IGZO displeje - Získá Intel další náskok?
28. 11. 2012 07:00 Rubrika: Technologie Autor: Jakub Pavlis
V dnešním světě rychlého technologického růstu znamená každá patentovaná technologie zajímavý náskok proti konkurentům. IGZO displeje představují možnost, jak vyrábět lepší zobrazovací zařízení za velmi přijatelnou cenu a přitom ušetřit zařízení rámcově celé watthodiny výkonu a prodloužit tak výdrž na baterie. Jak celá technologie funguje a kam v ní patří Intel?
Technologie IGZO není nic jiného, než nový polovodič vhodný pro vytváření velmi tenkých tranzistorů, tedy v angličtině thin-film transistors, ve zkratce TFT a už víme, kde jsme. TFT je totiž nejobvyklejší technologie pro výrobu LCD, obvykle však . Tyto obrazovky se dnes produkují po milionech, jejich výroba je vyzkoušená, produkty levné, dostupné ve velké řadě velikostí a rozlišení a konec konců i v různé kvalitě.
TFT vrstva se dnes dělá především z amorfního silikonu, ale výsledkem je to, co známe u LCD jako hlavní chyby – nedokonalé podání černé a poměrně vysoké energetické náklady na chod. Navíc klasická TFT technologie není právě nejnovější, poslední velká „revoluce“ se odehrála před pár lety v souvislosti s nástupem diodového (LED) podsvícení a i když proti předchozímu CFL podsvícení vedla ke znatelnému snížení spotřeby, šlo jen o „okrajovou“ záležitost, nedošlo k přímému vylepšení samotní technologie. V rámci TFT technologie se setkáváme s řadou způsobů, jak přepínat subpixely od klasické TN přes IPS až po moderní PLS. Z výhod IGZO mohou těžit všechny.
A jak to funguje? Název technologie je odvozen od počátečních písmen prvků, které tvoří vylepšený polovodičový materiál – Indium, Gallium, Zinek a kyslík (Oxid) přes který chemicky drží pohromadě. Tento oxid nahrazuje silikon jako vodič v aktivní vrstvě LCD – tedy té, která se stará o natáčení krystalů a tím o světelnou propustnost a barvu propouštěného světla. Díky vyšší elektronové mobilitě umožňují tvoření menších subpixelů a tedy zvýšení hustoty pixelů na obrazovce (vyšší ppi – pixels per inch) nebo zrychlení reakce přepínání, tedy i dobu odezvy.
Zásadní věc je, že i když jsou i IGZO vodiče částečně citlivé na světlo, jde o frekvence hluboko v ultrafialovém pásmu, které je pro lidské oči neviditelné. Výsledkem je, že vodicí film na LCD je výrazně menší, průhlednější, pixelů je více, matricí projde více světla, což vede k možnostem hodně ušetřit na podsvícení – stačí menší diody, případně diody od sebe vzdálenější a v menším počtu, a tady se teprve plně projeví výhoda – dostanete lepší obraz za méně energie při relativně srovnatelných výrobních nákladech. Liší se totiž vlastně jen materiál, nikoli celý proces výroby.
A jak do celé záležitosti zapadá Intel? Většina patentů totiž patří japonské společnosti Sharp, pro kterou ale duševní vlastnictví představuje hlavní aktivum, neboť produkční divize nejsou příliš ziskové a počítá se, že Intel by kvůli IGZO displejům mohl celou firmu koupit. Intel je dnes jednou z mála společností, která si může dovolit koupit Sharp prakticky jen ze svého majetku (nebude si muset půjčovat) a přitom rychle využít výrobních kapacit a zajistit odbyt. Mimochodem, jak by se vám líbilo mít na „běžné výdaje“ v peněžence 30 miliard jenů (cca 377 milionů dolarů)?
Všechno začíná u nastupující generace procesorů pro ultramobilní zařízení Intel Haswell, která se má dostat na TDP 10 W (oproti současným 17 W). Ušetření 7 W je docela slušná práce, ale v celém Ultrabooku nebo tabletu se to neprojeví tak moc, jak by Intel chtěl a potřeboval. Takže se logicky zaměřil na druhou nejnáročnější komponentu, a tou je dnes displej. Podle předchozích prohlášení ze společnosti Sharp by její IGZO displeje měly spotřebovávat o třetinu méně energie než srovnatelné displeje s aktivní vrstvou z amorfního křemíku. A navíc je to cesta, jak dostat do malých zařízení displeje s vyšším rozlišením, což třeba u menších dotykových obrazovek (mobilní telefony, MP3/4 přehrávače apod.) má vést k přesnějšímu ovládání a menšímu elektronickému šumu. A jak dostat IGZO mezi lidi? Inu, tak nejdříve třeba rozšíříme přesnou specifikaci pro používání názvu Ultrabook o další komponentu... a to jsem třeba nezmínil možnost vytvářet extra tenké okraje u obrazovek (výborné, pokud chcete používat rozšířenou plochu na více monitorech). Možná se časem dočkáme i záplavy monitorů pod značkou Intel? A nebo Sharp jako značka přežije i s novým majitelem.
