电子纸的内幕

关于电子纸——大家所不知道的事！（更新“关于刷新速度”）
看见大家对电子纸的内幕都有兴趣，我就来爆一些内幕吧。

呵呵。

首先，说明一下我的背景，5年做电子纸相关开发，当时拿了笔风险投资，自己再投了点钱，想做一个阅读器。

2年后，因为市场不成熟+技术不成熟，撤出。

项目宣告失败。

目前已经离开这个行业快4年了，很多新的趋势不知道，只能谈谈一些基础的东西。

关于元太（PVI）
元太的背景就不说了，大家都知道。

只是，大家知道为什么是元太做电子纸吗？按照规模来说，获得电子纸技术之前的元太，在台湾只能算二、三流的液晶面板生产企业，其他如奇美、宏基什么的规模远远超过元太。

原来是地域关系。

查查GOOGLE地图，看看元太的厂，隔壁是什么？对，飞利浦。

当年飞利浦的电子纸技术刚刚准备投产，寻找代加工企业，元太因为距离比较近，获得了便利。

而且最主要的，元太的流水线虽然落后，只能生产中小尺寸的屏，但当时的电子纸技术也不成熟，大规模生产超过10寸的屏，成品率更低，至于更大的，只有实验室做了（PS.这也是为什么展会上都展出大屏的原因，那才是技术）。

关于元太的产品
元太生产的其实是电子纸显示模组。

这个问题我是很久以后才搞懂的。

什么是模组？就是一切都给你搭配好了，只要你使用一个规范的借口，加上MCU、ram和程序、外设就能够运行的显示屏。

目前大家所谓的显示屏都是这样的模组形式。

模组由显示屏本体、行扫描芯片、列扫描芯片和FPC（软排线）共同组成。

比较好的模组会提供驱动芯片、钢架等等，成为一个比较成熟的产品。

（这里要批评一下元太，当年我拿到的屏都是没钢架的，实验室测试的时候很容易就出现断线、或者只有半截屏能刷新的问题，咨询元太技术，告诉我说，他们供应给SONY的屏加了个钢架！我说，为什么不给我们加？他们说，那个是SONY定制的！！！我倒啊！后来才知道，标准模组都有配钢架，除非客户说不要，那也会配个塑料架！）
而这当中，最主要的就是显示屏本体了！不过，这里就有内幕了。

元太本身并不生产电子墨水，电子墨水由荷兰那边提供，是一大桶一大桶的。

不过提供也不是提供给元太，而是提供给日本的凸版印刷（TOPPAN），这家企业负责将电子墨水与ITO（铟锡氧化物）玻璃进行封装。

初步判断是台湾或者元太封装能力不合格的原因。

封装好的玻璃交给元太，邦定行扫描芯片和列扫描芯片。

这里需要说明一下邦定的形式，大家看见那些屏幕边缘，通过一个FPC在侧面和顶部有数个芯片整齐排列的，那叫COB（CHIP ON BOARD板上芯片）。

这种工艺是IREX最早定下的，在马来西亚加工的方式，后来在元太哪里不知道为什么，出现大量的不合格品，所以改
了一个形式，把芯片直接绑定在玻璃上了。

可以看到一个模组，边缘多一条白白的硅胶类的东西，那就是邦定在玻璃上的芯片。

这种工艺叫COG（CHIP ON GLASS）。

这种工艺个人认为是元太的流水线不过关导致的，至于边缘那个硅胶更加可怕，是因为怕绑定的芯片出现故障，加的封装物。

试想，为什么那么容易出现故障？不是流转过程管控不严格，就是绑定工艺不可靠。

后来就不知道了，在我的项目解散前，元太给我们的都是COG的模组。

扯远了，再说说元太的所谓购买EINK，5年前是这样的。

飞利浦搞了这个技术，但因为一些我们不了解的原因，不打算自己做了。

但是飞利浦也不想丢掉，于是找了元太这个冤大头。

元太为飞利浦前期的研发埋了单。

而当时飞利浦只是同意元太在三年内可以独家生产。

不过这个独家生产也很亏，墨水是飞利浦提供的，封装在日本作，元太自己只是负责后期的组装，而且据我所知，飞利浦非常恶心的不给元太配套芯片，而是提供一些替代方案。

这个直接导致后来的IREX生产的屏幕可以有16级灰度，同期元太的自由4级灰度，但是模组都是元太做的，只差一个驱动芯片。

当时台湾的一些媒体都认为元太这样做是很亏损的，不过元太看好的是飞利浦一起发来的两笔订单，SONY的电子书和IREX的电子书所用的屏，当时飞利浦一起发给元太加工了。

