�22日下午舉行的中國平板顯示�(xué)�(shù)大會上,華星光電技�(shù)有限公司研發(fā)中心資深總監(jiān)陳鼎國先生為帶來了題為《有�(jī)�(fā)光顯示技�(shù)的機(jī)會和挑戰(zhàn)》的報告�
以下為演講文字實(shí)錄:
各位�(lǐng)�(dǎo),業(yè)界的先�(jìn)與朋友大家下午好,很榮幸有機(jī)會在這邊跟大家就有機(jī)顯示的現(xiàn)況�(jìn)行報告�
華星光電是TCL的子公司,TCL電視的銷售在全球排第三,中小�(chǎn)品排第五,它有近一半的營收來自海外,是個國際公司。華星光電以效率�(lǐng)先的�(zhí)行力�(chuàng)下了好的成果,到目前為止有三座廠已經(jīng)建設(shè)完成,正在量�(chǎn)中,�2014年武漢華星也建立了中國第一條六代的LTPS線,做高端的LCD�(chǎn)品,月產(chǎn)�3萬。華星光電的行業(yè)地位來說,全球電視平板大概占�9%�2015年華星光電在中國6大電視機(jī)品牌廠商采購份額中占�23%,連續(xù)兩年,排名第一。從營業(yè)利潤這個指�(shù)來看的話,華星也是領(lǐng)先同行的;在專利的申請及獲得授權(quán)方面,華星在國內(nèi)企業(yè)中也都排在前靀�
從全球行動顯示面板需求量上來看的話,基本上是一個緩慢成長的趨勢,但是其中的智慧手機(jī)成長是最大的,從需求的面板面積�(yù)估看,這個趨勢尤其明顯,2022年是�(xiàn)在的�3倍。從技�(shù)的需求趨勢來看,在中小顯示主分為三大塊:
1)Image Quality:畫�(zhì) � 解析度,對比,顏色,反應(yīng)速度�
2)Formfactor� 外形輕薄,窄邊框,不容易破,甚至可以折疊�
3)Eco and User Friendliness:環(huán)保,低功耗和使用人因介面相關(guān)�(lián) 還有健康種種這些對使用者都是很重要�
我�?nèi)绻催^去主要的智慧手機(jī)的產(chǎn)品尺寸趨勢,中國很多廠家大尺寸的智慧手機(jī)出貨占比也很大,紅色的線是三星的OLED。所以蘋果最后還是順著大勢方向來走,確保他的營業(yè)額。從解析度來看,早期蘋果推出320ppi的HD,非常的成功。從促銷上它號稱是人眼視覺分辨率的極限,雖然�(shí)際上并不是。萍果對解析度的提升有非常多功耗顧慮,所以長期不改。OLED早期ppi�?yàn)榧夹g(shù)的限制,�(shí)際的ppi還是比較低的� 但隨著工藝的改�(jìn),近年的OLED�(chǎn)品的�(shí)際ppi可以�(dá)�400,用SPR,視覺上可以�(dá)�570左右,與LCD最高解析度的WQHD�(chǎn)品同。而且能做在柔性O(shè)LED上。同樣如果看中國的一些廠家,過去幾年在高�(guī)低價上面也出了非常多的產(chǎn)品,這些都對兩大智慧手機(jī)的品牌造成很的的壓力。這也是蘋果為什么在壓力之下做了一個調(diào)整,改變了策略朝AMOLED走以挽回頹勢的原因之一�
我們再來看三星,近年業(yè)績也遇見瓶頸。為了確保領(lǐng)�(dǎo)地位,他把已�(jīng)成熟的玻璃基OLED往中階及低階智慧手�(jī)區(qū)塊推,這也是為什么在過去兩三年看到他快速地提供OLED屏給其他的品牌廠,包括許多中國品牌。漸漸的從玻璃基的OLED,HD,F(xiàn)HD到WQHD為主。,最近有一些柔性的�(chǎn)品開始提供出來�
從面板價格看,因?yàn)橛幸恍┬碌闹袊腖TPS LCD的產(chǎn)線開始出貨,造成LCD的價格在下降。三星在策略上,同樣把成熟的玻璃基OLED價格壓的足以取代相對�(yīng)的LCD�(chǎn)品。而高清的OLED,最高階的柔性的OLED維持在最佳獲利產(chǎn)品�
