今年2月，廣東省工業(yè)和信息化廳出資8000萬(wàn)元支持建設(shè)國(guó)家印刷及柔性顯示創(chuàng)新中心，初步實(shí)現(xiàn)高分辨率大尺寸印刷oled制備能力，中國(guó)印刷oled產(chǎn)業(yè)化進(jìn)一步提速。去年11月，tcl華星發(fā)布全球首款65英寸8k噴墨打印oled面板，中國(guó)站在大尺寸印刷顯示的前沿。
當(dāng)前大尺寸oled領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈，韓國(guó)lgd以蒸鍍白光oled路線長(zhǎng)期占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位，三星顯示qd-oled取得突破性進(jìn)展，國(guó)內(nèi)廠商通過印刷oled盡快產(chǎn)業(yè)化確立大尺寸oled產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)被寄予厚望。
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中國(guó)已取得階段性成果
中國(guó)在印刷oled領(lǐng)域起步較早。2012年，京東方就推出17英寸噴墨打印oled顯示屏，2018年11月發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款采用噴墨打印技術(shù)的55英寸4k oled顯示屏，2019年11月又展出了全球首款55英寸8k印刷式oled屏，開發(fā)了適用于8k打印oled tv 的氧化物tft背板工藝技術(shù)，技術(shù)儲(chǔ)備比較扎實(shí)。
tcl華星更為積極，在2014年，聯(lián)合天馬微電子等國(guó)內(nèi)顯示企業(yè)合資成立了廣東聚華印刷顯示技術(shù)有限公司。2017年，廣東省印刷及柔性顯示創(chuàng)新中心成立。2020年，tcl科技入股日本印刷oled廠商joled，意在通過強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，強(qiáng)化印刷oled技術(shù)。同年，tcl華星計(jì)劃再投資460億元，在廣州建設(shè)印刷及可卷繞顯示研發(fā)與生產(chǎn)基地。
當(dāng)時(shí)，有業(yè)內(nèi)人士推測(cè)，在新一代顯示“戰(zhàn)場(chǎng)”上，中國(guó)企業(yè)正迎頭趕上，完全有可能通過印刷顯示另辟蹊徑，在oled面板領(lǐng)域與韓國(guó)企業(yè)齊頭并進(jìn)，甚至引領(lǐng)大尺寸oled面板的發(fā)展。
2021年4月，tcl華星擬論證建設(shè)一條月加工約6萬(wàn)片的8.5代柔性可卷繞oled面板生產(chǎn)線(t8項(xiàng)目)，有望成為全球首條高世代線印刷oled產(chǎn)線。11月，在2021tcl華星全球顯示生態(tài)大會(huì)上，tcl華星發(fā)布了14英寸噴墨打印oled卷軸屏，以及由tcl華星與日本joled聯(lián)合研發(fā)的65英寸8k噴墨打印oled屏。
tcl旗下的廣東聚華是唯一一家國(guó)家級(jí)柔性顯示創(chuàng)新平臺(tái)，已成功制造32英寸印刷oled成品，整合了從材料、工藝、制程到應(yīng)用驗(yàn)證的各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)鏈資源。今年2月，廣東省工業(yè)和信息化廳出資8000萬(wàn)元，用于支持該中心能力建設(shè)配套項(xiàng)目?jī)x器設(shè)備購(gòu)置，初步實(shí)現(xiàn)高分辨率大尺寸印刷oled和柔性可卷繞oled樣機(jī)制備能力。當(dāng)月，武漢國(guó)創(chuàng)科光電裝備有限公司生產(chǎn)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)新型顯示噴印裝備正進(jìn)入測(cè)試階段，預(yù)計(jì)今年內(nèi)投入使用。
