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大尺寸OLED的技術(shù)路線之爭(zhēng)

 山蟹居 2023-03-01 發(fā)布于上海


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一直以來,大尺寸OLED技術(shù)路線因上游材料、設(shè)備等問題仍未真正落地。

從目前的技術(shù)路線來看,大尺寸OLED主要有W-OLED、QD-OLED、印刷OLED三種技術(shù)路線。但目前來看,三種技術(shù)路線均非“最佳路線”,即使目前相對(duì)最成熟的LG Display的W-OLED技術(shù)路線也因成本過高,未能真正盈利,而且其他面板廠商還需規(guī)避LG Display眾多W-OLED技術(shù)專利。

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多種技術(shù)路線爭(zhēng)鋒,仍無定局

相對(duì)其他顯示面板市場(chǎng),LG Display幾乎壟斷了大尺寸OLED市場(chǎng)。

LG Display主要技術(shù)路線是“白光+CF”的折中技術(shù)路線,雖能生產(chǎn)出的大尺寸蒸鍍W-OLED具有輕薄、畫質(zhì)、柔性等優(yōu)勢(shì),但是材料利用率較低,生產(chǎn)成本較高,與同尺寸液晶面板價(jià)差過大。目前,LG Display投入量產(chǎn)的廣州8.5代OLED面板工廠,主要生產(chǎn)超高清48英寸、55英寸、65英寸、77英寸等大尺寸OLED面板產(chǎn)品。  

值得一提的是,為了解決大尺寸OLED存在的“色偏”和壽命期等問題,2021年12月,LG Display發(fā)布了畫質(zhì)升級(jí)的次世代OLED電視面板“OLED.EX”。據(jù)悉,“OLED.EX”面板搭載自發(fā)光有機(jī)發(fā)光元件上結(jié)合重氫技術(shù)(Deuterium)和個(gè)性化算法(Personalized Algorithm)的EX技術(shù)。這種創(chuàng)新產(chǎn)品比目前OLED面板的畫面亮度高出30%,且可生動(dòng)地呈現(xiàn)自然色彩。不過,三星卻通過一紙專利訴訟,直接“廢”了LG Display的“OLED.EX”面板技術(shù)。而三星顯示因中小尺寸OLED帶來的豐厚利潤(rùn),一直未將大尺寸OLED作為發(fā)展重點(diǎn),直到近幾年才推出與LG Display類似的大尺寸OLED折中方案——QD-OLED。

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目前QD-OLED仍處于技術(shù)爬坡階段,盡管具有色域優(yōu)勢(shì),但仍有技術(shù)和量產(chǎn)性的問題,比如要克服藍(lán)光壽命和量子點(diǎn)材料問題,成本也仍然很高。

除了提升QD-OLED良率之外,三星顯示還在探索其他技術(shù)路線,比如去年5月,三星顯示從德國(guó)Cynora購買了81項(xiàng)美國(guó)專利,并在6月購買了57項(xiàng)韓國(guó)專利、81項(xiàng)美國(guó)專利,主要涉及OLED材料相關(guān)專利;11月初,又從日本富士膠片購買了42項(xiàng)專利,主要涉及Oxide TFT(氧化物薄膜晶體管)將對(duì)其Oxide TFT技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)充與強(qiáng)化,用于大尺寸OLED技術(shù)開發(fā)。  

TCL華星則把印刷OLED技術(shù)作為未來大尺寸OLED量產(chǎn)技術(shù)的主要開發(fā)方向。

2018年,TCL科技就在廣州牽頭組建國(guó)家印刷及柔性顯示創(chuàng)新中心,旗下廣東聚華投建廣州4.5代印刷OLED試驗(yàn)線,研發(fā)出31英寸QD-OLED、31英寸電致發(fā)光二極管(QLED)、31英寸可卷曲印刷OLED、65英寸8K印刷OLED等。  

從技術(shù)路線來看,印刷OLED是一種低成本方案,而且結(jié)合量子點(diǎn)技術(shù),可以制成QD-OLED的器件,進(jìn)一步提高色域。

