(文/林美炳)随着OLED在中小尺寸应用市场逐步普及,中尺寸OLED成为面板厂商亟待攻克的新战场。为了抓住机遇,中国厂商正在加快中尺寸OLED新技术布局。继维信诺宣布加速OLED光刻像素图形化技术量产之后,TCL华星近日也表示明年印刷OLED将实现小批量量产。
这意味着中国厂商即将开辟出属于自己的中尺寸OLED工艺路线,不需要继续跟随韩国厂商主攻的蒸镀+FMM/OMM OLED工艺路线。而且光刻像素图形化技术、印刷OLED量产之后,成本将更低,性能将更高,有望助推中国厂商引领中尺寸OLED技术和市场,成功实现换道超车。
抢抓中尺寸OLED机遇
近年来,OLED凭借轻薄、柔性、响应速度快、宽色域、高对比度、健康护眼、低功耗、高集成性等优势,在中小尺寸应用市场高速成长,成为智能手机、智能手表市场的主流显示技术。数据显示,从2021年起,OLED在智能手表应用市场出货量占比年均60%以上;2023年在智能手机应用市场出货占比将超过50%。
与此同时,OLED还在向平板电脑、笔记本电脑、显示器、汽车显示等中尺寸应用市场渗透。据了解,联想、华为、步步高、三星等已经入局OLED平板电脑市场;三星、LG、华硕、戴尔、宏碁、惠普、联想等纷纷涌入OLED笔记本电脑市场;华硕、LG、ROG、宏碁、微星、三星、红魔、HKC、联合创新、优派等不断推出OLED显示器;宝马、奥迪、蔚来、小鹏等陆续导入车用OLED……中尺寸OLED应用市场空间正在逐步打开。
尤其值得关注的是,明年苹果iPad Pro将开始采用OLED,而且2026年Mac Book也有可能引入OLED。这将带动更多的品牌积极拥抱中尺寸OLED应用市场,进一步释放中尺寸OLED应用市场潜力。数据显示,中尺寸OLED需求面积有望从2023年的72万平方米提升至2027年的396万平方米。
为了抓住中尺寸OLED应用市场机遇,三星显示、LG Display已经抢先布局。LG Display 8.5代W-OLED产线已量产多年,正加码投资中尺寸OLED;三星显示8.5代QD-OLED产线2021年底进入量产,并启动投建8.6代IT用OLED生产线。TCL华星、维信诺、京东方、和辉光电、天马等中国厂商也积极跟进,和辉光电平板电脑用OLED已经出货;京东方向华硕笔电供应全球首款17.3英寸可折叠OLED;维信诺全球首发的ViP技术,可使OLED实现全尺寸应用领域全覆盖……同时京东方、维信诺还计划适时投建8代OLED生产线。
中韩选择不同工艺路线
当前,主流的中尺寸OLED工艺包括蒸镀+FMM(Fine Metal Mask) LTPS OLED、蒸镀+OMM(Open Metal Mask) WOLED、蒸镀+OMM QD OLED,其中6代蒸镀+FMM LTPS OLED主要切割手机、平板电脑、笔记本电脑用OLED,三星显示处于垄断地位;8.5代蒸镀+OMM WOLED、蒸镀+OMM QD OLED主要切割显示器用OLED,由三星显示、LG Display瓜分。但是6代蒸镀+FMM LTPS OLED切割中尺寸OLED不经济,8.5代蒸镀+OMM WOLED、QD OLED分辨率受到限制,功耗、成本较高,不是最优的中尺寸OLED解决方案。
为了在中尺寸OLED市场竞争中再次抢得先机,三星显示已经宣布投资8.6代蒸镀+FMM IGZO OLED产线,因为8.6代蒸镀+FMM IGZO OLED产线更适合生产平板电脑、笔记本电脑用OLED,同时三星显示也在开发用于高分辨率显示器的QD-OLED量产技术。LG Display也准备投建8代蒸镀+FMM OLED生产线。
不过中国面板厂商并没有完全跟随韩国厂商三星显示蒸镀+FMM OLED脚步,而是积极探索印刷OLED、OLED光刻像素图形化技术等其他中尺寸OLED工艺路线。
