本文來自中國電子報，作者/谷月。
近期，三星顯示和LGD均曝光了在OLED面板中使用透明聚酰亞胺（PI）基板取代黃色PI基板的計劃，以完成屏下攝像的重要蛻變。三星顯示和LGD作為OLED屏幕兩大主要供應(yīng)商，如果確實能夠在屏下攝像方面有所突破，真全面屏智能手機時代將快速到來。
透明PI基板成OLED屏下攝像新趨勢
近幾年，智能手機不斷突破屏占比，在屏幕尺寸不斷變大的同時，為了實現(xiàn)真全面屏，就必須考慮如何盡量減少攝像頭的存在感。于是，各大廠開始努力將攝像頭“隱藏”起來，劉海屏、水滴屏、挖孔屏、可升降攝像頭等接踵而至。
不過，業(yè)內(nèi)認(rèn)為手機實現(xiàn)全面屏的最終方案還應(yīng)該是屏下攝像。
屏下攝像技術(shù)是將攝像頭放置在屏幕下方，攝像頭區(qū)域保留完整的屏幕顯示功能，這對于屏幕顯示的完整性具有很大的提升。中興、小米、三星等品牌早已推出量產(chǎn)的屏下攝像手機產(chǎn)品，OPPO、vivo等手機廠商也在積極布局。
雖然很多廠商看好屏下攝像技術(shù)，但目前該技術(shù)受黃色PI基板透光性等因素影響，尚未在智能手機中迅速普及。
屏下攝像技術(shù)要把攝像頭隱藏在屏幕下，既要考慮用戶看屏幕的效果，同時也要兼顧攝像頭在拍攝時所需要的進光量。據(jù)了解，柔性O(shè)LED目前主要是以黃色PI膜作為基板，透光率不到70%，大大限制了傳感器盡可能多地吸收光線，導(dǎo)致前置攝像頭很難實現(xiàn)理想的拍攝效果。
為此，三星顯示曾試圖將其第一款屏下攝像手機Galaxy Z Fold3的鏡頭孔所在像素數(shù)從374PPI減少到187PPI，以增強透光性。由于該區(qū)域像素較少，但像素尺寸卻增加了4倍，導(dǎo)致分辨率有所下降。而且，由于攝像頭所在的面板區(qū)域和屏幕其他區(qū)域的像素密度不同，與顯示屏周邊的異質(zhì)感也會較為明顯。此外，當(dāng)用戶自拍時，照片會出現(xiàn)泛黃的情況。據(jù)業(yè)內(nèi)推測，這極有可能與屏下攝像區(qū)域覆蓋了一層由黃色PI漿料制作而成的黃色PI膜有關(guān)。
蘋果的“劉海”要終結(jié)？
業(yè)界開始尋找能夠替代黃色PI膜的方式，于是無色透明PI膜開始浮出水面。
三星顯示計劃在OLED面板中使用無色透明PI基板，取代目前的黃色PI基板，并將其應(yīng)用于2024年左右發(fā)布的折疊屏手機當(dāng)中。
賽迪研究院顯示領(lǐng)域首席研究員耿怡向《中國電子報》記者介紹說：“無色透明PI膜的光學(xué)性能更好，在屏下攝像頭領(lǐng)域使用無色透明PI膜作為基板可以增加透光率，提高屏下攝像頭分辨率。如果三星顯示采用無色透明PI基板代替黃色PI基板，有助于其手機產(chǎn)品拍攝比現(xiàn)在更清晰的照片。”
而且業(yè)內(nèi)認(rèn)為，使用無色透明PI基板，手機鏡頭孔區(qū)域的像素密度也可以更密集，與顯示屏周邊的異質(zhì)感不會那么明顯，或許還能避免出現(xiàn)拍照泛黃問題。
此外，據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，目前LGD也在根據(jù)自己的技術(shù)路線圖開發(fā)用于屏下攝像應(yīng)用的無色透明PI基板，并計劃到2023年將屏下攝像透光率提高到20%，到2024年之后提高到40%。
三星顯示和LGD作為OLED屏幕的兩大生產(chǎn)商，如果確實能夠在屏下攝像方面有所突破，真全面屏智能手機時代將快速到來。由此，PI漿料市場將急速擴大。
CINNO Research預(yù)測，至2025年，全球柔性O(shè)LED基板PI漿料總規(guī)模將超過4億美元，年復(fù)合增長率達31.9%。
三星顯示和LGD也是蘋果OLED屏幕的重要供應(yīng)商，如果成功開發(fā)出無色透明PI基板OLED面板，或許距離蘋果擺脫“劉海”就不遠了。
事實上，蘋果也不想一直留著“劉海”，只不過在屏下攝像還處于被人詬病的時候，蘋果必須權(quán)衡取舍。業(yè)內(nèi)認(rèn)為，iPhone 14 Pro和iPhone 14 Pro Max采用的“靈動島”也只是蘋果在舍棄屏下攝像后，為實現(xiàn)真全面屏而無奈采取的折中方案。在屏下攝像技術(shù)完成重要蛻變后，iPhone極有可能考慮使用無色透明PI基板OLED面板。
生產(chǎn)無色透明PI基板并非易事
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，無色透明PI基板技術(shù)的成熟將促進智能手機屏幕更加簡潔美觀，為產(chǎn)品設(shè)計提供更多選擇，有望成為OLED屏下攝像新趨勢。但是，由于無色透明PI材料量產(chǎn)難度較高、良品率相對較低，而且對于工藝的技術(shù)要求也較為嚴(yán)苛，因此在規(guī)模量產(chǎn)方面仍然存在挑戰(zhàn)。
“目前折疊屏手機的無色透明PI薄膜材料主要是涂覆硬涂層之后用作蓋板材料，在基板材料中的應(yīng)用仍屬于前沿技術(shù)。”耿怡表示，無色透明PI主要有含氟芳香型和脂環(huán)族兩類，無論是哪種改性，都會帶來力學(xué)性能和耐熱性的降低。而在折疊屏的制備過程中存在高溫制程，對PI基板的耐熱性要求較高，因此限制了無色透明PI薄膜材料的應(yīng)用。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，如生產(chǎn)無色透明PI基板所需的PI清漆耐熱性差就是一大問題。PI基板是通過將液體清漆放在玻璃基板上制成的，清漆通過撞擊硬化形成固體，并使用激光切割基板。業(yè)內(nèi)人士稱,現(xiàn)有的黃色PI基板需經(jīng)過激光剝離以去除玻璃基板上的液體PI清漆，當(dāng)PI清漆硬化（熱固化）成為PI基板時，再用激光去除玻璃基板。然而，無色透明PI清漆的耐熱性較弱，難以進行相同的工藝。
CINNO Research首席分析師周華表示，由于需要兼顧光透過率、耐熱性和可剝離性，無色透明PI漿料技術(shù)難度遠大于黃色襯底PI，材料單價更高，因此終端產(chǎn)品價格也會升高，這勢必將在一定程度上阻礙該技術(shù)在主流終端產(chǎn)品上的普及。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為，對于智能手機屏下攝像的發(fā)展，未來方向依然是不斷改善無色透明PI材料性能，已達到規(guī)模量產(chǎn)。
