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半导体

积极研究低成本大尺寸 AM-OLED背板材料和工艺技术




 
京东方科技集团股份有限公司技术管理中心总监王大巍



TFT-LCD和AM-OLED具有极大的产业共通性和承接性。在TFT-LCD领域,中国已经有了一定的产业基础,目前要进行AM-OLED的前瞻性技术布局,要积极利用现有基础,寻找技术攻关的突破口。

AM-OLED(主动有源驱动有机发光二极管)的主要技术包括TFT(薄膜晶体管)技术和OLED(有机发光二极管)技术两个部分。京东方作为国内自主掌握TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)核心技术的显示领域领军企业,利用京东方在TFT方面的技术积累和产业化优势,整合资源,在技术研发方面通过集团技术研发中心及国家工程实验室2.5代LTPS(低温多晶硅)实验线设立相关项目组,已经进行了相关AM-OLED关键技术研发。在量产方面,通过对京东方成都第4.5代TFT-LCD生产线的改造,开始着手进行相关规划和准备工作。

  TFT技术积累为发展AM-OLED奠定了基础

TFT-LCD和AM-OLED具有极大的产业共通性和承接性,AM-OLED关键的驱动背板部分与现有的TFT阵列工艺在大部分的设备与技术方面均可共用,通过对现有TFT生产线少量的改造和设备的增添就能满足未来AM-OLED的开发与生产,可以看成是TFT技术的延续,而京东方长期以来在TFT方面的积累,为AM-OLED技术的进一步开发和量产奠定了扎实的基础。
首先,京东方拥有非常丰富的技术积累和产业化验证平台,完整掌握TFT的产品技术、工艺技术和生产技术,目前已掌握5000余项可使用的专利技术,而且每年新增申请专利500余项。同时,京东方还拥有丰富的产线建设和运营经验,成功运营了第5代和第4.5代TFT-LCD生产线,始终保持了业内一流的良率。另外,我们合肥的第6代生产线也将于今年10月量产,北京的第8.5代TFT-LCD生产线厂房也即将封顶。
其次,我们拥有专业的技术团队,京东方建立了完善的技术研发体系,拥有数百人的专业技术研发团队、数百人的产品开发团队以及逾2000人的工程师团队,其中大部分核心人员均具有5年以上的显示行业实际经验。
另外,京东方还有非常完备的研发实验和测试平台。去年4月,国家发改委依托京东方自主建设了中国唯一的TFT-LCD工艺技术国家工程实验室,目前在建的一条G2.5a-Si及LTPS研发线,今年下半年将投入使用。另外,技术中心还建有专门的版图设计、光学、电学、机械、性能测试等多个实验室,研发和测试平台已基本完善,为AM-OLED显示技术的研发提供了坚实保证。

积极储备AM-OLED技术适时导入生产

大尺寸AM-OLED的开发要求TFT技术迁移率高,稳定性好,目前主要的厂商和研究机构都在寻找更好的技术方案,以解决现有TFT技术应用于AM-OLED量产时遇到的高成本问题。针对这个全行业面临的问题,京东方积极研究新型的、可以以更低成本制作大尺寸AM-OLED背板的TFT材料和工艺技术,也在积极规划实施包括化合物半导体等前沿技术的开发和研究。
京东方深耕显示领域多年,我们的愿景是成为显示领域世界领先企业,通过创新技术与管理,为客户提供满意的显示产品和服务,为利益相关者创造最大价值。AM-OLED作为一种未来有望成为特定领域内的显示主流技术,也是京东方积极关注和研发的重点之一。京东方在AM-OLED方面进行了相关的技术开发与储备,并已有规划适时导入生产。
正如上面提到的,AM-OLED和TFT-LCD具有极大的技术延续性,而京东方在TFT领域掌握核心技术,具有完备的技术体系和团队,且成功运营第4.5代和第5代TFT-LCD生产线,这些都将是我们发展AM-OLED的核心竞争力。
京东方将继续坚定不移地推动TFT-LCD事业的进一步发展,在加强自主研发体系能力建设的同时,加大对TFT-LCD关键性、前瞻性的产品技术、工艺技术、关键材料和装备技术等领域的自主创新研发力度,打造具有全球业内领先的自主技术创新能力,向显示领域世界领先企业的目标迈进。

