未来显示拓展想象空间诞生新的成长动力

2012-11-29 15:43:04来源: 科学时报

    据国外媒体近日报道,三星OLED柔性显示屏(可折叠屏)将有可能实现大规模量产,虽然三星尚未给出明确时间表,但预计采用OLED柔性显示屏的三星智能手机最早可能于明年上半年面市。此消息也引发了人们对于未来显示技术的兴趣和猜想。  

    “透明”、“柔性”、“OLED”已成为近年来显示领域的热点词。今年美国拉斯维加斯消费电子展(CES)上,三星、LGD均展出55英寸大尺寸OLED电视,三星还宣布将在明年上半年推出柔性OLED显示器。而就在上个月,京东方成功研制出全球首块融合了氧化物TFT背板技术和喷墨打印技术的大尺寸AM-OLED彩色显示屏……

    所有这些,传递给公众的是一个明确的信号:显示领域下一场战争已经开始,OLED已成为面板厂商的必争之地。那么,OLED是一项什么样的技术,它与TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示屏)之间是怎样的关系,未来显示技术的格局又会是什么样的?

    OLED与TFT-LCD的关系

    有机电致发光显示器件(OLED)依据驱动方式不同,分为无源OLED(PM-OLED)和有源OLED(AM-OLED)两大类,PM-OLED只能用于简单笔段式及小容量点阵显示,要实现动态图像和大容量显示,则非AM-OLED莫属。

    OLED是主动发光器件,无需背光源,响应速度快,有机材料的发光光谱可调,其发光层是薄膜结构,因此在动态图像显示和色彩方面具有更大的优势,也更容易实现透明、柔性的显示方式。OLED目前的主要应用还集中在手机和照明方面,未来将渗透至电视及更广的应用领域,可折叠弯曲的特性使其可以戴在手上、穿在身上,窗户、镜子、桌子与显示功能合二为一的愿景也将成为可能。

    那么,AM-OLED是否会取代TFT-LCD?

    2012北京国际平板显示高峰论坛上,京东方董事长王东升提出了半导体显示产业这样一个产业新定义。这个新概念将显示技术的演变和相互关系从哲学高度用两句话进行了概括,一是从CRT(阴极射线管)到TFT-LCD是技术的中断和开始;二是从TFT-LCD到AM-OLED是技术的延伸和发展。

    因此,TFT-LCD和AM-OLED在技术上不是对立的关系,也不是纯粹的替代关系,而是相通和延展的关系。TFT-LCD产业的基础和核心竞争力是发展AM-OLED最重要的基础,这一点我们要认识清楚。

    显示技术的新成长动力

    过去20年,TFT-LCD在显示产业中是绝对的主导技术,这一点已毋庸置疑。而TFT-LCD前三次应用浪潮重要的驱动力是对CRT市场的替代以及由这种替代引发的规模增长,但现在这种替代渗透已经乏力。那么,显示技术新的成长动力是什么?

    笔者认为是消费者需求,具体可以表现在两个方面:带给消费者愉悦体验感以及可以改变和满足人们新生活方式的产品。

    这样的产品形态对技术的要求是什么?三个关键词:一是Smart,即智能,人与机器间可以互动交流,机器和机器间可以互联互通,TV(电视机)、NB(笔记本电脑)、Mobile(手机)等产品的功能性界限将变得越来越模糊;二是Vivid,即真实感,生动感,鲜艳感,栩栩如生感,如中小尺寸500PPI移动产品,大尺寸UHD级产品,裸眼3D以及透明显示等;三是Flexible,即产品是柔性的:更轻,更薄,可弯曲甚至可卷曲;生产工艺是柔性的(R2R,卷对卷),甚至产品功能也能实现柔性。某些时候它是显示产品,但同时它也可以成为建筑物的窗户、镜子等等。

    拥有这三方面技术的产品将成为推动显示产业发展新的浪潮。当然,这些浪潮不仅仅需要显示技术本身的发展,还需要互联互通、通讯等技术的发展。

    在满足Smart、Vivid和Flexible的要求方面,AM-OLED有更大的优势。即使AM-OLED目前在成本、工艺、材料及技术路线上还存在很多问题,但随着产业界投入加大、产业规模扩大,这些问题将得到解决和改善。

    中国企业的责任

    AM-OLED制程工艺包括TFT背板、有机发光器件和封装等三部分。其中,TFT背板对产品性能影响很大,也是成本的重要部分。TFT背板技术包括非晶硅(a-Si)TFT、微晶硅(μc-Si)TFT、低温多晶硅(LTPS)TFT、氧化物(Oxide)TFT等。

    OLED器件制作工艺方式有很多种,目前主要的路径有RGBFMM(FineMetalMask,金属精细掩模版)、白光加彩膜、LITI(LaserInducedThermalImaging,激光热转印)以及打印等。

    中国企业在这些主要的技术路线上都有投入和成果:LTPS技术已经在京东方成都的G4.5代线上开始应用;京东方合肥6代线已经开始导入Oxide技术;在AM-OLED方面,针对中小尺寸AM-OLED技术研发和大尺寸AM-OLED技术研发,京东方有两个独立的研发中心在对应;LTPS、Oxide、WOLED+CF(WhiteOLED+ColorFilter)、白光OLED+彩膜、RGBFMM等方向都有技术研发项目在推进;在溶液制程上,我们正和全球顶尖的材料及设备厂商合作,推进新工艺研发,在这些方面我们取得了很好的进展和突破。

    上个月,继多个小尺寸LTPSAM-OLED产品点亮之后,大尺寸Oxide-PLED(基于氧化物背板的聚合物发光器件)&WOLED+COA(白光OLED+彩膜与阵列基板集成技术)型的AM-OLED全彩色显示样品也已点亮。技术突破的同时,我们的专利数量也迅猛增长,2011年京东方年度自主申请的专利数量突破1000件,2012年年度申请量预计将突破2000件。

    除京东方外,天马在LTPS-OLED,尤其是LTPS技术上也取得了很好的进展;维信诺等公司在PM-OLED方面已有产品上市,AM-OLED也有样品展出。

    中国企业在TFT-LCD领域的积累为发展AM-OLED奠定了很好的基础,并在AM-OLED上有了成果,已经有能力判断未来的技术发展方向。中国企业将在全球显示技术发展的进程中承担责任,和全球业界一起推进显示新技术的发展。

 

关键字:未来  显示  拓展  想象

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/2012/1129/article_5057.html
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