据我了解，元太当时也没有别的选择，要不升级液晶流水线，不过当时元太是4、5代线，而奇美什么的都已经7代线了。

升级流水线需要的资金动辄几亿、十几亿美金，看看永丰余（元太的母公司，台湾上市企业）的年报，估计也申请不到那么多贷款，那么他不做这个就要被淘汰了，也难啊！
最近听说元太收购了EINK，不知道是怎么回事，是收购了荷兰的墨水源头，还是把三年期的代理，交了飞利浦专利费后变成独家的了？因为行业远了，也没好好研究过。

关于SIPIX
这家公司很有趣。

调查他们的产品，都是什么膜啊、纸啊之类的化工产品，和电子技术应该是不搭边的。

不过他们有个团队在美国，有个技术总监。

怀疑是SIPIX挖了个人过来，然后利用他们自己的膜生产线，生产的电子纸。

所以他们提倡R2R（roll tor roll卷对卷），因为他们家的流水线就是这样。

不过SIPIX显然也低估了电子纸的复杂性。

卷对卷是做不出来电子纸的，除非能够将传说中的塑料晶体管也投入流水线。

显然SIPIX的技术还做不到，于是当年SIPIX的产品都是被动显示。

而且，有了电子纸的膜材只能算是万里长征第一步，后面的驱动电路才叫复杂。

当年开发电子纸，SIPIX的电路是升压54V~70v，这是什么概念？一个锂电池3.7V输入，
升压转换到54V！所以后来SIPIX找了很多企业，都没有合适的。

据说他们还投入过数百万，找了香港的一家显示芯片研发企业（所罗门科技，专门做手机显示屏驱动的）开发，搞出了一些东西，不过可笑的是只能驱动100个点左右。

当时SIPIX的支持人员告诉我说，理论能够支持到1025个点，不过单个芯片的价格可能要10美金以上，我算了算，上帝啊，800*600，那光芯片就要多少颗，咱都不用谈钱，直接过滤掉了。

据说，后来元太和SIPIX谈过购买专利的问题，因为SIPIX没有主动显示的生产线，而PVI 缺少专利，不过没有谈拢，两家的期望值都太高了，只谈出个合作。

做了一批基于SIPIX的主动显示产品。

当时元太的刘**到上海来时，带了一个样品，挺口水的，因为SIPIX的技术特点，元太做了一个软性的，刘**当着我面使劲摔在地上好多次，啥事没有！要知道，这个是屏啊，连模组都不是，没有任何保护的状态下，显然抗压和抗摔很强。

不过我提出要看一下驱动演示，刘**就打马虎眼了（有接触过元太那个市场的都知道，这个台湾人太会捣糨糊了，虽然态度还是不错滴），我不得不怀疑是个不成熟的玩意。

哎，今天打了好多字，不写了，下次再继续。

有看的好的，给我顶顶吧，别掉下去了，呵呵！
_____________________________ 更新线______________________________________
关于EINK的成本
EINK的面市，主要原因是低成本，这个和大家现在所理解的有所不同。

大家都认为EINK 是一个贵族的玩意，一个新技术，是高价值产品！
其实，扯淡！
要知道目前的EINK屏是元太生产的，生产流水线式借助传统的TFT流水线，那么，和传统的TFT比较，改变了一些什么那？
传统的TFT是有许多个不同的材料组成的，首先是两片ITO玻璃，然后是偏光片，反光片、折射膜、背光源什么的。

