平板显示

OLED引关注 显示产业格局受冲击

作者:耿怡来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2016-06-28 13:43我要评论

近年来,智能手机市场爆发式增长带动中小尺寸AMOLED显示的普及,曲面显示、智能手表、虚拟现实(VR)等终端产品正在加速拓展AMOLED应用范围,OLED显示产业受关注度持续提升。2016年,三星将为苹果iPhone提供柔性OLED的消息传出后,产业热情进一步高涨,各大显示面板制造企业积极扩充AMOLED产能,预计未来5年AMOLED年复合增长率将超过40%%。

技术创新和应用拓展

推动OLED产业快速发展

2015年OLED产业营收达到124亿美元,同比增长35%%,其中AMOLED面板产值达到118亿美元,同比增长36%%。OLED电视面板出货量达到40万片,销售额超过10亿美元。2016年,AMOLED市场规模有望达到150亿美元,OLED电视预期出货量接近90万台。随着OLED显示在电视、手机、显示器、可穿戴设备、平板电脑以及车载显示应用的逐渐深入,2020年OLED显示将有望占据整体市场份额的30%%以上。

限制AMOLED应用的两大难题已基本解决。成本和寿命是限制OLED应用的两大主要问题,成本方面,随着OLED产线量产进程推进和良率不断提升,OLED面板制造成本不断降低,性价比甚至优于LCD。据IHS统计,2016年第一季度,5.5英寸全高清(FHD)智能手机用OLED面板成本价格已下降到14.72美元,低于低温多晶硅液晶显示(LTPS-LCD)的15.96美元。寿命方面,由于OLED需要红绿蓝三种材料在电流的驱动下主动发光形成像素,三种材料的老化程度不同将会导致亮度衰减过程中出现偏色。目前通过应用非均匀子像素排列方式可以很好地解决这一问题,同时新材料新技术的不断涌现也在优化屏幕的使用寿命。例如我国台湾地区工研院研发的OLED表面电浆耦合增益技术,这种新型OLED结构可以将绿光材料的发光频谱转换为蓝光,与传统结构相比,可将寿命提升27倍。

柔性AMOLED为智能终端产品创新提供新的方向。与液晶材料、玻璃基板作为显示核心的LCD技术不同,固态发光的AMOLED可以采用聚合物作为显示基板,是实现柔性显示的最佳技术路径,不仅能够提升显示器件的便携性、安全性,同时可以进一步激发智能产品结构、UI和应用程序的设计潜力。根据弯曲的程度不同,柔性显示可分为固定曲面、重复卷曲、可折叠、可任意弯曲、可自由拉伸等多种类型,其研发难度逐步提升。目前固定曲面和重复卷曲的柔性基板、柔性薄膜晶体管(TFT)制备、有机材料成膜、薄膜封装等关键技术开发都已基本完成,相关产品也已上市,如三星的edge和fit系列产品、苹果Apple Watch等,都取得了良好的市场反响。随着自由度更大的柔性技术取得突破,必将进一步推动AMOLED的发展。

应用拓展倒逼AMOLED技术加速创新。新兴产品诸如智能手表、虚拟现实产品(VR)、车载等领域对显示技术的特殊需求也推动了AMOELD技术的加速创新。智能手表需要屏幕柔性化,已获得更大的设计自由度和更丰富的产品设计方案。OLED的高刷新率和快速响应速度则可以解决VR产品因延时带来的眩晕感,目前Oculus Rift、HTC Vive和Sony Project均采用90Hz以上刷新率的AMOLED屏。据IHS预计,2016年应用在VR的OLED面板出货将增长119%%,达到360万片。此外,AMOLED的高对比度、柔性、安全、宽温度范围特性使其在车载领域也具有广阔的应用前景。2016年CES上,奥迪公司推出带有触控和手势控制的14.1英寸的AMOLED显示屏作为虚拟仪表盘解决方案。

将对以LCD为主的显示

产业格局带来巨大冲击

在中小尺寸显示市场,OLED不断拉近与LCD的距离。据IHS统计,2016年第一季度,智能手机用AMOLED显示屏出货量为8700块,占全球手机面板出货量的30%%左右,其中三星占据了97.7%%的市场份额。凭借在AMOLED领域的优势,三星显示器公司成为全球中小尺寸面板市场占有率第一的企业。为应对中小尺寸市场格局的变化,全球各大面板企业纷纷加速在OLED的投资,三星和LGD多条产线先后落地;富士康整合夏普后,在面板方面计划投入2600亿日元,其中75%%的资金将用于OLED研发和量产,目标直指苹果的iPhone。国内京东方、天马等企业也先后宣布建设6代AMOLED面板生产线,投资金额接近600亿元。

在与LCD长期并存的同时,OLED将占据利润高点。OLED和LCD是当前最主要的两种显示技术,两者在技术路径上具有一定的传承性,都需要背板制程,但是在具体的生产工艺和流程上,却存在较大差异。LCD是电压型驱动器件,一般背板做到两个TFT和一个存储电容(2T1C电路)即可,AMOLED是电流型驱动,背板结构的复杂程度远高于LCD。为保障背板器件制备的良率,OLED产线在厂房搭建、路线选择、工艺控制等方面的难度更高。此外,AMOLED蒸镀工艺路线也处于摸索阶段,各企业的技术路线均有不同,对产线管控要求十分严苛。因此,与技术路线基本固定,可以快速复制产线、产品已陷入价格战竞争的LCD产品相比,OLED产能增长速度有限,产品良率爬升缓慢,未来3~5年都将保持寡头供应以及供不应求的局面,OLED产品利润率也必将居高不下。

OLED战略襄助韩国继续保持领先优势。随着中国大陆高世代液晶面板产线的逐渐增多,到2018年中国大陆液晶产能将位居全球第一,对韩国、日本、中国台湾等国家和地区的显示产业带来竞争压力。在此背景下,韩国企业将OLED视为韩国显示产业继续保持领先优势的关键,不断加大在OLED产业的投入,建立自有材料体系和设备企业。韩国政府也通过扩大税收优惠、降低关税等行政支持手段推动产业发展。2015年三星在中小屏OLED面板方面以超过95%%的市场占有率遥遥领先,LGD则独占了大屏OLED面板市场。目前,为扩大AMOLED的应用范围,韩国企业采取开放策略,快速吸引了大批客户,进一步维护了韩国在显示产业的领导地位。总体看来,韩国企业在OLED平面屏方面具有3年左右的领先优势,曲面屏方面具有5年左右的优势。

我国产业界应慎重对待

OLED的快速发展

“十二五”期间,在国家政策支持和产业界努力下,我国新型显示产业实现了跨越式发展,成为全球显示产业的一支重要力量,拥有了具有较强的竞争实力、创新能力和经营水平的骨干企业,培育了大量的显示产业人才。

一方面,随着产业技术升级,OLED技术逐渐导入,前期形成的产业基础将会发挥重要作用。另一方面,OLED发展日新月异,技术创新的方向和领域存在诸多变数。未来3~5年将是OLED的重要窗口期,抓住时机则有机会在产业升级中掌握主动,反之则有可能再次陷入被动局面。

因此,我国产业界应当集中资源,科学规划,下大力气开展核心技术攻关、量产进程推动、知识产权储备、产业链上下游打造等工作,积极应对新一轮的产业转型升级,进一步提升我国显示产业的发展质量和速度。(赛迪智库电子信息产业研究所、中国OLED产业联盟副秘书长)


责任编辑:孙鸿凌
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