從全球OLED面板的應(yīng)用來看,大概八成以上都是智慧手機(jī)。以柔性O(shè)LED的產(chǎn)能來看,�(dāng)然現(xiàn)在是韓國寡占。但隨著新的�(chǎn)能的投入,大概在2018年,中國和日本慢慢的會占一些份額,呈現(xiàn)出一些效果。現(xiàn)在很多公司都計劃投入柔性O(shè)LED,在未來可以�(yù)見中國的份額持續(xù)增大。OLED是未來中小企�(yè)的趨勢,但是目前�(guān)鍵技�(shù)及供�(yīng)�?zhǔn)�?shí)上都還掌握在外商的手上,中國在這最高端的投入,事實(shí)上剛剛才起步,所以還有很多的挑戰(zhàn)需要來克服。我�?nèi)绻麖奶魬?zhàn)面來看的話,玻璃基跟�(xiàn)在的局部彎曲的柔性O(shè)LED,實(shí)際上它里面的�(jié)�(gòu)跟以往材料�(shí)際上是有很多不一樣的,在未來可折疊的,或者其他柔性的OLED,它的特性種種要求是不一樣的,隨著不同的�(chǎn)品需求,他需要的材料、工藝、設(shè)計也會不一樣。我們簡單的來看一下柔性O(shè)LED的工藝,PI襯底,LTPS TFT,OLED,封裝,上面的蓋板,然后把它取下,下面也也要蓋起來,然后做切割,bonding,然后完成最后的�(chǎn)品。在整個環(huán)節(jié)�(dāng)中來看,事實(shí)上在每一個環(huán)節(jié)都有重要的關(guān)鍵要去滿足它才能成功。柔性基板需要穩(wěn)定的一個制程工藝,OLED需要一個高效率、高壽命的一個器件,�(dāng)然封裝保�(hù)它是非常非常重要的一個環(huán)節(jié)。從未來柔性的�(chǎn)品看的話,有很多柔性的部件需要開�(fā),有些東西還沒有完全的成熟,�(dāng)然它整體的一個力�(xué)�(shè)計也是非常的�(guān)鍵�
從OLED它的挑戰(zhàn)來說,最大的挑戰(zhàn)原因之一是因?yàn)樗@個顯示器的驅(qū)動是與LCD不一樣的。LCD的液晶只是電壓驅(qū)動的光閘,它的亮度是�(jīng)由開�(guān)TFT控制畫素的穿透度得到從背光源透過的光。而自�(fā)光的,電流驅(qū)動的OLED,除了開�(guān)TFT,還要有�(qū)動TFT控制通過EL器件的電流,加上�(wěn)定這電流的電路,以得到需要的亮度� 所以O(shè)LED畫素最少需要兩個TFT;現(xiàn)有產(chǎn)品為了得到穩(wěn)定的特性需�6-7個。這也是現(xiàn)在OLED解析度限制的一大限制。如果從玻璃基OLED和Flexible比的話,若工藝得�(dāng),PI基板上的TFT特性和玻璃基板上的TFT可以幾乎沒有差異。玻璃基OLED的封裝,都是以玻璃膠及激光燒�(jié)來做;但是柔性就需要用薄膜封裝。如果從不同形式的Flexible,它的蓋板跟OLED,還有膠,它�(chǎn)生的彎曲度越大,�(nèi)部的殘余�(yīng)力差越大。折疊它更是一個非常極端的一個情況,如果是內(nèi)折,它外面是一個拉壓力,內(nèi)面是壓應(yīng)力。如果是外折,則整體的應(yīng)力分布又非常不同。隨著產(chǎn)品定義及需求的不同,使用方式的不同,整個涉及的材料,還有部件,及工藝都可能是不同的�
我�?nèi)绻麖娜嵝訟rray制造工藝來看,PI膜當(dāng)中有種種要避免的缺陷,如Bubble,包括變彀如果從ELA來看的話,它是均勻度最�(guān)鍵的一個制程。它在掃的時候,雷射光能量分布的均勻度,每一個激光掃描間可能�(fā)生的變異都可能造成影像的Mura。它需使用的設(shè)備與LTPS LCD 的相�(dāng)不一樣�
