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半导体

OLED发展步入关键期 产业链完善迫在眉睫

北京维信诺科技有限公司总裁 陈耀南

 


OLED具有全固态、主动发光、高对比度、超薄、低功耗、无视角限制、响应速度快、工作范围宽、易于实现柔性显示和3D显示等诸多优点,将成为未来20年成长最快的新型显示技术。OLED还被业界认为是最有发展前景的新型显示技术之一,是未来社会最理想的显示器。同时,由于OLED具有可大面积成膜、功耗低以及其他优良特性,OLED还是一种理想的平面光源,在未来的节能环保型照明领域也具有广泛的应用前景。


OLED被业界认为是最有发展前景的新型显示技术之一,OLED还是一种理想的平面光源,在未来的节能环保型照明领域也具有广泛的应用前景。


 


OLED技术发展加快市场日趋成熟


 


业界普遍认为,TFT-LCD是目前平板显示领域的主流产品,而OLED则是新型平板显示器中最具发展潜力的产品。但是,各种不同类型的显示器件都有其优点和缺点,都有各自的服务领域和用户群。因此未来市场中哪种产品能成主流,既决定于产品性能也取决于产业链成熟度及相应企业的市场策略。对于中小尺寸的PM-OLED来说,伴随其上游产业的进一步发展和生产工艺的改进、创新,成本优势也将凸显,会更加得到市场的青睐。在大尺寸领域,AM-OLED技术也还有很大的发展空间。总之,OLED将以其独有的特点和优势,快速成长,成为未来社会最理想的显示器之一。


上世纪90年代以后,OLED技术获得了迅速发展,小分子和高分子有机材料的发光效率和寿命已得到极大提高,显示器件结构也有很多技术突破。从1997年用于车载音响显示屏的第一款OLED产品诞生,到目前OLED显示屏已经被广泛地应用在手机、MP3、数码相机、仪器仪表、医疗、工控等消费类电子产品以及工业产品中。2007年日本索尼公司推出了11英寸的OLED彩色电视机,其卓越的性能彰显了OLED在大尺寸显示领域的巨大应用前景,率先实现OLED在中大尺寸,特别是在电视领域的应用突破。


在大尺寸领域,AM-OLED技术还有很大的发展空间。现阶段,TFT-LCD还是该领域的主导者。TFT-LCD经过多年的发展,产业链已经十分成熟,尺寸不断做大,市场占有率很高,不断有新的技术推出和产品化,AM-OLED和TFT-LCD有着很大不同,TFT-LCD需要背光源,OLED不需要背光源,由于发光机理不同,OLED视角方面表现出很好的性能,整体功耗偏低,耐低温特性好,屏体轻薄,尤其是在响应速度方面,OLED微秒级响应速度使画面更加清晰流畅,没有拖尾现象。


OLED正处在从小尺寸向大尺寸的突破过程中。现在,世界上具有TFT研发和制造能力的国际性大公司都看好 AM-OLED的未来,并投入大量资金进行研发,索尼、三星 SDI、CMEL等AM-OLED产品的推出,进一步推动了AM-OLED产业和技术发展。AM-OLED目前在生产工艺及良率提升方面仍需要提高,但是随着时间的推移,这些问题将不断得到改善和解决。随着OLED技术和产业的成熟,成本的进一步下降,OLED将在未来5年-10年与TFT-LCD持平甚至市场表现优于TFT-LCD。


 


OLED研发和产业化基础较好


 


据调查公司Displaysearch预计,今年OLED显示器产值将达到8.27亿美元,2012年将达31亿美元,年复合成长率为96%%。


在强大应用市场推动下,目前,全球PM-OLED已进入规模化生产。预计在2010年以前,中小尺寸OLED技术将进一步成熟,产业将得到迅速发展。大尺寸OLED将全面突破工艺生产技术,进入产业化,2010年以后将进入高速发展期。


OLED产业已形成了一定的规模,今后5年~10年将会是发展的关键时期。虽然OLED技术起源于欧美,但因为成本和产业链的关系,最终实现大规模产业化的国家和地区却集中在东亚,主要是日本、韩国、中国大陆和台湾。


目前PM-OLED主要量产厂家有铼宝、悠景、TDK、三星 SDI、Pioneer等。AM-OLED主要厂家有三星、SDI、索尼、LG、奇晶、TMD等。


在我国大陆OLED产业化方面,维信诺公司的生产线将于今年年底正式投产,长虹虹视公司的生产线将于明年第一季度投产,吉林环宇的PLED产业化项目也在进行中。


2008年后OLED市场应用领域将会迅速扩张,技术上会有一个一个新的突破。应用方面,手机主屏、PMP、DVB、便携DVD、车载显示、OLEDTV等应用领域会有更快地发展,而且还有很多新的应用领域都把OLED显示作为重要的显示解决方案。可以说,现在只要是会使用到显示器的产品,设计师们都会在选择显示解决方案的时候把OLED显示作为可选解决方案之一考虑。


在PM-OLED产业方面,产品应用已经脱离了几年前单凭MP3和手机副屏独撑市场的局面,应用产品开始呈现百花齐放的局面。制约OLED普及应用的寿命问题获得重要突破,OLED产品推广应用逐渐走出市场培育阶段,进入了产品支持辅导阶段,越来越多的下游产业开始主动寻找合适的OLED显示解决方案。这为维信诺下半年即将大批量进入市场的OLED产品,提供了更广阔的市场空间,为OLED产业带来了难得的发展机遇。