tcl華星首席運(yùn)營(yíng)官趙軍在接受媒體采訪時(shí)曾表示，針對(duì)印刷顯示，tcl華星會(huì)提前與客戶進(jìn)一步溝通，把客戶導(dǎo)入和產(chǎn)品導(dǎo)入拉通，這樣便能確定印刷oled的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。當(dāng)前tcl華星、joled和業(yè)內(nèi)的相關(guān)合作伙伴正在加快推進(jìn)印刷oled研發(fā)，目前項(xiàng)目的進(jìn)展比較順利。隨著材料、工藝、供應(yīng)鏈的成熟，印刷oled會(huì)加速商業(yè)化，也會(huì)以更親民的價(jià)格走向市場(chǎng)。
大尺寸高世代線建設(shè)仍有困難
2021年3月，日本面板制造商joled宣布5.5代印刷oled生產(chǎn)線首批產(chǎn)品量產(chǎn)出貨，這意味著印刷oled告別了試驗(yàn)線階段，在中尺寸首次進(jìn)入規(guī)模化量產(chǎn)階段。但擴(kuò)展到大尺寸，印刷oled8.5代線以上的高世代生產(chǎn)線建設(shè)依舊面臨困難。
雖然tcl華星推出了一系列技術(shù)領(lǐng)先的新品，但8.5代印刷oled生產(chǎn)線投建時(shí)間還未有明確規(guī)劃。2021年4月，tcl華星擬論證建設(shè)一條月加工約6萬(wàn)片的8.5代柔性可卷繞oled面板生產(chǎn)線(t8項(xiàng)目)，但截至目前還未有明顯動(dòng)作。tcl科技2022年2月在回答投資者提問時(shí)指出，公司通過自研、戰(zhàn)略投資等方式不斷完善在印刷oled等新型顯示技術(shù)領(lǐng)域的布局和能力建設(shè)，以加快量產(chǎn)進(jìn)度。
京東方雖然也在研發(fā)印刷oled，同樣還未公布產(chǎn)線計(jì)劃。業(yè)內(nèi)人士指出，由于大尺寸印刷oled全球范圍內(nèi)沒有任何量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可借鑒，存在巨大的挑戰(zhàn)。
華南理工大學(xué)教授彭俊彪在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)廠商已經(jīng)研發(fā)出了印刷oled面板，產(chǎn)業(yè)化前景是有的，但在生產(chǎn)層面還有很多細(xì)節(jié)需要考慮，比如目前印刷顯示技術(shù)并未完全解決，包括材料、基板、打印工藝的成熟度還有欠缺。“8.5代大尺寸印刷oled生產(chǎn)線建設(shè)主要考慮的核心因素包括材料、裝備、工藝這三部分。目前在工藝上已經(jīng)做了一些研究，但是在材料、裝備部分較為欠缺。另外，tft背板不能用現(xiàn)在的硅材料，要走氧化物的道路，這個(gè)難題還沒有真正得到解決。”他說(shuō)。
賽迪顧問高級(jí)分析師劉暾在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)詳解了當(dāng)前高世代oled產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系構(gòu)建、技術(shù)瓶頸、成本控制情況。他表示，面向8.5代高世代線的打印設(shè)備、材料體系(高性能、長(zhǎng)壽命的oled發(fā)光材料墨水以及電極墨水依然需要開發(fā))都未成熟，目前印刷oled更多是采用蒸鍍+打印的聯(lián)合方式，el發(fā)光層采用印刷方式，器件的一些功能層和陰極依然需要通過蒸鍍方式實(shí)現(xiàn)，如何構(gòu)建完善的產(chǎn)業(yè)生態(tài)是需要著重考慮的問題。
在技術(shù)環(huán)節(jié)上，用于g6代線的ltps工藝，不適合在尺寸更大的8.5代線使用，8.5代線勢(shì)必要用到氧化物背板技術(shù)，繼續(xù)提升氧化物背板的電子遷移率是一個(gè)需要克服的重要問題。此外，當(dāng)前印刷oled器件的像素密度整體較低，高精度的墨滴控制、落點(diǎn)控制、成膜控制，產(chǎn)品mura控制等都是需要解決的技術(shù)問題。
在量產(chǎn)成本上，雖然理論上印刷oled材料利用率(90%以上)高于蒸鍍oled(不足20%)，也不需要像蒸鍍oled一樣需要高要求的蒸鍍真空腔體，可以節(jié)省大量成本，但是當(dāng)前來(lái)看印刷式oled生產(chǎn)良率并不高，這也成為制約量產(chǎn)的主要因素，導(dǎo)致實(shí)際成本并不占優(yōu)勢(shì)。此外量產(chǎn)還需要盡量控制工藝節(jié)拍時(shí)間，這對(duì)打印設(shè)備、干燥設(shè)備提出較高要求。
