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TCL华星印刷OLED将于2024年量产能为OLED的大尺寸应

更新时间:2021-08-24  作者:admin

 

  北京时间10月19日消息,中国触摸屏网讯,长期以来,蒸镀OLED大尺寸应用一直处于尴尬的境地:LG一家独大,成本高企,市场规模小。

  OLED 具备更低功耗、更快响应速度、更高分辨率和宽色域等特点,国内外包括京东方、TCL、三星、LG、深天马都在进行技术布局和产品研发。OLED小尺寸早已占据手机市场的高端主流被认为是下一代显示技术,但是,OLED大尺寸应用推广并不顺利。

  传统蒸镀OLED难堪大用:设备投资过高,材料利用率低。目前,只有LG投产了大尺寸OLED生产线。而针对性提高了材料利用率的印刷OLED技术,最近因为几大巨头的参与,而吸引到了广泛的关注。

  在2020中国国际OLED产业大会上,TCL华星研发总经理赵斌表示,广州T8产线代印刷OLED产线)正在筹建,初步规划量产时间是2024年。

  根据《广州市2020年重点建设预备项目计划》,深圳市华星光电技术有限公司计划在2021年在广州市黄埔区投建印刷及可卷绕显示研发与生产基地,预计2023年建成投产。目前处于处于前期报批报建阶段,2020年计划投资300万元。

  目前,韩国垄断大尺寸OLED面板市场,主要采用蒸镀工艺。不过,蒸镀工艺会造成材料利用率极低,而发光材料又极其昂贵,因此量产成本居高不下。同时,在长期使用过程中,OLED 显示屏也可能会显现出轻微的视觉变化,若屏幕长时间显示某个静止图像会留下无法消除的残影,这属于OLED 图像残留和老化的正常现象。

  而TCL华星一直专注研发印刷OLED,试图实现弯道超车。TCL华星认为打印式OLED是最先进的,因其器件结构更简单,更具成本优势,有望实现大批量生产。

  近年来,在新型显示领域尤其是印刷显示OLED技术的研发中,TCL华星动作频频。2016年,在广州科学城的一片空地上,广东聚华印刷显示技术有限公司(以下简称“聚华”)研发大楼正式开建。TCL华星陆续将天马微电子、中电熊猫、华南理工大学、华中科技大学、福州大学、中国科学院福建物构所等国内涉足显示行业的主要企业、高校和科研机构联合起来,共同发起成立了广东聚华这一印刷显示公共研发平台。这是显示领域唯一一个国家级制造业创新中心国家印刷及柔性显示创新中心。一年后,TCL华星全资子公司华睿光电成立,专门为聚华研发蒸镀及打印用的OLED显示材料。

  今年6月19日,TCL 华星光电与 JOLED 签订投资协议,与 JOLED 在喷墨印刷 OLED 领域开展为期 3 年的联合研发,发挥各自在氧化物半导体,印刷 OLED 器件,打印工艺,墨水材料,IR-Drop,柔性及补偿等方面的技术优势,通过共同研发特定规格的刚性及柔性大尺寸显示产 品,进一步强化双方在印刷式 OLED 柔性技术领域的技术积累及量产能力。

  印刷显示OLED投资高潮将起?印刷OLED能为OLED的大尺寸应用改命?

  在大尺寸OLED显示面板中,LG开创的WOLED技术,即基于蒸镀工艺的白光+滤光片方案,最为成熟,也因此它一直处在大尺寸OLED市场的主导地位。目前市场上可见的OLED电视,其屏幕均出自LG。而三星则依托蓝光+转换膜+量子点膜的蒸镀式方案QD-OLED,拿下了小尺寸OLED八成以上的市场。

  但因材料利用率低、蒸镀工艺难度大、生产成本高等因素,在大尺寸OLED领域,LG一家独大且无人愿意跟随进入。如国内京东方、TCL华星均进行了相关技术布局,保留了高世代产线对该技术的兼容性,但都没有更进一步的量产投入和计划。

  而三星选择的QD-OLED方案则在蓝光寿命和量子点材料上存在技术性问题,依然无法实现大尺寸产品的量产。

  受限于成本和工艺,目前小尺寸产品是蒸镀OLED主要应用的场景,OLED真正大范围的商用化也因此一直没有实现。

  印刷OLED,被业内认为是一项能够从根本上解决规模化商用问题的技术。它能够高效、低成本生产大尺寸产品,即可以非常简单地从技术上实现顶发光,显著提高发光效率,同时也能够依托简单的结构实现整个器件功能,降低功耗。与白光OLED相比,其色彩真实还原度也更高。

  赛迪智库在对比两项技术时指出,印刷显示可以弥补蒸镀技术成本高的缺点,如果印刷OLED技术量产能够走通,对WOLED来说是一种颠覆,新玩家的加入也能推动OLED产业发展,帮助LG摆脱演独角戏的局面。