技术和产业发展具有延续性和继承性

OLED分为PM-OLED和AM-OLED,其中PM-OLED(被动无源驱动有机发光二极管)在显示领域的发展空间非常有限,而AM-OLED虽然已经有量产,但产量少,成本高,在小尺寸应用方面要进行市场拓展还需要一定的时间,而在大尺寸应用方面则还有很多技术问题亟待解决,还无法在笔记本电脑、显示器和电视等中大尺寸应用市场实现大批量量产。
部分中国企业在OLED后段发光层沉积的技术积累方面做了很多工作,有了一定的基础,但对于AM-OLED用TFT背板技术的大规模研发则刚刚开始,还有很长的路要走。发展AM-OLED产业一方面要持续关注技术发展的动向,对技术发展趋势有清晰的把握;另一方面要关注技术和产业发展的延续性和继承性,要积极利用现有基础,联合产业链上下游资源,寻找技术攻关的突破口。

业界专家建言AM-OLED产业化

OLED显示技术被公认为是继LCD、PDP之后的最理想和最具发展前景的第三代显示技术。作为一个新型显示市场,OLED产业正处于大规模产业化的初期向中期迈进的阶段,这是业界公认的。工业和信息化部、国家发改委、科技部以及地方政府都对OLED产业发展给予了很大关注和支持。政府对新型平板项目的大力支持成为我国发展大尺寸AM-OLED技术的新契机。抓住这一契机,需要业界共同努力,只有业界合力推动,我国AM-OLED产业化才能得到快速推进。

□中国科学院院士欧阳钟灿
液晶在日本和韩国都是比较成熟的技术,我们一直处在追赶的角色,如何发展自己的平板显示技术,AM-OLED是值得一试的。从中国发展平板显示产业情况来看,OLED与国际水平处在同一起跑线上;从战略发展来看,我们现在只有发展OLED才有可能在未来争取主动。

□工业和信息化部电子信息司电子基础处处长彭红兵

总体来看,各国OLED技术研究都在不断推进中。日韩在发展OLED方面走在前列并各具特色。韩国特点是政策支持、企业跟进,日本的特点是企业联合、政府支持。而我国,政府支持力度有限,而企业联合的愿望也不迫切,这就是我们与日韩的差异。企业不强,政府支持力不强,两个不强加在一起,在未来产业制高点上,竞争劣势非常明显,更谈不上优势,因此我们在发展OLED产业方面是存在隐患的。

□京东方科技集团股份有限公司技术管理中心总监王大巍

TFT-LCD和AM-OLED具有极大的产业共通性和承接性。在TFT-LCD领域,中国已经有了一定的产业基础。要进行AM-OLED的前瞻性技术布局,一方面要持续关注技术发展的动向,对技术发展趋势有清晰的把握;另一方面要关注技术和产业发展的延续性和继承性,要积极利用现有基础,联合产业链上下游资源,寻找技术攻关的突破口。

□维信诺公司副总裁张德强

我国从上世纪90年代开始进行OLED材料、器件的研发,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,清华大学和维信诺公司通过自主研发,实现了PM-OLED产业化。AM-OLED技术是全球发展的热点和主流,清华大学和维信诺公司也非常重视在该领域的发展。

□信利半导体有限公司总裁助理胡俊

目前,OLED技术在国际上最大的问题是,除了韩国三星没有第二家公司能够稳定、成熟、大量供应产品,如果有第二家、第三家能够达到三星那样的供应水平,那么OLED在目前市场上的应用量一定会扩大,而且会扩大一个数量级。

□华南理工大学高分子光电材料与器件研究所许伟

近年来,液晶技术发展非常快,相对而言,OLED在应用方面的优势就不是那么明显。中国OLED产业要发展必须上下游联动,上游材料是OLED产业发展的瓶颈,如果上游材料有突破,对中国OLED产业会起到推动作用。



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