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探討華星光電大尺寸顯示技術趨勢及OLED的發展機遇

XcgB_CINNO_Crea ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-09-15 09:42 ? 次閱讀

華星光電8.5帶線曾作為全球同世代面板產線中,投資金額最少、建設周期最短、投資收益率最高的項目而聞名業界。在全球OLED面板需求和投資加速的背景下,作為中國新型顯示的代表企業,華星光電也加快了OLED等新型顯示的技術研發與布局。在2018中國國際OLED產業大會上,華星光電副總裁廖炳杰闡述了大尺寸顯示技術趨勢及OLED的發展機遇。

華星光電副總裁廖炳杰

作為液晶面板行業的后起之秀,華星光電也是業界的追趕者。目前,華星光電在深圳擁有兩座8.5代工廠(t1、t2項目);2018年更迎來了最新投資的第11代TFT-LCD及AMOLED新型顯示器件生產線建設項目(簡稱“t6”項目),發展十分迅速。目前,t1、t2項目均已實現量產;第6代LTPS(低溫多晶硅)顯示面板生產線項目(簡稱“t3”項目)主要生產智能手機面板;第6代柔性LTPS-AMOLED顯示面板生產線項目(簡稱“t4”項目)今年可實現設備搬入,明年進行試產;t6項目部分設備正在陸續搬入當中,現在開始投入玻璃進行試產的動作;第11代超高清新型顯示器件生產線項目(簡稱“t7”項目)位于t6附近。

在行業地位上,廖炳杰介紹說,目前,在中國市場,華星光電UD、4HD面板的市占率為22%,而排名第一的是三星;在大尺寸面板上,華星光電充分發揮8.5代的優勢,出貨量全球排名第二。目前,8.5代工廠能夠高效率地生產32寸面板,也能生產高性能的55寸UD產品。華星光電的經營效率屬于行業的領先者,而在專利布局上,2015年至2017年,美國專利排行榜在TOP100當中,華星光電在中國企業中位于前三名;2014年至2017年,國內企業PCT國內申請數量中,華星光電排名前五。

對于未來的規劃,廖炳杰表示,華星光電瞄準印刷式的OLED技術,未來將在8.5代、8.6代、10.5代的基板上實現印刷技術。在高解析度面板上,華星光電已布局了32寸8K、4K的LCD,此外,85寸8K IGZO顯示器的樣機也已成功生產,并且還生產出拿到獲得吉尼斯世界紀錄的全球最大110寸超高清曲面液晶顯示屏。

成就的背后是華星光電的技術。華星光電開發了全世界最新的HVA2的技術,推出全球獨家的T+技術,為客戶創造價值,讓背光設計、背光成本下降。當前,華星光電已經成功開發出印刷OLED技術,并制定了從a-Si、IGZO技術走向AMOLED柔性顯示技術的目標,同時因應市場需求,進行量子點技術的開發。

在中國大陸,2013年只有兩座8.5代工廠,到2016年增加了6座,到2019年將會有17座。依據各大面板工廠對外公告的規劃,到2021年大陸地區建設完成的高世代面板產線(包括G10.5和G11)將高達21條。在產線的逐年上升當中,顯示面板的市場需求也在持續提升。這些需求有沒有辦法消化新產生的產能呢?根據IHS的預測,未來3年,智能手機、TV、商顯市場在出貨的尺寸、數量上會有增長的趨勢,其中商顯和TV這種大屏領域的需求更是明顯,而這些市場也是華星光電布局的主要方向。當前,市場對面板的需求為大尺寸化、超高分辨率、人機交互、更高的畫質、精美的外觀等,廖炳杰表示,這些也都是華星光電的產品開發的目標。

首先是大尺寸。當前,中國市場的大尺寸化發展非常迅速,預計在2021年中國電視出貨的平均尺寸將從現在的47.8寸提升到52.4寸;2022年,65寸以上電視機的出貨份額將達22%。大尺寸是目前市場主流的趨勢,平均尺寸上升1寸就可以消化1座G8.5代廠120K的產能,這也是面板產業希望看到的趨勢。

