏幕,在2014年开始由产线验证阶段,进入一个新的量产出货阶段。
其中,LG配备的是集团内LGD自己设计制作的单层自容In-Cell触控屏幕,华为和小米则选用了JDI的混和式互容In-Cell触控屏幕,驱动IC都由新思提供。
除了苹果和上面两种可量产的In-Cell触控屏幕外,深陷财务危机的夏普为了填充产能,也开放了配备由夏普自己开发的In-Cell触控芯片的In-Cell触控屏幕,并把主要市场推广对象锁定了中国二线品牌活力最强的华南市场。
此外,其它IC厂商和面板厂商也看到了手机面板尺寸变大后的种种市场新机遇,都快速进入产线验证阶段,以求找到能绕开以上专利技术的In-Cell触控显示一体化量产技术,尽快切入市场分割高阶产品的利润蛋糕。
据产业链传出的消息,晨星半导体可量产的In-Cell触控显示一体化技术解决方案对外采取免费授权的合作共赢方式,颠覆了内嵌式触控技术的市场格局,有望快速在中国市场推进内嵌式的进程,这对一向相对封闭,并极力保护自己专利和专有技术的触控显示行业来说,无疑是十分利好的事情,不但解决了芯片所涉及的专利问题,也解决了面板厂的量产难题。
手机报为此拜访了晨星半导体,并与其旗下触控事业部负责人晨星软件研发(深圳)有限公司副总经理王洁做了进一步交流,深入了解这项技术的主要特点和应用。
《手机报》:MStar主要是从哪些角度来审视内嵌式触控显示技术的发展趁势的?
王洁:每一种技术应用都有其相对合理的市场空间,内嵌式触控显示技术也一样。MStar认为内嵌式触控显示技术的出现,主要是受到显示屏幕尺寸变大、分辨率变高、整机变薄及电池寿命等因素的影响。
三星当年为了寻求更好的差异化优势,以及让手机更符合亚洲方块文字与影像交互信息的需要,最先把手机显示屏的面积加大到传统电子记事本的尺寸。显示屏尺寸的增加,不但增加了屏幕的重量,也加大了显示光源的面积与功耗。
内嵌式触控显示屏,不但可以降低显示屏的重量,还能削减显示光源到眼睛之间的物理介质层数,在同样的亮度下,节省光源的功耗,成了解决显示屏尺寸变大后的重要手段。
苹果在把手机显示屏的尺寸加大后,也转向内嵌式触控显示技术,其中主要的原因,也是削减整机厚度,保证手机重量不会因屏幕尺寸加大后增加太多。
MStar和母公司MTK在分析了内嵌式触控技术的成功案例后总结认为,手机屏幕尺寸变大及分辨率提高后,内嵌式触控显示技术会是主要发展方向。
《手机报》:市场上内嵌式触控技术主要会落在哪个尺寸范围内,产业没有起来的真正原因在哪?
王洁:通过分析终端用户的使用习惯,手机显示屏超过4.5英寸后,整个手机的重量控制变得更为重要,电池寿命及ID设计需重点考量,再加上其它新功能需求不断出现,降低触摸显示屏的厚度与重量就变得更为实际,把显示功能与触控功能集成的趁势很难改变。
而产业没有起来的真正原因,除了面板厂的产能限制外,不受专利限制的可量产方案少之又少也是直接原因。MStar是行业内四家能够提供In-Cell内嵌式触控显示屏量产方案的厂商之一。
《手机报》:MStar提供的In-Cell内嵌式触控显示屏量产方案有哪些主要特点?
王洁:MStar采用TP+DDI双芯片的驱动方式在显示屏里面实现In-Cell触控功能,这种方式的特点是尽量降低产业链里各个加工环节的成本,并极大地提高芯片资源的灵活度。
MStar的In-Cell方案出线很少。MStar的RX线路共用DDI的设计与工艺,只在DDI芯片两侧增加TX线路,这样面板厂就可以出共模备货,减少模具费用。
由于DDI的出线方式与传统显示屏的出线方案一样,模组加工厂不需要添加或改装原有的设备就能生产,模组加工厂的原有设备、工艺与操作方式可以继续沿用,传统的FPC设计也能满足模组加工需要,模组加工厂可以出带TP功能的产品,也可以出不带TP功能的产品,打通了整个产业链从芯片、设计、面板产能、模组加工到库存管理等环节。
在MStar的In-Cell方案中,TP芯片的成本没有增加,显示芯片只增加了DDI的控制部分可忽略不计的极少成本;面板只增加了TX的线路部分,成本也十分低廉,模组加工厂则几乎没有增加任何成本就能开始生产,不但解决了面板、芯片、模组的加工良率问题,也解决了各个环节的产能、成本、备料和库存问题。
所以整个方案里,带In-Cell触控功能的显示屏模组成本和普通外挂式触控功能的显示屏模组成本十分接近。
《手机报》:除了上面这些外,MStar还采取了哪些行业意想不到的措施,来推动In-Cell的进程?
王洁:MStar在行业里还有一个比较明显的优势就是专利布局的深度相对较强,能够给终端客户在使用MStar的产品时,提供有力专利保护。
同时MStar的产品可完美地适配所有MTK的方案,并同时完全兼容其他主平台,有很强的上游资源整合能力和产品管控能力,在完善的技术团队支持下,MStar的产品解决方案能为客户提供最简洁、最快速的服务。
此次MStar的In-Cell触控显示解决方案采取了对整个产业链免费授权的模式来合作使用,面板Pattern设计部分、TX线路设计制作部分和DDI设计制作部分的IP免费授权给面板厂和显示芯片厂,让面板厂、芯片厂、模组厂都可以轻松的组织生产,客户可以放心使用,打通了整个内嵌式产品的生态链,愿以开放式的心态推动和加速In-Cell产业化进程。