这就是基本的TFT了，然后加上行扫描芯片与列扫描芯片，组成基本模组，加上驱动芯片、缓存、电源模块（或者电源管理芯片）组成成品模组。

EINK那？
就说元太提供给我们的东西吧，两片ITO玻璃，还是4代线、5代线出来的那种，加上行扫描芯片与列扫描芯片，完了！
别的都要自己搞！
驱动芯片当年是阿波罗的（后来知道是EPSON的），那个诡异的阿波罗芯片要自己找元太买，据说元太还没赚钱，直接倒手给我们，大概50块钱一颗吧（现在我这里还有库存的100颗那）！然后那个芯片还不带缓存，需要自己买显存，显存贵~~~
又扯远了，收回来。

就这样两片ITO玻璃，元太当年的价格是110美金，现在不知道多少了，估计大概70左右了吧。

我和元太的销售在哪里扯皮。

我说，你们这个成本少了不是一点两点了，价格应该要控制在十美元左右才合适啊。

元太的人说，十美元买ITO玻璃都不够啊。

我说，十美元买ITO玻璃不够，怎么十几美元的PVI6寸液晶到处都是啊。

液晶都做得下来，原料工艺少了那么多的电子纸没理由做不下来啊。

元太的刘销售就开始捣糨糊了……不是我们不想便宜啊，但是飞利浦要收专利费，一会又说，
我们也是新投入这个产业的，那么大的风险总要有相应的回报吧，借口说了很多，我就问他，
你们什么时候能给我供30美元以下的？刘销售板手头算了一下，大概三年吧。

呵呵，不知道现在PVI出货时多少钱，但是我看元太比较黑心的，这个价格应该不会低于50美元，可能在70美元左右。

实在的说，EINK实验室时的想法是好的，借助简化工艺，减少能耗，达到替代，或者部分替代液晶的价值，可惜，从飞利浦卖掉专利后，就变形了。

不知到啥时候才能有真正接近实际价值的EINK屏出来啊。

关于早期的电子书产品
所谓早期的，差不多就是金蟾M218刚出哪会，记得一开始的时候是台湾“十大”搞出来的一个十大电子书什么的。

其实在十大出之前，我就拿到照片和规格书了，不是十大给的，是元太给的。

其实元太为了推广电子纸，专门搞了一个电子书部门，由元太开模、设计、制版、做了一个电子书。

任何企业只要有兴趣，就可以购买这个现成的产品，然后套上自己的企业名称，把软件的UI改一下，就作为新产品出笼了。

所以，大部分的电子书都不涉及到硬件设计，都是拿元太的公版、公模在哪里套啊套。

记得后面还看到了几种款式，包括什么韩国的，欧洲的，美国的，外形都差不多，最多就是按钮的位置啊、颜色啊，或者按钮的数量上的差别。

就连软件都差不多。

不问可知，都是元太电子书部门的功劳。

插点体外的，这方面中国和日本还是很有独立意识的，至少不论是翰林还是汉王都没有拿公模直接套的。

特别是汉王。

（关于汉王还是以后聊吧）
总结一下，目前大家看看那些按钮、外形和十大差不多的电子书，估计都是公版，可能外壳膜具有些小改变，不过差异不大。

关于对比度和耗电
我们做产品开发的时候，碰到一个问题。

设计要求是2个月的待机时间和瞬间启动（就是SLEEPMOD下，按一下按键直接进行翻页），但是按照公版设计怎么也做不到。

基本上一周左右电池肯定挂掉。

于是看是研究，为啥不行。

首先时阿波罗芯片，支持SLEEPMOD，然后是我们的ARM9芯片，也支持，唯一的麻烦事是阿波罗的外设，那些显示缓存芯片，一旦断电就不能再恢复，还有系统的缓存，虽然屏幕上是保留着最后一个画面，但是再启动必须要重新进入系统。

尝试了很多办法，包括换系统（UCOS），统统搞不定，想想也怪我们自己开发能力不够吧，
只有换电池了，呵呵。

而EINK屏的对比度一直是我的心头之痛。

为什么那？不是因为对比度不够，而是对比度变化很大。

我们用5个显示屏做对比，同样的参数，但是白度就是不一样，最白的情况下能够达到80克A4纸的白度，最差的情况下，差不多等于50%的灰。

于是，我又找上PVI的支持，问，我们搞出了一个很白的对比度，但为什么同样的设置，不是所有的屏都能够达到？
PVI回答，我们给的参数是标准参数，可能调出来会不太白，但是，能够达到我们规格书上的数值。