  TCL李东生也曾表示,如果能够成功,印刷显示工艺将能够取代目前AMOLED的蒸镀工艺,并用低成本做出AMOLED的大屏产品,同时,其简单的设备和较少的材料损耗也将使得这项技术能够更大规模的商用。

  2019年11月,日本JOLED对外披露,它已经建成了全球首条印刷OLED 5.5代线万片,并且其生产的印刷OLED面板已搭载在丰田概念车上,作汽车仪表板显示之用。同时,该公司表示,将会在今年量产中型尺寸OLED,用在汽车、医疗等高端显示器等领域,给整个印刷OLED市场带来了希望。

  因技术本身的优势明显,外界对印刷显示的商用未来抱有很大期待。iHS Markit此前给出预测,称全球印刷OLED面板的产量将从2020年的10.5万片增长到2024年的130万片,单位面积产能将从20.9万平方米增加到730万平方米。

  然而一直以来,巨头玩家三星、LG的不站队态度,印刷OLED因产品材料和良率等因素无法量产的现实,以及日本厂商在产业新技术推进中的“孤立无援”,使得印刷显示的市场局面始终无法打开。

  在最近的一个技术泄漏案件中,三星透露,去年在喷墨打印(印刷)技术的研发上投资超过850万美元,并透露,有望在今年10月将其应用到OLED产线中。这是首次,作为巨头的三星开始向外界传达印刷显示量产在即的积极信号。

  如今另一位国内重要玩家深天马也于日前表示已经采购了美国设备公司Kateeva的印刷打印设备,以用于印刷显示的研发和布局。这说明巨头之外,产业链中的重要显示面板厂商也在跟进。

  最近TCL科技与深天马合作创办的广东聚华也表示正在加速柔性印刷显示工艺路线的产业化进程,并透露进展好于预期。同时产业链上下游这边,材料方已经大大缩小了采用印刷材料时必须支付的EQE费用,加工方也已长期稳定跟进,基本也都处在商用前期的准备阶段。

  对于主流玩家的加入,TCL科技曾公开表示,随着行业主流厂商纷纷加大对该显示技术的投入,后期技术进展以及商用后的成本情况有可能会超出大家现在的预期。

  而从行业内各家厂商和供应链上下游传出的消息来看,印刷OLED技术的成熟度有望在下半年得到大的提升。始于柔性显示等高端场景以及中尺寸产品类型市场,其市场空间将会因此得到逐步释放。

  BOE和TCL在印刷显示上的布局略有不同。BOE对印刷显示的主要机构也是有2个,且分别分布在两个不同的厂区:

  BOE B1: BOE B1 在经过多次改进后,在2017年研发中心二期改建时增加了其研发能力,并通过购买一系列设备拥有了对Micro OLED、IJP OLED等新型显示技术的研发能力。但是受制于实验室大小,预计其主要用于前端RD使用。其打印设备预计以200 mm × 200 mm 尺寸为主且预计最少有2台打印机: 一台为常规IJP打印机,一台为AerosolJet Printer。该研发平台预计放在RD中心二期的地上二层洁净间内。在该次建设中,京东方在该厂区一共建设了8个平台实验室,而印刷显示只是其中的一个。

  BOE B5 内合肥京东方卓印科技有限公司: 该平台成立为2016年并在2017年完成建设,是京东方进行印刷显示技术研究的主要机构。到本文截至时,BOE B5 平台最少拥有2台Gen8.5 印刷打印机和几台小型200 mm × 200 mm 尺寸纯研发用打印机。

  可见,京东方在印刷显示的主力是放在合肥 B5 之内。依托B5的现有支持,BOE可以更加便利的对大尺寸印刷技术进行研发。

  Array、CF、Module和整机应该都是依靠B5的资源进行制作。而卓印应该只是负责OLED(打印+蒸镀)和封装

  机台比华星光电更大,则对于印刷显示技术的研发其难度也大,且积累也多。(卓印自身不具备Array、CF、模组工艺。这些工艺需要B5产线进行配合)

  印刷技术只瞄准了大尺寸运用,而TCL在聚华平台和天马合作也对小尺寸产品进行研发。

  BOE现在展出Demo均是刚性为主,TCL则已经将印刷技术运用到了柔性上。

  京东方印刷显示器件在2020年才展出顶发射样品,而TCL在2019年则已展出更为顶发射柔性器件。从京东方B5 印刷产线设备布局上可知京东方暂时没有将印刷显示运用到柔性屏的制作计划。

  和TCL不同,京东方对印刷显示的发展态度比较保守,暂未能像TCL那样对未来大尺寸OLED面板产线建设上有更详细和明确的技术规划。

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