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維信諾攻破光刻像素圖形化技術 搶占中大尺寸AMOLED市場新機遇

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-05-29 瀏覽次數:241

 近年來,隨著消費升級,人們對IT、電視等產品的畫質、形態提出更高的要求,具有柔性、畫質優勢的中大尺寸AMOLED進入高速發展期,但對中大尺寸AMOLED而言,現有工藝已經無法承擔起普及重任,急需新工藝開辟新路徑。全球顯示行業巨頭都在積極探索中大尺寸AMOLED各種工藝,試圖搶占中大尺寸AMOLED市場新機遇。

5月初,維信諾全球首發智能像素化技術(Visionox intelligent Pixelization,ViP)并展出中尺寸ViP AMOLED樣品;5月下旬,在SID顯示周上,維信諾首次在海外發布了搭載了ViP AMOLED顯示屏的折疊終端,在現場,受到全球顯示專家的極大關注和認可。該技術通過光刻工藝進行像素圖形化,全面提升AMOLED性能,在中大尺寸技術賽道中,或成為下一代工藝路線,開辟出一條全新的道路。

AMOLED小尺寸占半壁江山 競逐中大尺寸市場

AMOLED具有輕薄、柔性、高對比、高色域、高刷新率、低功耗等優勢,更符合移動應用升級需求,受到智能手機、智能手表品牌的青睞,已經在小尺寸應用市場大行其道。從2021年起,AMOLED在智能手表應用市場出貨量占比年均60%以上;2023年在智能手機應用市場出貨占比將超過50%,成為小尺寸應用市場的主流顯示技術之一。

AMOLED在小尺寸應用市場占據半壁江山之后,還向中大尺寸應用市場加速滲透。目前,三星、聯想、惠普、戴爾、華碩、華為、小米、微星、宏碁、技嘉、步步高、寶馬、奧迪、蔚來、小鵬等品牌已經導入中尺寸AMOLED,蘋果iPad計劃從明年開始采用AMOLED。中尺寸AMOLED面積需求有望從2023年的27萬平方米提升至2027年的189萬平方米,年均增長率150%。Omdia預計,2023年筆電、平板電腦用AMOLED出貨量將超過 1000萬片,2024年提升至2540萬片,到2028 年達到 7400萬片,滲透率提升至14%。

配備AMOLED屏也成為高端電視的重要標志之一。大尺寸AMOLED不僅使電視更加輕薄,還可以改善畫質,受到LG電子、索尼、三星、創維、海信、康佳、長虹、飛利浦、小米、松下、東芝、華為等主流電視品牌的追捧,在全球高端電視市場已經占有一席之地。Omdia預計,2023年大尺寸AMOLED出貨面積同比增加7.8%。

中大尺寸AMOLED有可能再現小尺寸AMOLED逐步替代LCD的歷史。為了搶抓中大尺寸AMOLED市場機遇,中韓兩國面板廠商都在積極布局。LG Display 8.5代W-OLED產線已量產多年,正加碼投資中尺寸AMOLED;三星顯示8.5代QD-OLED產線2021年底也進入量產,并啟動投建8.6代IT用AMOLED生產線。

我國面板廠商也不甘示弱。據了解,維信諾、TCL華星、京東方、和輝光電等面向IT、車載顯示推出了相應的中尺寸AMOLED解決方案,TCL華星、京東方還展出了一系列的大尺寸AMOLED樣品。其中,維信諾還曾提出將擴展中尺寸和大尺寸相關的發展戰略,意圖進一步滲透中大尺寸AMOLED技術和市場高地。

AMOLED中尺寸工藝路線尚未定型 廠商探索更優方案

目前,蒸鍍+Half FMM或者蒸鍍+OMM工藝是中大尺寸AMOLED的主流工藝,已經在6代或者8代量產線上獲得廣泛應用,但為了更好的適配中大尺寸顯示的高性能要求,另有面板廠商還在探索光刻像素圖形化(Photo Mask)、印刷等其他工藝路線,希望尋找到一條更有助于加快中尺寸AMOLED普及的工藝路線。