印刷OLED性能提升空间较大,运营成本下探潜力巨大,例如,印刷OLED工艺简单,材料利用率可达90%以上,成本优势明显。TCL华星看好印刷OLED在中尺寸应用市场的前景。经过多年耕耘,TCL华星已经攻克高迁高稳氧化物技术挑战,打通印刷OLED量产工艺路线,研发出31英寸印刷OLED卷轴屏、17英寸印刷OLED折叠屏、65英寸8K印刷OLED等产品,获得多家客户认可。TCL科技高级副总裁、TCL华星CEO 赵军指出,“我们目前已经看到印刷OLED产业化的曙光。”
OLED光刻像素图形化技术(例如,JDI eLEAP OLED、维信诺ViP OLED)是一种使用无掩模沉积和光刻的OLED技术,可大幅提高产品亮度、寿命,且生产方法简易,可降低生产成本。例如,光刻OLED配合Tandem叠层器件,较蒸镀OLED可实现6倍的器件寿命或4倍的亮度,显示出其在中尺寸OLED应用市场的潜力。
惠科、维信诺计划推进OLED光刻像素图形化技术量产。据了解,惠科将于9月底前与JDI达成战略联盟的最终协议,共同兴建全球最先进的eLEAP OLED面板工厂,目标在2025年内开始量产。维信诺深耕光刻像素图形化工艺多年,2022年在合肥产业化基地建设光刻像素图形化技术批量生产线,2023年点亮基于光刻像素图形化技术的中尺寸OLED样品。目前,维信诺正在快速推进规模量产相关工作。
总之,从技术上看,蒸镀+FMM/OMM OLED更加成熟,三星显示凭借苹果IT订单拥有较大的市场份额,但是印刷OLED、OLED光刻像素图形化技术优势也十分明显,同样在中尺寸OLED应用市场具有无限潜力,在未来几年中他们都有机会在中尺寸OLED应用市场中分一杯羹。
中国有望实现换道赶超
回顾过去,蒸镀+FMM工艺在中小尺寸OLED市场占据绝对优势地位,中国厂商都跟随三星显示的技术路线,如今取得了一定的市场成绩,智能手机用柔性OLED第二季度出货占比超过韩国厂商,但是陷入低利润的境地,甚至还要面临三星显示的专利诉讼干扰。
如果在中尺寸OLED阶段中国厂商继续跟随三星显示蒸镀工艺路线,很可能在市场中被三星显示长期压制。分析人士指出,三星显示在蒸镀+FMM OLED领域深耕多年,持续引领中小尺寸OLED技术和市场发展,而且中尺寸OLED产线需要巨额投资,中国厂商要与三星显示正面竞争很可能落入下风。
但是三星显示受苹果订单绑定,只能采用水平蒸镀,给中国厂商带来换道超车的机会。据了解,水平蒸镀工艺一直存在超精细掩膜板重力下垂的问题,三星显示原本计划尝试垂直蒸镀工艺,但是受苹果订单绑架只能采用更为成熟度的水平蒸镀+FMM工艺。而中国厂商吸取中小尺寸OLED阶段的教训,不希望在中尺寸OLED领域重蹈覆辙,没有完全跟随,选择开辟印刷OLED、OLED光刻像素图形化技术等新的技术路线。
维信诺有可能率先实现OLED光刻像素图形化技术量产。维新诺董事长张德强表示,维信诺于2022年开始在合肥产业化基地建设维信诺智能像素化技术批量生产线,6代线设备将于今年下半年到产线,将快速推进规模量产相关工作。
TCL华星也在加快印刷OLED量产步伐。赵军表示,TCL华星会继续印刷OLED技术的开发投入和精进,加强中国印刷OLED产业化进程,可以预见在不远的将来TCL华星会将印刷OLED技术开发成熟,届时印刷OLED将实现产业化。2024年TCL华星将实现印刷OLED的小批量量产,完成对日韩前沿技术的赶超,助力中国赢得数字经济时代的国际竞争主动性。
集微咨询(JW Insights)认为,开发原创性、拥有自主知识产权的技术意义重大。目前三星显示、LG Display蒸镀+FMM/OMM OLED虽然在中尺寸OLED市场暂时领先,但是随着中国厂商印刷OLED、OLED光刻像素图形化技术逐步成熟,以及未来新产线的建设、产能的扩充,中尺寸OLED性价比将凸显,有可能在中长期OLED市场中实现超越,继而引领全球OLED显示产业的发展。