导读:中国柔性AMOLED显示技术与韩国三星还存在一定差距,但已经在快速赶超中,而且很可能会弯道超车。
中国柔性AMOLED显示技术与韩国三星还存在一定差距,但已经在快速赶超中,而且很可能会弯道超车。
一、先来看柔性产线的投产规划情况。
上图是我整理的全球已投产及规划投建的16条柔性生产线,可能会有遗漏,欢迎补充。
从目前的量产出货情况看,韩国三星柔性AMOLED显示发展最为成熟,量产出货最早、出货量最大,约占全球市场份额90%。今年,中国的京东方,和韩国的LGD也实现了柔性AMOLED的量产,随着产能释放和良率的提升,韩国三星将会面临不小的竞争压力。
特别地,中国大陆有9条柔性线已量产或规划投建,到2021年前后,依据设计产能,按照京东方对外公开的目前生产良率(70%),如果是在6代线上切割5.5英寸柔性手机屏幕(一块玻璃可切割228块手机屏),在满产的情况下,国内面板厂商柔性手机屏的年总产能将达到5.4亿片的产能,届时将占全球柔性显示市场的50%以上,成为柔性显示强国。
二、国内面板厂商柔性显示技术发展现状
1、什么是柔性显示?
柔性AMOLED显示技术,实际上就是将刚性OLED的玻璃基本替换成了柔韧性更好的PI基板(聚酰亚胺,一种塑料),以实现可弯曲、可折叠显示的特性。
一块柔性显示Panel,一般是由PI基板、有机发光层、TFT阵列、驱动电路及外部补偿电路、圆偏光片、背膜、封装层等结构构成。
其最核心的,就是有机发光层,如下图。
柔性AMOLED显示,由于是有机自发光,不像液晶显示屏那样需要背光、导光板等结构,所以它可以非常轻薄,这个特点对做产品ID设计非常有价值;另外,柔性OLED显示对比度非常高,为什么呢?因为OLED屏幕黑屏时,发光层是真的熄灭了,而与之相比液晶显示屏在黑屏时是将液晶偏转让光线不通过,但屏幕后面的背光还亮着,所以液晶屏黑屏不是真的黑,它的对比度要比OLED显示屏低,显示效果也就比不上OLED屏;再者,OLED显示屏的色域可达到NTSC 100%以上,也普通LCD屏72% NTSC的颜色要艳丽的多。
因此,业界才有OLED,特别是柔性OLED将来必定会取代液晶显示的说法。
但是,柔性OLED显示屏也有几个致命的缺陷,这些缺陷,三星解决的很好,所以它牢牢占据市场第一的位置。有缺陷就有机会,我们国家也在快速追赶上来了。
2、国内厂商柔性技术有哪些不足?
上面说到的柔性OLED显示有三个缺陷:一是,有机发光材料,特别是蓝光发光材料寿命短;二是,有机发光材料,容易被水氧侵蚀,导致显示性能不稳定;三是,生产良率不高,包括显示色彩均匀性、残像问题、工艺精度等,导致柔性OLED器件成本太高,不容易普及。
上面三个缺陷,容易受水氧侵蚀的问题可以用薄膜封装来解决;良率不高的问题通过大量重复实验,进行工艺技术等方式,也大大改善了(如,三星柔性OLED良率已经很高,而京东方 也达到70%柔性屏生产良率)。
但是,有机发光材料,基本都被韩国LG化学、日本住友化学、美国杜邦、德国默克等西方国家垄断了。
三星的优势在于研发时间早,在蒸镀工艺、精细化金属掩模板设计、电路驱动、彩色化设计等方面拥有大量的专利和技术标准。
而国内厂商,只能摸索研发,但也是突飞猛进。比如,彩色化设计上,京东方就拥有了GGRB像素排列专利,以对抗三星的RGB像素排列,而LG则采用WRBG的像素排列。但总体而言,良率比三星低,成本比三星高也是现实问题。只能在量产化过程中,去掌握精细的工艺生产参数,来提高产能和效率了。
在未来,国内柔性OLED厂商能够弯道超车韩国的机会,就是有机发光层制备工艺阶段,可以采用喷墨打印来取代蒸镀工艺,发光材料利用率有望提升30%以上。在这一点上,国内厂商已经在行动,而新的厂商,无需替换生产设备,直接采用打印设备,成本也低。
这就是中国AMOLED面板厂商有可能后发先至的机会和优势。我们,华为手机已经在使用国产OLED显示屏,也经受住了绿屏的考验,这对小米、Vivo、Oppo等手机厂商都有很强的示范和带头作用。
未来三至五年,中国柔性显示技术或将迎来高速发展的浪潮。
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