蒸鍍+Half FMM工藝是6代AMOLED量產線的標配,已經促進AMOLED向小尺寸應用快速滲透,但是6代線切割中尺寸AMOLED不經濟,FMM又被國外壟斷,成本較高,從長期來看承擔不起普及中尺寸AMOLED的重任。

中尺寸AMOLED高速發展需要8代線支撐。中韓面板廠商都計劃投建8代AMOLED生產線,只是在選擇工藝路線時徘徊不定。蒸鍍+Half FMM工藝已經在6代線上大行其道,可以將其量產經驗遷移到8代線上,加上客戶的因素,推動三星顯示投建8.6代水平蒸鍍+Half FMM AMOLED產線。

作為半切工藝,8代水平蒸鍍+Half FMM工藝只用于生產中尺寸AMOLED,但是切割大尺寸AMOLED不經濟。大尺寸AMOLED需要全切工藝,不過8代水平蒸鍍+FMM工藝存在FMM重力下垂的技術瓶頸,所以面板廠商正在積極探索可以規避FMM重力下垂問題的8代垂直蒸鍍+FMM工藝。

相對垂直蒸鍍+FMM工藝,水平蒸鍍+OMM工藝更加成熟,LGD已經量產十年,三星顯示前年底也跟進量產,只是材料利用率較低,W-OLED、QD-OLED成本較高,難以推動大尺寸AMOLED在電視市場普及。

要大幅降低中大尺寸AMOLED成本,印刷工藝是一個值得探索的方向。因為與蒸鍍工藝相比,印刷顯示工藝更加簡單,可提高生產效率,理想狀態下材料利用率可達90%以上,成本優勢明顯。但是目前印刷AMOLED的材料和設備體系需要進一步完善,藍光材料壽命暫時沒有達到電視產品使用的要求,高分辨率高世代噴墨打印設備成熟度、控制精度不夠,還需要升級精度墨滴體積控制與墨滴落點位置控制,保證實現高產能、高良率、MURA Free的打印等。

ViP或為AMOLED下一代工藝 鍛造顯示產業長板

光刻像素圖形化工藝具有無FMM、獨立像素、高精度的特點,將AMOLED有效發光面積(開口率)大幅增加,有利于大幅增加像素密度,配合Tandem疊層器件,較FMM AMOLED可實現6倍的器件壽命或4倍的亮度,彌補了現有工藝中像素密度、亮度、壽命的不足,極有可能成為下一代中大尺寸AMOLED工藝路線。據業內人士透露維信諾、惠科、京東方、華星、三星顯示等廠商都在積極研發光刻像素圖形化工藝。

光刻像素圖形化工藝采用無掩膜沉積和光刻技術,與FMM AMOLED工藝相比更難。需要在OLED器件結構、工藝有多年的研發經驗和量產實踐,才能突破將光刻技術用于OLED像素圖形化遇到的種種困難。

維信諾深耕光刻像素圖形化工藝多年,早在十幾年前的PMOLED時期就對光刻像素圖形化工藝的隔離柱進行了大量開發、設計工作,積累了形態設計、材料選型等方面的豐富經驗;2016年,維信諾(固安)G6全柔AMOLED生產線已具備開發光刻像素圖形化的能力;2022年,維信諾開始在合肥產業化基地建設ViP技術批量生產線,加速推進技術轉化量產。2023年,維信諾點亮基于ViP技術的中尺寸AMOLED樣品。目前,維信諾正在快速推進規模量產相關工作,加速向AMOLED全尺寸領域全面進發。

維信諾ViP技術有望開辟我國AMOLED在全尺寸領域覆蓋的新賽道。在PMOLED階段,維信諾就通過產業鏈協同創新的方式加速提升配套的國產化進程,其PMOLED原材料的國產化率從剛開始的20%提升至90%以上,成本也從10美元左右降至1-2美元的水平,從而極大擴展了PMOLED的應用范圍。在AMOLED階段,維信諾與上下游合作伙伴進行融通創新,加快打造自主可控的產業鏈。ViP技術進一步帶動AMOLED產業鏈協同創新發展,提升配套國產化率以及國產AMOLED競爭力,鍛造我國顯示產業長板。

(來源:集微)

 
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