维信诺公司即将投产的OLED大规模生产线,是完全依赖中国自主研发和设计的,应用了大量拥有自主知识产权的技术和创新,在显示器件核心技术、制造工艺、设备产能和良率、产品可靠性以及全面应用解决方案等诸多方面都处于业界先进水平,以面对日益旺盛的市场需求。


OLED作为一种新型的平板显示技术,目前还处于发展初期,未来具有广阔的应用前景和发展空间。而中国大陆在OLED产业方面与国际先进水平相差不远,在某些方面在国际上还具有一定地位。


包括清华大学和维信诺在内的中国大陆OLED研究机构和产业公司,长期致力于OLED核心技术的研究、中试技术集成到规模量产的前期准备。经过曲折的发展,清华大学和维信诺在OLED方面的核心专利已经突破140项。维信诺完全依靠自主掌握的技术,完成了OLED中试技术集成,2003年自产的OLED产品率先进入市场,获得了市场的认可,维信诺领先建成的OLED大规模生产线,2008年下半年将正式投产。


除了清华大学和维信诺一直坚持OLED的研究和产业化工作以外,中国大陆很多地方和企业都加大了对OLED产业的投入,像广东、四川、山东、吉林等地方政府和企业等。据统计中国大陆有数十家科研机构和企业从事OLED的研发和产业化工作,在机理研究、材料开发、器件结构设计、生产工艺技术等方面做了大量工作,取得了一系列有价值的研究成果,获得了大量的专利技术。


在产业链布局上,中国大陆也已有多家企业在进行相关材料、基板、封装盖、IC和其他OLED配套产品的开发。我们相信,用不了几年,我国大陆将会成为PM-OLED的主要生产地。


 


完善OLED产业链


 


面对日新月异的科学技术变革、面对日益强化的资源环境约束、面对以创新和技术升级为主要特征的激烈国际竞争,我们看到,我国大陆整体自主创新能力水平还不高,与创新型企业相比,大陆企业的自主创新能力虽然近年来得到了明显加强,但总体水平还很薄弱,依然面临着许多因素的困扰:一是资金缺乏,研发投入不足;二是激励制约机制不完善、高素质技术人才缺乏、技术市场不健全;三是缺乏创新的社会氛围和意识;四是企业科技自主创新相关的政策环境不完善;五是近半数企业遭遇知识产权纠纷;六是产学研缺乏沟通;七是自主创新服务体系不健全、服务能力有限等等。如何提高企业创新能力,已成为一项重要而紧迫的任务。这些也是影响中国大陆OLED产业能否一鸣惊人、持续发展的基础环境因素。


同国际前沿有机发光显示技术比较,我国大陆在AM-OLED研发上还远远落后于日本、韩国及我国台湾地区,AM-OLED是今后OLED发展的方向,如果我们不能加快发展,就会重蹈TFT重复引进的覆辙。其次,我们的产业化步伐还不够快,与国外比较,至少晚了3年~5年。在中国大陆OLED处于产业化的导入期和技术的成长期,如何进一步加快OLED的发展,首先,要加快产业化建设,并做好原材料开发等产业链配套工作。中国大陆工业基础薄弱,产业链发展不完善,关键的材料、设备、零组件等都需要从国外进口,这导致产品成本优势降低。OLED产业的发展实际上依靠整个产业链从原材料、设备、零组件等相关行业的发展进行带动,产业化与相关配套工作同步发展,建立完善的OLED产业体系,促成低成本竞争优势产业,并逐步掌握相关行业的核心技术。在关键技术领域,政府要制定引导性计划,主导产业链的建设,加快产业配套的建设速度,加强产业竞争力。其次,政府要加大对OLED集中支持的力度,促进自主创新的平板显示技术的发展。目前国外具有TFT研发和生产能力的企业均投入大量的人力物力进行AM-OLED的研发工作,并先后制定了AM-OLED战略和技术规划,整体工作在稳步推进。我国大陆大多数企业的研发能力有限,很难进行需要若干年的大量资金投入的项目,AM-OLED产业的开发需要由具有在OLED和TFT方面拥有技术优势的企业结成联盟,这方面首先需要政府的引导与支持,而且支持要集中火力以获取重点突破。另外,要加强OLED基础研发环境建设,打造与OLED技术相关的共性技术的公共研发平台。最后要在知识产权方面加强OLED领域的布局,形成自己完整的知识产权体系,增强竞争力。


国家各级政府对包括OLED在内的新型平板显示器等一批重大高技术产业化的研究的越来越重视,支持力度越来越集中,而且采取了加大政府采购对自主创新产品的支持等鼓励企业研发的有力措施。


光电显示产业及其相关产业是国民经济的支柱产业之一。基于自主技术的中国大陆OLED产业的兴起对提升我国显示产业的国际竞争力具有重要意义。新兴的OLED技术为中国大陆显示器行业实现跨越式发展提供了一个难得的历史机遇。我国大陆很多地方和企业加大对OLED产业的投入,加快了OLED技术的发展和产业规模的扩大,将会快速培养起一批能够尽早参与国际竞争的企业,形成突破点和带动效应,大大缩短“中国创造”屹立于世界先进行列的进程,使中国成为国际光电显示产业强国。


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主要显示器件分类



OLED产业链构成


 


显示技术与产业历史沿革


 


1英寸全彩ILED模块成本构成


 


PIED和OLED区别


 


 



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