其次是分辨率。從HD到4HD,再到UD,目前市場又以8K為主要趨勢。2020年東京奧運會和2022年北京冬奧會上,8K超清影像技術將被運用于兩場盛會的直播,這為8K落地畫下了一個時間線,8K顯示屏也因為這些需求而有了很大的突破。華星光電從2016年就開發出63寸的8K高清顯示屏,并在柏林展出,得到技術創新獎。隨著各大面板廠積極開發更大尺寸的面板,8K分辨率的產品市場滲透有望加速提升。

第三是畫質。畫質包含分辨率、動態對比、動態范圍、色域范圍、刷新頻率等多項指標。顯示技術不斷追求給雙眼最真實的體驗,這是為了不斷滿足客戶的需求,也是面板廠孜孜不倦的追求。

最后是外觀。手機目前的發展方向之一是全面屏,這也是當前電視的趨勢。

隨后,廖炳杰還介紹了AMOLED技術在外觀和畫質上的優勢。他表示,首先是厚度。LCD不是自發光技術,因此需要背光機構,這就造成其厚度無法與OLED相比;重量上,由于增加了一個模組結構,LCD的重量也相對較重;視角上,受限于液晶的折射效應,LCD的并不廣,而OLED技術則擁有正向和側向的視角;響應速度上,LCD技術有動態限制,而OLED是自發光技術,響應速度極快;動態對比度上,自發光的OLED技術明顯優于需要利用背板的LCD技術。不過,OLED受限于物理RGB的色域限制,沒有辦法得到窄帶寬的發光,但印刷式OLED技術則解決了這個難題。

廖炳杰進一步表示,當前,OLED電視在高端智能電視的市占率正在急劇上升,未來隨著產能的增加,成本的下降,市占率也將進一步提升,這就是OLED的機會和希望。

在技術路線上,廖炳杰對OLED和QD LCD進行了對比。他表示,AMOLED和QD LCD都是目前量產高端TV的重要方向和選擇,兩項技術在各項參數中互有優劣。AMOLED的部分優勢在于對比度、響應速度、色度、可視角以及能耗上,但在亮度則略有不足。在中大尺寸OLED技術上主要有三種技術方案,一種是多層結構+CF,一種是印刷式OLED,最后一種是加入QD,制成QD-OLED。印刷工藝能大幅度地節約材料,但仍受限于工藝、制程、設備的成熟度;QD-OLED則需要克服材料的打印以及結構和封裝的限制。廖炳杰認為,這些難題都是OLED走向更大舞臺的攔路虎。

針對OLED面臨的問題和挑戰,華星光電不斷進行開發。廖炳杰介紹,“從六大面向來看,從背板、設備、工藝、材料、設計和系統上來看,我們的背板從過往的地發射到現在的頂發射,從4.5代的研發線到8.5代的量產線的規劃,工藝部分有蒸鍍,也有打印,未來趨勢是在打印上更深入地投入。再有材料的開發,很多材料的壽命也是大問題,所以材料部分也在做壽命的精進。產品部分畢竟面對高階,從之前的4K邁向8K,最重要的是驅動和補償?!痹隍寗蛹夹g上,據介紹,華星光電自主開發的驅動技術已經從FBGA TCON演進到ASIC TCON。

在OLED的未來規劃上,華星光電于2012年從4.5代的蒸鍍和打印技術開始,目前已經成功開發出多個樣機,包括31寸FHD AMOLED、31寸的UD AMOLED、31寸打印式全高清的OLED;2016年華星光電建造了OLED打印技術研發實驗線;2017年開發出半透式的OLED顯示器;2018年的CES上,華星光電展示了UD OLED技術以及窄邊框的AMOLED產品。在透明、半透明OLED產品上,廖炳杰介紹,華星光電可以實現穿透率50%、NTSC 103%。

華星光電從2016年開始深入開發印刷OLED技術,目前已經實現UD和144PPI。廖炳杰介紹說,印刷OLED最最難的部分就是精準度,打印的位置準確了,才能保證面板不混色,產品才合格。據悉,華星光電的樣機已經具備打印OLED的能力,目前正在尋找設備商開發更大尺寸的印刷設備。

同時,廖炳杰也提到,相比于LCD產業,大尺寸OLED技術尚未成熟,仍存在很多問題,如材料、設備、人才、專利。這些都是阻礙OLED技術發展的障礙,需要業內人士共同克服。

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原文標題:華星光電 | 瞄準印刷式OLED 迎接大尺寸顯示的未來和機遇

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