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OLED显示技术和工艺不断走向成熟
发布时间:2012-11-02    来源:平显时代   阅读次数:636 分享到:

液晶显示技术最初应用在小型移动式设备上,随后开始慢慢“扩大”,出现在笔记本电脑、显示器以及平板电视上,并且随着技术和工艺不断的成熟,液晶显示技术已经从小屏到大屏逐步占领了所有显示设备。不过随着新技术的不断涌现,液晶显示技术被取代也只是时间上的问题。几年前业界呼声最高的是OLED和SED技术,但由于SED技术由于受到知识产权以及产业链非常不成熟等因素的影响,到现在依旧看不到量产的计划,进展十分缓慢;而三星、LG、索尼、爱普生等厂商所主导的OLED技术则在近几年大放异彩,大家可以在手机、平板电脑、数码相机、数码相框甚至是平板电视等产品中看到OLED屏幕的身影。

NPD DisplaySearch季度中小尺寸出货与预测报告指出,2011年OLED面板产值达40亿美元,约为所有平板显示产值的4%,而到2018年将达到200亿美元,占比16%。2012年第一季度OLED面板的出货量创下新高,达到近5000万片,而其中AMOLED手机面板也创下了季出货2500万片的新高,占据了半壁江山,同比增长78%;移动电脑领域AMOLED面板出货570多万片,比2011年4季度增长612.5%;而面板最大的应用TV行业,三星和LG公司称将在2012年内量产AMOLED TV,而其他厂商的高世代线AMOLED也在陆续达产中,AMOLED TV数量将大增。

随着智能手机、平板电脑甚至是超极本市场的蓬勃发展,AMOLED面板的需求量今后会进一步增加,那么各大面板厂商会拿出怎样的策略应对这个蓬勃发展的市场呢?

 

韩系AMOLED面板稳占技术与产能高地

AMOLED一直是韩系面板厂擅长且近乎独占的市场。尽管友达、奇美等台系面板厂以及索尼、爱普生等日系厂商也能够生产高品质的AMOLED面板,但是因为产能太低,目前AMOLED面板主要由三星SMD(三星移动显示公司Samsung Mobile Display)供应。2007年夏天苹果发布了“改变一切”的iPhone手机,引领了手机屏幕面板大尺寸与高分辨率的潮流,同时消费者和厂商也对手机屏幕更加重视,这样也为AMOLED在移动设备领域的迅速发展提供了良好的时机。

2010年,三星发布了Galaxy S系列手机与iPhone竞争,将自己独有的AMOLED屏幕作为斗争的主要武器之一,AMOLED手机面板出货量在2010年第三季度比第二季增加了164%,此时正值人气产品Galaxy S第一代发布;而在一年之后的2011年第三季,AMOLED手机面板面板出货量比上一年同季增长达到194%,此时正值三星发布第二代人气手机Galaxy SII。可以看到三星SMD和三星电子在AMOLED方面是互相促进的,前者为后者提供武器,并且不断将其升级同时使用在后续的Galaxy S系列手机中,后者为前者开拓销路,形成一个健康的生态系统。

目前这种具备超薄、高分辨率、大可视角度、高对比度和高色彩饱和度的触控一体化AMOLED面板是三星手机最重要的竞争优势。此外,值得关注的就是来自“amusement”的大约300万片AMOLED面板的销量,其主要来源是索尼PSP Vita掌上游戏机。尽管索尼自己具备生产AMOLED面板的能力,但无奈自身产能有限,无法满足PSP Vita出货的需求,因此不得不向三星SMD进行采购AMOLED面板。此外索尼曾经推出过一款11英寸OLED电视XEL-1,但是其售价极其昂贵,并且技术上也遇到诸多问题,最终这款产品象征意义大于实际意义。

三星的Galaxy Tab平板电脑、索尼PSP Vita和部分数码相机分流了剩下的AMOLED面板,但与手机相比,出货量明显偏小。

台湾爱绿光电发表Super Diamond LED技术

日前,台湾工研院育成中心厂商爱绿光电在深圳显示器展会上发表Super Diamond LED技术。该公司称此技术显示色域最高超过AMOLED面板25%,节能技术可比传统LCD、AMOLED面板节省20-50%,且不受尺寸限制,可迅速量产。而在此之前的7月25号,JDI宣布将研发下一代OLED面板,其最大特点是不使用稀有金属,成本为现有技术的1/10。

虽然OLED仍限制于良品率和寿命问题,而且售价过高,在电视等大面板显示领域应用较少,量产处于起步阶段,但伴随智能手机高速发展,OLED代表型技术AMOLED已在中小面板应用中风生水起。除三星在此领域投入大量研发外,其他公司纷纷跟进,针对现有难题的解决技术会不断涌现,OLED显示技术将走向成熟。

各面板大厂AMOLED产能动态

三星

各大面板厂商对新一代显示技术都相当重视,投入大量资金围绕OLED特别是AMOLED做重点发展。其中三星公司布局最早,产能也最大。三星SMD在2007年开设了代号为A1的工厂,其切割玻璃基板规格为730×460,是4代线的四分之一。2011年5月,三星SMD建立代号为A2的AMOLED面板厂,使用5.5代线进行切割(玻璃基板尺寸为1300×1500mm)。目前三星A2工厂的产能已达每月48000片(含Phase 1与Phase 2)。不过由于其采用OLED蒸镀制程的设备尺寸受限,目前是采取实际蒸镀制程基板尺寸为650×750mm ,即实际尺寸只有5.5代线基板的四分之一。