不過,印刷OLED也有諸多技術(shù)挑戰(zhàn),需要從背板、材料、工藝、設(shè)備、設(shè)計(jì)、系統(tǒng)等進(jìn)行系列技術(shù)攻關(guān),即需噴墨印刷設(shè)備、可溶性O(shè)LED材料及墨水、噴墨印刷技術(shù)、薄膜封裝技術(shù)、氧化物TFT背板技術(shù)以及驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)等方面的全方位配套。

22年6月,TCL科技回復(fù)投資者關(guān)于t8項(xiàng)目進(jìn)展問題時(shí)表示,“目前t8項(xiàng)目處于技術(shù)論證階段。”   另外,日本JOLED也是印刷OLED技術(shù)路線的堅(jiān)定踐行者,其在印刷OLED領(lǐng)域具有全球領(lǐng)先地位,與TCL華星也簽訂了聯(lián)合開發(fā)協(xié)議。

不過,除了LG Display之外,其他面板廠商還未有大規(guī)模出貨,大尺寸OLED產(chǎn)線投資計(jì)劃也一再推遲,主要原因在于各大技術(shù)路線仍不理想。  

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京東方的大尺寸OLED策略: “多方押注”

在大尺寸OLED技術(shù)路線上,就國(guó)內(nèi)面板巨頭京東方而言,其似乎是“多方押注”,對(duì)W-OLED、印刷OLED均有相關(guān)技術(shù)布局。

據(jù)悉,京東方早在2017年就申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“一種油墨、油墨印刷的OLED邊框及其制備方法”的發(fā)明專利。這項(xiàng)印刷OLED專利,通過增加一定比例的消光劑以及增稠劑,并對(duì)混合液進(jìn)行加熱處理,解決了現(xiàn)有的油墨印刷邊框與偏光片的貼附效果不佳、固化溫度高的問題。  

22年5月,京東方在2022年顯示周展出的OLED面板具有800尼特峰值亮度、150尼特全屏亮度、120Hz刷新率和99% DCI-P3覆蓋率等顯示特性,與LG Display的WOLED 面板一致。該面板則基于W-OLED工藝制造。  

6月,市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)DSCC在一份報(bào)道中宣布,京東方正準(zhǔn)備將用于電視的大型OLED面板商業(yè)化,準(zhǔn)備商業(yè)化的OLED電視尺寸共有五種,從55英寸到95 英寸不等。同時(shí),該機(jī)構(gòu)還指出,京東方?jīng)Q定在中國(guó)合肥的第8代(2200mm×2500mm)B5 研發(fā)生產(chǎn)線上試產(chǎn)電視用OLED面板,還預(yù)計(jì)22年的出貨量約為30萬臺(tái)。但試產(chǎn)技術(shù)路線沒有明確的信息。  

此前也有消息稱,京東方將選擇半切水平沉積方式作為第8.6代OLED沉積技術(shù),即也是W-OLED技術(shù)路線。   目前,京東方在合肥搭建了蒸鍍W-OLED、印刷OLED試驗(yàn)線,研發(fā)出全球首款55英寸8K印刷式OLED、95英寸8K W-OLED、55英寸8K印刷式AMQLED等。  

相對(duì)而言,蒸鍍W-OLED相比于印刷OLED或QD-OLED方式更為成熟,DSCC還曾在報(bào)告中指出,預(yù)計(jì)2023年將不會(huì)產(chǎn)生電視和監(jiān)視器用大尺寸OLED面板相關(guān)的設(shè)備投資。雖然預(yù)計(jì)2023年相關(guān)設(shè)備投資為0,但企業(yè)將在2024年支出20.11億美元,其中噴墨打印OLED設(shè)備的投資占比將為76%。

如果以該機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)作為參考,那么就可能代表2023年大尺寸OLED產(chǎn)線投資仍不會(huì)出現(xiàn)。這也很大程度上代表各大面板廠商對(duì)大尺寸OLED技術(shù)路線仍“舉棋不定”,還需時(shí)間來驗(yàn)證各自技術(shù)路線的可行性。    

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大尺寸OLED的未來技術(shù)路線展望

不過,大尺寸OLED在性能上也并未“無敵”,其不僅要面臨不斷迭代升級(jí)的LCD在性價(jià)比上的競(jìng)爭(zhēng),未來還要面對(duì)Micro LED的降維式的技術(shù)打擊。

