在柔性 OLED 屏幕量产中驱动 IC 是技术瓶颈吗？
咱们得先明白，柔性 OLED 和咱们家用的硬屏 OLED，在驱动 IC 上那是一个天地之别。硬屏 OLED 驱动 IC 相对成熟，因为面板本身是刚性的，像素的固定位置，信号传输路径也相对稳定。但柔性 OLED 可就不同了，它天生一副“软骨头”，可以弯曲、折叠、卷曲，甚至拉伸。这就给驱动 IC 带来了前所未有的挑战。
一、 材料与制程的“水土不服”：
柔性 OLED 的基板不再是玻璃，而是塑料（如 PI）或者金属箔。这意味着什么？意味着我们之前一套成熟的驱动 IC 制造工艺，在这些新材料上可能就“水土不服”了。
高温制程的噩梦： 传统的 OLED 制造流程中，有些步骤需要高温处理。而塑料基板的耐温性远不如玻璃，过高的温度会导致基板变形、甚至碳化。这就要求驱动 IC 的制程，特别是 TFT（薄膜晶体管）的制造，必须适应较低的温度。这就涉及到更先进的低温多晶硅 (LTPS) 或者氧化物半导体 (Oxide) 的技术，这些技术的良率、稳定性和成本都是需要攻克的难关。
柔性与应力的考验： 屏幕可以弯曲，那么集成在屏幕上的驱动 IC 呢？它们也必须能够承受反复的弯折、拉伸。这就要求驱动 IC 的封装、布线设计都要考虑到这种动态应力。传统的刚性封装方式很难满足要求，需要开发能够适应形变的柔性封装技术。另外，IC 内部的金属连线，如果处理不好，在弯折过程中容易发生断裂，导致像素失灵。
工艺集成度的挑战： 驱动 IC 通常是集成在屏幕的背板上，随着柔性屏幕的设计越来越精巧，对驱动 IC 的集成度也提出了更高的要求。我们希望驱动 IC 越小越薄越好，而且要能与柔性基板完美贴合，这需要精密的薄膜沉积、图案化和蚀刻技术。
二、 性能与功耗的“两难”：
柔性 OLED 为了实现更轻薄、更灵活的设计，对驱动 IC 的功耗控制提出了极为严苛的要求。
低功耗设计是关键： 毕竟，谁也不希望自己的柔性手机才用一会儿就没电了。这要求驱动 IC 在保证显示效果的同时，尽可能地降低功耗。尤其是在刷新率、分辨率提升的同时，如何在不牺牲亮度的前提下降低功耗，这是个持续的课题。
高刷新率与驱动 IC 的压力： 为了带来更流畅的视觉体验，柔性 OLED 屏幕的刷新率越来越高，从 60Hz 到 120Hz，甚至更高。这意味着驱动 IC 需要在更短的时间内，向更多的像素发送更精确的驱动信号。这不仅对 IC 的处理速度提出了挑战，也对信号传输的带宽和稳定性带来了巨大的压力。
像素补偿的复杂性： 柔性 OLED 屏幕，由于制程的不可避免的偏差，每个像素的电流、电压特性都可能存在细微的差异。为了保证画面的均匀性，驱动 IC 需要对这些差异进行补偿。尤其是在屏幕弯曲时，这种差异可能会更加明显。复杂的像素补偿算法和强大的算力支持，都对驱动 IC 提出了很高的要求。
三、 成本与良率的“性价比”博弈：
技术突破最终还是要落地到成本和良率上，否则再厉害的技术也只是“实验室里的玩具”。
高昂的研发和制造成本： 柔性 OLED 驱动 IC 的研发和制造成本非常高。无论是新的材料、新的工艺，还是更复杂的电路设计，都需要大量的资金投入。而这些投入，最终会转嫁到终端产品的价格上。
良率的稳定性和提升： 柔性 OLED 屏幕的良率本身就比硬屏要低，而驱动 IC 环节的良率更是重中之重。一旦驱动 IC 出现问题，整个屏幕就可能报废。如何在大规模生产中稳定地控制驱动 IC 的良率，减少坏点、漏电等现象，是量产能否顺利进行的决定性因素。
封装和测试的难题： 柔性驱动 IC 的封装和测试也比传统 IC 更为复杂。需要开发专门的设备和方法来确保在弯折、拉伸等状态下，IC 的性能不受影响。
驱动 IC 在量产中的具体体现：
简单来说，驱动 IC 就像一个指挥官，它需要根据屏幕的尺寸、分辨率、刷新率、色深等要求，生成精确的驱动信号，控制每个 OLED 像素的发光。