在局部領(lǐng)域中國(guó)或可超越
印刷oled具備大面積、輕、薄、柔性低成本的特征，發(fā)展此路線有助于我國(guó)在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全球引領(lǐng)，是毋庸置疑的。但現(xiàn)在大尺寸oled領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈，woled、qd-oled均已實(shí)現(xiàn)出貨量產(chǎn)，對(duì)于國(guó)內(nèi)面板業(yè)來(lái)講，再走這個(gè)路線會(huì)與韓國(guó)廠商形成激烈競(jìng)爭(zhēng)。如何在競(jìng)爭(zhēng)脫穎而出，業(yè)內(nèi)專家給出積極的建議。
joled社長(zhǎng)石橋義夫曾指出，自2020年11月起，tcl華星技術(shù)人員赴日本開始聯(lián)合研發(fā)大尺寸oled面板，期限定為三年，正在推進(jìn)采用氧化物半導(dǎo)體taos的開發(fā)。受到疫情等各方面的影響，項(xiàng)目進(jìn)度有所推遲，導(dǎo)致tcl華星廣州8.5代可卷繞印刷oled/qled產(chǎn)線項(xiàng)目比原計(jì)劃延后了一些時(shí)間。
趙軍在去年11月公開表示，兩三年后，中國(guó)大陸廠商將在oled領(lǐng)域與韓國(guó)企業(yè)達(dá)到同場(chǎng)競(jìng)技的水平，特別是通過印刷oled盡快產(chǎn)業(yè)化，將讓中國(guó)企業(yè)在大尺寸oled方面確立產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，韓國(guó)在蒸鍍oled領(lǐng)域形成了從上游材料、設(shè)備到面板模組生產(chǎn)、下游應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)體系，從而奠定了其在該領(lǐng)域的行業(yè)地位。印刷路線上，在墨水材料、印刷技術(shù)和器件系統(tǒng)整合等方面，我國(guó)整體已經(jīng)達(dá)到或接近國(guó)內(nèi)外印刷顯示的先進(jìn)水平，在局部方面有所超越。
從產(chǎn)業(yè)的角度講，業(yè)內(nèi)有觀點(diǎn)認(rèn)為印刷oled在兩三年時(shí)間實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)屬于樂觀目標(biāo)。彭俊彪指出，首先要突破印刷顯示材料，噴墨打印設(shè)備需要同步去考慮，最關(guān)鍵的是材料、設(shè)備和工藝要協(xié)調(diào)發(fā)展，否則將來(lái)可能面臨短板和被動(dòng)局面。
劉暾也指出，在發(fā)展印刷oled的過程中，應(yīng)當(dāng)集中產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)資源，在關(guān)鍵設(shè)備、材料等各領(lǐng)域聯(lián)合高校、院所、企業(yè)協(xié)同合作，攻克關(guān)鍵核心技術(shù)，培養(yǎng)自主產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈體系，構(gòu)建形成完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)，提升產(chǎn)業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力。與此同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)注重開展國(guó)際合作，尤其是當(dāng)前在推進(jìn)規(guī)模量產(chǎn)過程中，要與國(guó)外企業(yè)積極合作，尤其是借鑒在4.5、5.5代線的相關(guān)工藝經(jīng)驗(yàn)，減少不必要的彎路，盡快實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
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