除此之外,三星计划再建一座5.5代AMOLED面板生产线,其工厂代号为A3,预计2013年第一季度量产。A3工厂最大的突破是将采用5.5代玻璃基板直接蒸镀有机发光材料而不用预先切割成四分之一的方式,彻底解决A2工厂蒸镀基板尺寸“缩水”的问题,这是AMOLED面板制程的一大突破。另外三星SMD将在A2工厂中使用Flexible(可弯曲式玻璃基板)以及LITI(Laser Induced Thermal Imaging, 激光热转换影像)两种先进的技术。前者将充分利用OLED面板的可柔性,增加手机屏幕的抗冲击能力,并且使用在电子阅读器上;后者则是特别针对更有效率的OLED颜色制程所设计。这两项技术也都将是世界首次进行量产。在A3工厂方面,三星SMD将会采用Flexible、LITI以及免切割全机板蒸镀(No-Cut Evaporation)三大技术,使得三星SMD在AMOLED的产能和技术两大领域继续保持领先。而三星SMD的八代线AMOLED面板厂也在积极规划中。

LG

相比三星,LG Display在手机小尺寸屏幕方面投入的力度并不大。不过其在生产低温多晶硅高分辨率液晶面板方面的先进技术与工艺将被移植到AMOLED面板的生产过程中。LG Display目前拥有一座代号为AP2的4代线AMOLED面板厂,其月产能为2.2万片,蒸镀的方式与三星SMD的4代线完全相同,也是采取四分之一切割后蒸镀的方式,今后可能会加入Flexible可弯曲技术。LG Display今后的重点在大尺寸电视AMOLED面板上。

台湾

台湾中小尺寸面板厂观察到三星成功激励AMOLED市场需求后,将他们旗下的3.5代线与4.5代线火力全开,产能于2010年全面启动,希望能够在手机面板市场占有率方面与韩系厂商抗衡。友达总经理彭双浪指出,小尺寸AMOLED面板在本季量产,至于用6代实验线生产的大尺寸OLED面板也正在研发中,预计年底前送样,不会与领先厂商差太远;至于奇美电子的小尺寸AMOLED面板第四季底可望量产,大尺寸发展白光OLED为主。[JF:Page]

日本厂商

以索尼、爱普生、东芝等厂商为代表的日系厂商则依旧没有扩充产能的动作,似乎更多将精力投入到技术的研发中。而Panasonic也计划投下200~300亿日元(约16.3~24.5亿人民币)预计在今年10月底前,在姬路工厂内导入OLED面板的试作产线。

国内面板厂

而国内面板厂商京东方和深天马的AMOLED生产线在2012年有小批量生产,到2014年将进入量产阶段。此外,从DisplaySearch公布的数据中可以看到到,中国大陆维信诺公司(Visionox)的AMOLED生产线的产能将在2014年开出,并在2015年急剧增长。

AMOLED发展三级跳

由中小尺寸的便携式设备、再到显示器、最后到达大尺寸电视面板,是液晶显示屏幕的发展规律。AMOLED却直接由手机跳跃到电视领域,这种发展趋势体现了主导厂商们的心思:液晶面板行业近年来普遍财务状况不佳,即使是作为出货量全球第一的LG Display也接连亏损,更不要谈其他面板厂了,因此面板厂非常希望通过推出新的技术来获取更高的利润,摆脱财政上的困难,而AMOLED则是非常好的提升盈利渠道,相对于PC显示器而言,平板电视领域利润更高,也吸引面板厂优先生产AMOLED电视面板。

而在产品竞争方面,中国大陆地区和台湾面板厂在技术和产能方面飞速成长,已经逐渐逼近韩系和日系厂商,让后者优势不再明显。尤其在显示器这种中型尺寸的面板产品方面,韩系厂商不论在价格还是技术方面都没有明显的优势,同时如果韩系厂商在这一尺寸上使用AMOLED面板,会给显示器产品增加过多的成本。目前显示器产品价格与需求都已经非常稳定,消费者不太可能花3~4倍的价格更换自己的显示器。但是在电视市场,消费者相对更愿意投入更多资金为新技术买单。此外相对于大尺寸电视AMOLED面板而言,切割中型尺寸显示器AMOLED面板技术难度要更小,产能也更容易满足市场需求,因此韩系厂商选择直接进入大尺寸电视领域,可以进一步拉大自己与竞争对手的差距,巩固自己的领先地位。

不论怎样,事实已经表明:各地厂商已经全面关注到OLED产业的发展,并且通过各种方式加快技术研发和布局的脚步,韩系厂商已经走在了前面并且优势明显;日韩厂商瞄准技术突围,辅以产能分流;国内厂商紧跟形势,差距是有,但已经不如TFT-LCD时代之巨大,多方努力下技术难题正不断被攻克,完善的进阶技术不断涌现。AMOLED技术发展能多快虽然还是未知之数,但成本缩减已处于起步阶段。长期来说,新的、改进的制程、印刷技术、更高性能的材料,都将逐渐降低AMOLED显示器的成本,以达到接近或甚至更低于LCD的成本,加速替代时刻的到来。

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