300 ppi以上手机面板将于五年内占有3成市场

对手机品牌来说，高分辨率大尺寸面板已经成为相当重要的规格。智能手机的功能越来越多，而屏幕是用户主要互动接口。在DisplaySearch近期发表的手机出货和预测报告指出，2012年智能手机销售量预计超过六亿支，同时采用4寸及以上尺寸面板将占所有手机出货20%。

高分辨率手机背后的驱动力

高分辨率手机屏幕的市场驱动力有许多，最主要的还是来自对面板有高度采购影响力之手机品牌厂如三星、Apple、HTC等之间的竞争。

随着智能手机越来越受到青睐，消费者使用手机浏览网络、观看视频影片以及登入社交网络的频率增加，这些应用都需要高分辨率显示屏。同时手机屏幕尺寸也日益成长，从2.X寸到3.X寸，甚或大过4.X寸，用户也期待分辨率同等提高。

图一、智能手机的规格需求

手机品牌向消费者营销高分辨率屏幕的产品，通常不使用"ppi"(像素)这个术语，而是以高分辨率、HD、或720p等字眼；更有品牌干脆另以"视网膜显示器(Retina Display)"或是"High Pixel Density Display"来取代。另一方面消费者乐于接受智能手机就应该要有高分辨率显示屏的观念。

随着显示器制造技术的发展，高分辨率手机面板已可顺利量产并成为品牌厂的产品特色。这些技术像是LTPS TFT LCD制程，和PenTile技术的AMOLED (详细技术可以参考Nouvoyance网站)。高分辨率(ppi)手机面板的量产可行性提高后将促使品牌厂更快导入高端面板的设计方案。目前全球手机品牌前三强 – Apple, HTC和三星均已导入高分辨率面板，他们彼此间的竞争也影响了整个产业。

图二、智能手机战争：苹果 vs. 三星

图三、智能手机战争：苹果 vs. HTC

智能手机屏幕和分辨率

PPI(每英寸像素)是显示器分辨率密度的单位。较高ppi也就代表较高的分辨率。当苹果公司在2010年推出 iPhone 4手机，配备 3.5寸960 x 640 (QHD) 液晶显示器时，它就启动了手机显示器分辨率的战争。最近，智能手机制造商已经开始引入HD显示器，其分辨率高达 1280 x 720，部分显示器尺寸为4寸或4寸以上。显见300 ppi已经成为智能手机显示器一个重要的标准。

表一、智能手机显示器尺寸和分辨率一览表

DisplaySearch观察到以下几个关于手机屏的趋势，同时也可作为上述表格的论证。

3.5-3.7寸：WVGA (840x480或854x480) 250+ppi 为最普遍的分辨率。苹果公司的iPhone 4显示器是这个尺寸区间内分辨率最高的面板，规格为3.54寸DVGA (960x540)，326ppi。在iPhone 4之后上市的其他手机如夏普的AQUOS Phone Slider，HTC的EVO 3D也都配备此规格的手机屏幕。

4.0寸: 这个尺寸有许多不同的分辨率，包括800x480 (三星Galaxy S)，854x480 (Sony Xperia Play)，以及960x540 (松下Lumix Phone)。这些显示器的分辨率都在250ppi以上。有未经证实的消息指出苹果公司iPhone 5将会采用4.0寸1136x640分辨率的面板，分辨率则仍然维持326ppi(Retina Display)，此消息若为真，则该面板将会是4寸面板中分辨率最高的一款，不过其分辨率密度和iPhone 4相同。根据观察，相较于触控功能，苹果公司似乎更看重分辨率密度。而iPhone 5将使用in-cell触控面板，预计在今年第三季底问世。苹果公司的手机的上市总是为手机显示器的规格订立了新标准，所以我们推测4.0寸级的手机显示器趋势将朝向300+ppi前进。

4.3寸和4.5寸: 高分辨率密度在这个尺寸类别中持续渗透，手机制造商竞相导入高分辨率显示器。从4.3寸QHD 266 ppi (HTC Sensation和Motorola Photon) 开始、以及4.5寸HD 326 ppi (夏普 AQUOS Phone和LG OLTS) 和4.3寸HD 340 ppi (Toshiba REGZA Phone)一路向上展开。在4.3寸和4.5寸方面，1280x720 (HD) 高于320 ppi的分辨率是发展趋势。有人相信4.5寸1920x1080 超过400 ppi将会成为高阶手机中最高分辨率的显示器规格，而这样高规格的显示器预期在2013年可以实现。

4.7寸和4.8寸：将采用HD分辨率(1280x720)分辨率300 ppi或更高为其标准。我们观察到HTC、三星、LG都已经在这一尺寸有产品问市。

4.8寸及更大尺寸(5寸或5.3寸)：目前此尺寸区间显示器分辨率尚在300 ppi以下。三星Galaxy Note使用5.3寸1280x800，285ppi。

300 ppi以上手机屏幕于2012年渗透率将达17%

根据NPD DisplaySearch 全球平面显示器出货及预测季度报告(Quarterly Worldwide FPD Shipment and Forecast Report)指出，2012年总体手机屏幕出货量(含智能手机面板) 预期可以达到18亿片，其中61%的手机面板分辨率为200 ppi或以下。不过这样的比例预计将在未来逐渐缩小，主要是因为越来越多的手机配备更大尺寸及更高密度分辨率的面板。2012年使用超过300 ppi以上分辨率的面板比例为17%，与去年的8%相比有跳跃性的成长。在2011年面板厂商仅出货14.4万片的高分辨率面板(此指超过300 ppi)，而在今年预计出货将达29万片。

接下来的几年，追求更高分辨率的竞赛将持续把超过300 ppi面板市场拱大。如下图所示超过300 ppi的手机面板在2013年将占有22%的市占率，而在2016年预计可以达到30%的渗透率。[!--empirenews.page--]

图四、2009-2018手机面板按分辨率市场比重预测

高分辨率手机面板的挑战

接下来我们要探讨面板厂商在生产高分辨率手机面板时遇到的几项技术瓶颈：

先进的制程实现了面板的高分辨率，然而更小的分辨率意味着电子移动速率更快，面板厂商必须使用多晶的技术与结构。然而LTPS(低温多晶硅)制程上必须增加光罩制程，除了良率的减少外，也增加了制程的难度与生产时间。

更高的分辨率密度代表液晶面板的穿透率降低，因为有更多的分辨率数组排在玻璃基板上。所以背光的发光效率必须提升以维持相同的面板亮度，而这会造成成本的增加。

但是高密度与更多数量的分辨率增加了电子移动的负载，所以需要更高发光效率与高亮度的背光模块。但是受限于机构空间的限制，高发光效率与高亮度的发展是相反的趋势，要发展兼具耗电效率与亮度的背光模块，通常会产生较高的费用。但是在智能手机设计上高耗电是不被接受的。消费者一方面想要有更大的手机屏幕和更细致的画面，另一方面却又希望手机待机及使用时间越长越好。这种课题对手机面板厂商是一项很大的挑战。