Flexibla och krökta skärmar blir sakta att sippra in på marknaden. LG och Samsung hade G Flex och Galaxy Round, och Galaxy Note Edge.

Trots att den nyligen visats i konsumentelektronik kan ursprunget till flexibla skärmar spåras tillbaka till 70-talet och den första e-pappersdisplayen Gyricon. Tekniken byggdes av små oljebackade fickor som kunde ha använts av en elektrisk laddning för att visa svarta eller vita färger. Gyricon hamnar enbart i dagsljus, men början på dagens displaytendens.

Forskare började använda sig av nya material i början av 2000-talet, varav organiska tunnfilmstransistorer (OTFT) tycktes vara mest lovande. Det framstår emellertid inte förrän Plastic Logic börjar producera sin massproduktion av OTFT plastdisplayer.

I kombination med Plastic Logic, Nokias Morph Concept som den första att porträtta flexibla och e-pappers prototyper som du säkert har sett. Den första flexibla AMOLED-skärmen från Samsung tillbaka under 2010. Det är bara en liten 4, 5 tums skärm med en upplösning på 800 × 480.

Vänster: Nokias Morph koncept 2008. Höger: Samsungs första flexibla AMOLED-skärm 2010

Kärntekniken har kommit långt från böjbara e-läsare och e-pappersdesign. Idag söker vi flexibla kontaktlinser och röntgensensorer. Viktigt är att den allmänna visningsprestandan har kommit långt sedan de första dagarna. TFT-backplaner är nu redo att leverera den höga prestandan som krävs, så att utvecklare kan flytta förbi de grundläggande svarta och vita e-läsaren.

Nya tekniker

Dessa dagar finns det tre TFT-tekniker som anses lämpliga för användning med flexibla skärmar. Det finns redan den vanliga LTPS som används som grund för alla OLED-smartphones och tabletter på grund av sin höga elektronmobilitet. Elektronmobilitet är en väsentlig kvalitet för ett backplane som används med högre nuvarande LED-teknik. Det kräver emellertid en hög temperaturprocess och är den minst flexibla av TFT-tekniken som finns tillgänglig. Varför Samsungs smartphones inte är lika böjbara som de tidiga e-pappersenheterna har släppts.

IGZO är därför en lämplig design för flexibla material. Även om den används mest i OLED-tv, arbetar IGZO på smartphone-marknaden som ett billigare alternativ till LTPS. Det har också en lägre process temperatur, vilket gör den mer flexibel och mer flexibel den LTPS. IGZO kan sluta vara den perfekta mitten mellan pris, prestanda och flexibilitet.

Dessa dagar finns det tre TFT-tekniker som anses lämpliga för användning med flexibla skärmar.

OTFT är den mest flexibla backplane-tekniken som finns tillgänglig, men är den äldsta. Den visas i e-läsare och några av de ultra-flexibla papperstunna mönster som vi har sett. Den lägre elektronmobiliteten hos denna teknik gör det dock mer opraktiskt att använda med smartphones.

Den andra halvan av byggnaden är så böjbar. Flexibla och krökta TV-apparater är lite enklare att designa, eftersom det inte finns någon direkt interaktion med användaren. Men för smartphones och wearables kräver vi pekontroller, och vill även ha hjärtfrekvensskärmar och temperatursensorer.

Lyckligtvis har dessa tekniker utvecklats längs böjbara skärmar, speciellt eftersom dessa processer har hjälpt till att öppna dörren till utskrivbar, flexibel elektronik. Tryck- och kapacitiva sensorer för pekskärmar kan nu också skrivas ut termistorer, piezoelektriska resistorer till detektorer och biosensorer. Många av denna utveckling stimuleras av medicinska och militära applikationer samt konsumentelektronik.

Framtiden

Trots att flexibla produkter redan rullar ut, utvecklas nya sätt att producera böjbara skärmar. Graphene amd IGZO vill bidra till att förbättra hållbarheten, kvaliteten och priset på flexibla elektroniska produkter. Forskning kring nano-bläck och utskrivbara transistorer kan ta bort många av begränsningarna för nuvarande teknik för backplane, vilket skulle göra det mycket billigare att tillverka.

Trots att flexibla produkter redan rullar ut, utvecklas nya sätt att producera böjbara skärmar.

Under tiden vill OLED fortsätta att vara den valfria tekniken på den här marknaden, särskilt när smartwatch-tillverkare fortsätter att designa sina enheter runtom det. Efterfrågan och produktionen ökar redan på grund av produkter från Apple, LG och Samsung. Som ett resultat förväntas resultaten växa. Under de närmaste fem åren förväntas flexibla AMOLEDs generera nästan lika mycket intäkter som mer traditionella styva displayer.

Vad gäller OLED-marknaden är LCD för närvarande inte i stånd att konkurrera i framtiden.