我想想又说，那是不是屏的等级不一样那？
PVI沉默了半天说：我们的屏是有差异的，工厂流水线出品的时候有40%的不合格品，但是经过技术人员返工维修后，能够做到只有7%的不合格品。

不过返修的和不返修的在对比度上会存在差异，所以我们建议一个可靠的阀值，来让产品的一致性提高。

我又问，那如果我们针对每一个屏单独调试参数那？可不可以让对比度达到最高？
PVI回答：这样是可以达到对比度最高，不过太高的对比度也会让电子墨水的寿命减短。

寿命减短后可能会出现双稳态无法显示（即断电后画面丢失），或者残影……
唉，本来想搞得完美点的，现在看来不可能了，只有用PVI的标准参数了。

（大家不要以为这是诋毁PVI，其实，后来我们自己做流水线就知道了，60%的不合格率，通过工厂返修能够达到93%，那是很恐怖的，目前我们在国内的工厂加工，能够有70%的合格率就不错了。

）
（顺便说说，后面一个星期出差北京参展，估计没时间更新看帖了，回来再说吧。

）
------------------------------------ 更新线-------------------------------------------------------
关于刷新速度
eink的刷新时间是一个很多人关注的问题。

似乎EINK就是刷新慢，和液晶没有办法比较，等等。

其实，不是这么回事。

eink的刷新据我了解是可以调节的，具体调节方式因为时间太长已经不记得了，似乎是阿波罗芯片内的某个参数设置或者初始化时候的某段语句。

不过不记得的原因是因为提高刷新率会损失一些其他的。

某次我手下的工程师经过2个通宵的折腾后，将初步调试完的产品给我检测。

接通电源后刷入程序，刷新几副图片，发觉速度巨慢。

大概要2秒左右。

于是愤愤以为pvi又给我发了劣质的东东，电话联络之。

pvi告知，影响刷新速度的原因比较多，包括显示缓存的速度和可调节的参数。

听到这里，我眼睛一亮，问，那能不能把刷新速度调上去哪？pvi告知，你可以试试，不过eink不推荐这个参数。

于是，立刻安排测试。

果然刷新速度一下子提升到正常的时间，秒表测大概有1秒左右。

很黑心的告诉工程师说，继续，看看能不能继续提高速度。

于是，刷程序，重启。

OK，速度确实快了很多。

连黑屏的反映时间都变快了。

但是连续翻页多次以后，出现残影，就是有一些图案留下浅浅的影子，始终消不掉。

而且最纠结的是断电以后立刻丢失画面。

经过大概一个星期的折腾，最终得出一个结论，刷新时间就是一个上胶水的时间。

如果刷新时间低于1秒，画面的双稳态就会变得很短，大概4~8小时的样子。

估计能够通过某些方案缓解（例如定时加一下电什么的），但是和我们的设计要求不符合。

而如果低于0.5秒的话基本就不是双稳态了，断电立刻丢。

而我们的程序为了达到最大用电目的，设计的是浅睡眠模式，常常处于屏幕断电的状态下……
于是，提高刷新时间的方案被枪毙了……
后来，和sipix的工程师聊到元太的屏的时候，sipix的工程师确认了我的推测，eink需要上电达到一定时间才能实现双稳态，而黑屏的时间长短则视上电时间而定，如果上电时间长，黑屏时间也要相应长一点，这样才能有效清除上一次刷屏的残影。

后来我又把这段话找pvi 的工程师，pvi得工程师虽然很不满意我找sipix谈他们的产品，但承认了这个情况，并且口头表示，sipix的产品有潜力比他们刷新时间短，“不过他们离成品还很远”那个工程师这样说……
到此，我彻底明白了eink刷新速度的关系……
几年后，听说eink发布了新一代的屏，据说提高了刷新速度。

因为那个时候已经不在这个行业了，没有能力再作测试，只有推测一下：是不是上的胶水品质好了？粘性高了？（关于胶水的问题，下一次再聊了。

）。