对 OLED 像素的精确控制： 每个 OLED 像素都是一个独立的微小光源，它们的光亮度直接取决于驱动 IC 提供的电流。柔性 OLED 的基板材料和制造工艺的变异，会导致像素的电流电压特性曲线产生偏差。驱动 IC 需要非常精密的电压或电流控制，以保证所有像素的亮度一致，即使在屏幕弯曲时也是如此。
信号传输的稳定性： 随着屏幕尺寸的增大和分辨率的提高，需要传输的信号量也呈指数级增长。在柔性屏幕上，由于其可变性，信号传输路径也变得更加复杂和不稳定。驱动 IC 需要设计出能够有效抵抗信号干扰、保证数据传输的稳定性和准确性的电路。
与显示面板的协同： 驱动 IC 并不是孤立存在的，它需要与 OLED 面板本身的物理特性紧密结合。比如，了解像素的响应时间、老化特性等，并在驱动算法中进行优化。
是否是“技术瓶颈”？
我认为，与其说驱动 IC 是一个绝对的“技术瓶颈”，不如说它是 “驱动柔性 OLED 屏幕大规模、高质量、低成本量产的关键技术集成点，也是目前最需要持续突破的领域之一”。
它是瓶颈，是因为：
它是“短板效应”的集中体现： 即使其他环节（如 OLED 材料、蒸镀工艺）都达到了量产水平，如果驱动 IC 无法提供足够精确、稳定、低功耗的驱动，那么整个柔性 OLED 屏幕的量产依然会受限。
技术难度呈几何级增长： 随着柔性 OLED 屏幕性能的不断提升（更高分辨率、更高刷新率、更复杂的折叠形态），对驱动 IC 的要求也在不断提高，这使得突破难度更大。
它又是“集成点”，是因为：
它牵扯到多个技术领域的协同： 驱动 IC 的突破，不仅是半导体电路设计的问题，还涉及到材料科学、封装技术、制造工艺、甚至算法优化等多个领域。任何一个环节的不足，都可能影响最终的量产。
总结来说：
驱动 IC 在柔性 OLED 屏幕的量产过程中，无疑是扮演着至关重要的角色，也是当前行业内面临的重大挑战之一。它不仅仅是简单的信号转换器，更是柔性 OLED 显示效果、功耗、可靠性以及最终量产成本的决定性因素。虽然整个行业都在努力突破，但要说它完全“解决了瓶颈”，或者说它“是唯一瓶颈”，那都可能有些片面。它更像是“持续演进的关键技术节点”，需要不断地创新和优化，才能支撑起柔性 OLED 屏幕产业的蓬勃发展。
网友意见
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一、驱动和触控IC不是影响折叠屏大规模量产的关键原因。
华为Mate X驱动IC：华为Mate X 5G采用了台湾联咏（Novatek Microelectronics）的驱动IC，COF后端服务提供商ChipMOS Technologies和Chipbond Technology，以及COF基板供应商JMC Electronics。
三星折叠手机显示驱动IC：三星一直主导中小尺寸OLED面板领域，用于生产可折叠智能手机，并且还使用自己的OLED驱动IC，后端服务和相关材料供应链。
引用：https://digitimes.com/news/a20190225PD203.html
Huawei's Mate X 5G is using foldable OLED panels from BOE Technology, which uses both COP and COF for its OLED driver ICs. Huawei, together with BOE, has established strong business ties with Taiwan's suppliers, including LCD driver IC maker Novatek Microelectronics, COF back-end service providers ChipMOS Technologies and Chipbond Technology, as well as COF substrate supplier JMC Electronics, indicated the sources.