從OLED的器件來看,它是固態(tài)有機(jī)半導(dǎo)體器件,需要大面積薄膜沉積工藝。制造上,對�(huán)境與各種污染非常敏感。OLED圖形化工藝,主要是用FMM。它的制造工藝,開孔及線性精度;張網(wǎng)焊接等,如果沒做好的話它的畫素也不會好。另外,在蒸鍍當(dāng)中,蒸鍍�(jī)的整個結(jié)�(gòu)�(shè)計,包括溫度,及其對金屬遮罩的種種影響,可能會造成扭曲 及畫素質(zhì)量變差。減少壽命等等現(xiàn)象,所以這也是一個挑�(zhàn)的地方。如果從封裝來看的話,玻璃基的封裝是用玻璃膠,加激光去燒結(jié)固化,這是個成熟的工藝。所有的薄璃基OLED�(chǎn)品都用這個方式。但是柔性O(shè)LED不適用,要改用薄膜封裝,主要是用有機(jī)層及無機(jī)層的疊構(gòu)而成。主要的工藝�(xiàn)在是用CVD來做。另外有其他制程工藝都在開發(fā)�(dāng)中。如果再看觸控,它很多東西也需要調(diào)整,包括柔性的基材,sensor材料,甚至用的膠,都要能夠符合需要的�(jī)械的特性。現(xiàn)在有非常多不同的sensor材料,包括從傳統(tǒng)的IT0,Carbon Nano-Tube,奈米銀,metal mesh等,都是很多廠家重點(diǎn)開發(fā)的領(lǐng)域。如果從柔性模組的工藝來看,因?yàn)橛蠵I,所以會有激光切割;更重要的是它如何來取下;IC/FPC 的bonding,你要用COF或COG制程,有種種不同的講究;�(dāng)然從模組的制程,不同部件的貼合等�
從取下技�(shù)來看,比較主流的一般是LASER取下,它的好處就是較有實(shí)績;另外也有�(jī)械式取下,若可行的話,它可能是比較低成本的一個工藝。它尚需�(yàn)證量�(chǎn)性。保�(hù)蓋板來說,如果以玻璃基的OLED,它主要的是用表面化�(xué)�(qiáng)化的薄璃板來做;但是一旦用到Flexible OLED的話,就必需改為用塑料。它主要的開�(fā)重點(diǎn)是在表面�(jī)械強(qiáng)度與耐彎折度的優(yōu)化。這個是還沒有完全成熟商品化的領(lǐng)域�
以華星光電OLED的現(xiàn)狀和規(guī)劃來說, 我們在深圳有一條G4.5的研�(fā)線,做基本的玻璃基OLED TV工藝的研�(fā);在武漢 我們已�(jīng)建了G4.5的研�(fā)線,能完整開�(fā)柔性O(shè)LED所需要的�(guān)鍵技�(shù),包括柔性背板,OLED,封裝,及模組種種。新的G6量產(chǎn)線會是在武漢建置。深圳主要是在OLED電視上面的研�(fā),從早期�30.5寸的Glass OLED TV到未來的65寸OLED TV� 中小的OLED,早期的5.5寸HD到最近柔性O(shè)LED的開�(fā),未來準(zhǔn)備在柔性產(chǎn)品做量產(chǎn)� 以O(shè)LED�(chǎn)線的�(guī)劃,我們現(xiàn)在已�(jīng)有一條研�(fā)線,�(xiàn)在在�(jìn)�(jī),明�4月就可以有樣品產(chǎn)出�
簡單的總�(jié),柔性的OLED在未來快速成長的中小顯示�(chǎn)品有一個很大的契機(jī)� 但是,OLED跟LCD不同,它有非常多的挑�(zhàn),必須要踏實(shí)地克服才能夠�(dá)到量�(chǎn),現(xiàn)在的韓國廠商,為了維持領(lǐng)�(dǎo)的情況,做了非常多的動作在影響供�(yīng)鏈或延緩競爭者�(jìn)入。如果中國將投入�(shù)千億的資源在這新�(lǐng)域,并決心做長期的競爭,那自我供�(yīng)鏈的建立是非常重要的成功因素之一。華星抱著堅定的決心投入,迎難而上;也希望在這個領(lǐng)域跟各位同業(yè)一起把它做�(qiáng),做大� 最后感謝我的同仁們在這個上面做的一些貢�(xiàn)�
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