因此,各家面板廠應(yīng)對(duì)大尺寸OLED的態(tài)度以及對(duì)技術(shù)的探索顯得尤為重要?;蛟S能揭示未來哪種技術(shù)路線更可能“開花結(jié)果”。

從供應(yīng)鏈、知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及相關(guān)政策,或許能得出一些確定的結(jié)論。從未來可能的競(jìng)爭(zhēng)合作關(guān)系來看,三星顯示和TCL華星更容易形成聯(lián)盟關(guān)系。據(jù)悉,三星是TCL華星11代面板線項(xiàng)目的合資股東,其以10億美元的價(jià)格將在蘇州的LCD工廠,出售給TCL科技旗下的TCL華星,也是希望可以讓TCL進(jìn)一步在液晶面板上建立規(guī)?;?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),同時(shí)也讓三星擁有更加穩(wěn)定的液晶面板供應(yīng),以配合其OLED戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移計(jì)劃。  

實(shí)際上,除了液晶面板之外,三星顯示和TCL華星還在OLED領(lǐng)域進(jìn)行相關(guān)合作,比如TCL華星COO趙軍就曾在媒體訪問中稱,三星此前發(fā)行的GalaxyA73所用柔性O(shè)LED屏都是由TCL華星提供。同時(shí),QD-OLED和印刷OLED均需用到印刷工藝,在技術(shù)路線具有一定共通性,比如噴墨打印設(shè)備、量子點(diǎn)材料。

 從三星通過專利訴訟廢除LG Display的“OLED.EX”面板技術(shù)來看,兩者是沒有合作的可能。而LG Display則有可能與京東方合作,通過W-OLED技術(shù)專利許可獲得一定的資金的支持,加快W-OLED技術(shù)路線的開發(fā),進(jìn)一步壯大W-OLED技術(shù)陣營(yíng)。如果這一聯(lián)盟關(guān)系確立,那么將改變大尺寸OLED競(jìng)爭(zhēng)格局。  

正如Omida顯示研究高級(jí)總監(jiān)David Hsieh所說,“三星顯示可能不希望LG Display和京東方合作緊密,而京東方可能不樂見三星顯示和TCL華星光電聯(lián)盟過于緊密。從現(xiàn)在開始,這四大集團(tuán)之間將隨時(shí)發(fā)生合作和競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,任何一方的策略調(diào)整都將對(duì)面板產(chǎn)業(yè)生態(tài)與面板供應(yīng)鏈產(chǎn)生質(zhì)變?!?nbsp; 

 同時(shí),值得關(guān)注的是,韓國(guó)近期已將半導(dǎo)體、顯示器等技術(shù)指定為“12大國(guó)家尖端戰(zhàn)略技術(shù)”。那么,中韓面板廠的合作深度則可能面臨政策層面的挑戰(zhàn)。  

另外,如果京東方選擇W-OLED技術(shù)路線,還需OLED蒸鍍?cè)O(shè)備的支持,而這一關(guān)鍵設(shè)備一直被與三星顯示“交好”的佳能tokki所主導(dǎo),可能會(huì)跟6代OLED產(chǎn)線一樣,需排隊(duì)等待關(guān)鍵設(shè)備。當(dāng)然,日本ULVAC以及韓國(guó)廠商也可以開發(fā)相關(guān)OLED蒸鍍?cè)O(shè)備,但需得到終端用戶的認(rèn)可,比如蘋果就更青睞佳能tokki蒸鍍機(jī)設(shè)備,這可能會(huì)決定IT應(yīng)用的8代OLED面板產(chǎn)線投資動(dòng)向。  

但毫無疑問,在當(dāng)前政治地緣關(guān)系以及企業(yè)自身利益考量的影響下,中國(guó)面板廠商是難以優(yōu)先獲得OLED蒸鍍?cè)O(shè)備的。

需要指出的是,目前京東方是全球最大的液晶面板廠商,其需要為龐大液晶面板產(chǎn)能尋找更多的突破口,加上MiniLED背光的導(dǎo)入,已經(jīng)讓液晶顯示屏擁有趕上OLED部分性能的實(shí)力,甚至在一些性能上實(shí)現(xiàn)趕超。那么,對(duì)于一個(gè)仍在緩慢成長(zhǎng)的大尺寸OLED市場(chǎng),仍需時(shí)間來告訴答案。



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