通常来说，与手机平板等终端的显示屏功能最为紧密的有两颗芯片：驱动IC和触控IC。驱动IC主要用于存储图像数据、产生驱动电压，同时还能够通过De-mura等定制算法提升画质、降低成本。相比柔性OLED良率等影响“折叠屏”普及的重大问题，“折叠屏”对驱动IC和触控IC的需求差别不大。但是“折叠屏”也带来一些的新的问题，如驱动和触控IC需支持更高显示分辨率和更快的像素驱动时间：
华为Mate X在折叠状态下，华为Mate X正面的显示屏约6.6英寸，分辨率为2480×1148像素；背面屏幕则是6.38英寸，分辨率为2480×892像素。而展开后屏幕为8英寸，分辨率2480×2200像素。华为Mate X折叠状态下屏幕比例为19.5：9，在展开状态下，Mate X的屏幕比例是8：7.1，趋近正方形。
三星可折叠设备Galaxy Fold在屏幕折叠时，显示屏幕4.6英寸，分辨率为840×1960，宽高比21：9，像素密度为420dpi；展开时， 7.3英寸的屏幕，分辨率为1536×2152，像素密度同样为420dpi。
二、国产驱动与触控IC厂商能否在“折叠屏”浪潮中杀出美韩台的重围、走向高端？
过去的两年，包括华为MateX在内，“全面屏”几乎成为手机ID设计的第一要素（“折叠屏”在某种意义上也是种“全面屏”），为此“窄边框+高屏占比”的解决方案层出不穷，而这背后最大的功臣就是“TDDI”技术。TDDI，即触控与显示驱动器集成(Touch and Display Driver Integration )，顾名思义，TDDI最大的特点是把触控芯片与显示芯片整合进单一芯片中。
TDDI最早由著名显示触控芯片厂商Synaptics提出，该方案一经提出就得到了广大触控厂商和显示厂商的认可，Synaptics也于2015年3月推出针对手机和平板电脑的TDDI量产解决方案。尽管相比传统的“驱动+触控”两颗分离的IC，貌似TDDI具有低成本（简少了传统外挂式触控方案模组的组件数量及工艺步骤）、简化供应链等优势，但是实际上，推出初期单颗TDDI芯片价格并未低于分离IC，且触控功能不够流畅，因此，市场占有率较低。但是，随着主流市场对“全面屏”技术和低成本的不断诉求，诸如成本、支持分辨率、触控流畅度等问题已逐步得到改善，在2018年，TDDI已经逐渐成为各个显示驱动和触控厂商的赢利点，领跑显示驱动IC领域。
在TDDI芯片研发方面，因与面板厂业务关联紧密，韩系的三星、Silicon Works、MagnaChip占据了绝大部分市场。Synaptics与台湾系厂商则是除韩系终端公司外，其他终端厂商的优选供应商，如联咏、硅创、谱瑞、敦泰。尤其是联咏等台湾IC供应商， 与Synaptics、韩系厂商有对等竞争的实力，本次华为折叠手机MateX即由联咏提供芯片和解决方案，华为Mate20Pro的供应商则为Synaptics。
当前在驱动和触控IC领域依然是中韩竞争厮杀。但是，值得我们注意的是，华为MateX在目前折叠屏终端产品中所展现中的王者霸气和一枝独秀，充分说明了在“全面屏” 之后，国产手机再一次引领了高端手机的创新潮流，指引了手机或者平板的技术革新方向。华为MateX，几乎以一己之力打破了“折叠屏”终端在全世界消费类电子市场的“只开花，不结果”的局面，开启了高端手机形态的新纪元。这不仅仅是一家手机终端厂商的成功，更是国产供应链厂商的崛起的证明。在华为Mate20Pro、华为MateX等优秀产品的助力下，京东方已经跃升为世界级OLED供应商。
国产驱动和触控IC公司，如晶门科技、中颖电子、集创北方，目前已有支持FHD AMOLED的TDDI芯片流片或量产，也可以看到柔性屏幕的驱动和触控IC领域有相应的展示和产品规划。此前，晶门科技SSD2092 TDDI芯片已经搭载于HTC U12 Life手机中。如前所述，在折叠屏掀起的浪潮中，依托终端和屏幕的产业优势，国产驱动和触控IC公司在未来，成长潜力巨大，未来可期。
三、未来柔性面板对零部件的需求
在柔性面板中，可分为“可弯折（Bendable）”、“可折叠（Foldable）”和“可弯曲（Rollable）”三个境界，如图所示。可弯折状态是柔性屏最容易实现的状态，显示屏幕是按固定的角度弯曲，比如三星Edge 系列手机；而可折叠和可弯曲的屏幕可以在一个面和任意面上随意弯曲。
（定义引用自：http://www.twoeggz.com/news/11637494.html）
当前三星、华为等折叠屏手机都与全柔性面板的显示形态相去甚远。新的形态，将会对零部件有着新的需求和选择，如柔性电子器件、柔性电池。
关于柔性电池，可以关注阅读这篇文章：Guoyu Qian, Xiangbiao Liao , Yuxiang Zhu, Feng Pan, Xi Chen, and Yuan Yang. Designing Flexible Lithium-Ion Batteries by Structural Engineering. ACS Energy Letters. 2019, 4, pp 690–701. 关于柔性电子器件，可以关注美国斯坦福大学华人教授鲍哲南科研团队的工作。
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