近日,TCL科技方面透露,旗下TCL華星正計劃投資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。前不久,TCL科技宣布入股JOLED強化印刷OLED技術(shù)。除了TCL科技,京東方、聚華、深天馬等企業(yè)也在積極布局印刷OLED,希望通過印刷OLED的加速滲透,與韓系企業(yè)在搶占OLED創(chuàng)新高地的競爭中,尤其在大尺寸OLED面板領(lǐng)域獲得優(yōu)勢地位。

中國已走在前面

近年來,雖然國內(nèi)面板企業(yè)京東方、TCL科技、維信諾、深天馬等都在快馬加鞭下注OLED,不過,韓國企業(yè)在OLED領(lǐng)域依然占據(jù)技術(shù)和市場優(yōu)勢。三星鎖定小尺寸OLED市場,LG則獨占大尺寸OLED市場,兩者在全球OLED市場上占據(jù)約96.5%的份額。

盡管目前在OLED量產(chǎn)上國內(nèi)企業(yè)還無法和三星、LG比肩,但是在印刷技術(shù)上,中國面板企業(yè)已經(jīng)走在前沿。

早在2014年,TCL科技便開始對噴墨印刷技術(shù)展開研究。并且TCL科技旗下TCL華星聯(lián)合天馬微電子等國內(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。同年,京東方開始建設(shè)OLED技術(shù)平臺,主要用于研究打印OLED。中國臺灣廠商友達光電已經(jīng)建立了噴墨打印OLED面板實驗生產(chǎn)線。

去年CES展上,中國的一些最新研究成果紛紛登臺亮相。廣東聚華展出了全球首款31英寸噴墨打印可卷繞柔性樣機;京東方展示了一款55英寸的噴墨打印OLED電視。在SID2019上,TCL華星展示了一款透明3D印刷OLED產(chǎn)品。

“在新一代顯示戰(zhàn)場上,中國企業(yè)正迎頭趕上。以TCL科技為代表的中國面板企業(yè)完全有可能通過印刷技術(shù)另辟蹊徑,在OLED面板領(lǐng)域與韓國企業(yè)齊頭并進,甚至引領(lǐng)大尺寸OLED面板的發(fā)展。”IHS Markit 高級研究分析師李耘表示。

近日,TCL華星計劃再投資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。此前,TCL科技剛剛?cè)牍扇毡居∷LED大廠JOLED,意在通過強強聯(lián)手,強化印刷OLED技術(shù)。

TCL科技董事長李東生表示,如果能在印刷顯示技術(shù)上搶占先機,就能打破韓國在大尺寸OLED領(lǐng)域的壟斷地位,并成為新技術(shù)的引領(lǐng)者。

印刷OLED勢頭強勁

從技術(shù)方面分析,印刷工藝較蒸鍍工藝優(yōu)勢明顯。

三星選擇了QD-OLED,LG選擇了白光OLED,二者選擇的路徑雖然不同但生產(chǎn)工藝均采用蒸鍍技術(shù),即在真空環(huán)境下通過加熱氣化的方式,將固態(tài)小分子有機材料透過極為精細的金屬遮罩在指定基板上重新沉積形成所需的OLED膜層。

賽迪顧問顯示領(lǐng)域高級分析師劉暾在接受《中國電子報》記者采訪時指出:“蒸鍍工藝雖然相對成熟,但要將其應(yīng)用到柔性及大尺寸顯示屏的量產(chǎn)上,卻有著相當(dāng)?shù)碾y度。因為蒸鍍過程需要在真空環(huán)境下進行,一旦受微粒污染,其產(chǎn)品的產(chǎn)能和良率都會大幅降低,所以面板尺寸越大良率越低?！?/span>

不同于蒸鍍工藝,印刷工藝除了可以提高發(fā)光材料利用效率、縮短制造時間等技術(shù)上的優(yōu)勢外,吸引面板頭部企業(yè)爭相布局還有兩個原因:一是前景更廣,二是成本更低。

OLED印刷與未來的柔性顯示息息相關(guān)。隨著5G通信、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)浪潮的推動,智能可穿戴、智能商用、智能家居、智能車載等新興應(yīng)用將快速增長,具備柔性、可卷繞特質(zhì)的中大尺寸噴墨印刷OLED產(chǎn)品應(yīng)用市場前景廣闊,這也是多家面板廠商布局印刷OLED的初衷。

此外,印刷工藝是將液態(tài)發(fā)光材料像打印機一樣,精密的涂抹在基板之上。由于材料耗損更少,印刷制造成本有望較蒸鍍低20%。而且,在機械設(shè)備和工廠建設(shè)方面,其初始投資要求亦較低。一旦成本得到降低,國內(nèi)企業(yè)就有望生產(chǎn)更低價格的OLED面板,以價格競爭力為武器,加速印刷OLED的市場滲透。

IHS Markit曾給出預(yù)測,全球噴墨打印OLED面板的產(chǎn)量將從2020年的10.5萬片增長到2024年的130萬片,單位面積產(chǎn)能從20.9萬平方米增加到730萬平方米,印刷OLED勢頭強勁。

三年內(nèi)或迎來突破

雖然,印刷OLED憑借諸多優(yōu)勢吸引了多家面板廠商爭相布局,但其產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在諸多挑戰(zhàn)。

廣東聚華印刷顯示技術(shù)有限公司總經(jīng)理付東表示,印刷OLED面板性能是否優(yōu)秀,材料是最主要的支撐。目前紅、綠材料已經(jīng)基本滿足產(chǎn)業(yè)要求,但藍色材料仍需進一步改善。

“除了材料成熟度問題之外,印刷OLED還存在制作工藝流程的問題,特別在大尺寸面板生產(chǎn)線上仍然存在大型真空干燥設(shè)備缺失、打印設(shè)備良率低與成本過高等問題,技術(shù)尚未達到成熟階段。”群智咨詢副總經(jīng)理李亞琴認(rèn)為,要實現(xiàn)8.5代以上印刷OLED的量產(chǎn),需要在噴墨印刷設(shè)備、可溶性O(shè)LED材料及墨水、噴墨印刷技術(shù)、薄膜封裝技術(shù)、氧化物TFT背板技術(shù)以及驅(qū)動補償技術(shù)等方面,實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的突破。因此,與國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)以及高校展開合作,形成印刷顯示產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈十分重要。

“為搭建印刷OLED生態(tài)圈,TCL華星通過與JOLED合作,實現(xiàn)了與印刷設(shè)備制造企業(yè)SCREEN、材料領(lǐng)域住友化學(xué)、終端企業(yè)SONY和Panasonic、車載領(lǐng)域的DENSO和Toyota Tsusho等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)主導(dǎo)玩家的生態(tài)聯(lián)盟建設(shè),既為印刷顯示技術(shù)的工業(yè)化生產(chǎn)建立強大的上下游基礎(chǔ),又可輻射至其他領(lǐng)域的技術(shù)和產(chǎn)品?！盩CL科技集團公共傳播部總經(jīng)理胡鵬指出,TCL華星總投資460億元的印刷及可卷繞顯示研發(fā)與生產(chǎn)基地項目將于2023年建成。屆時,將為印刷及柔性顯示產(chǎn)業(yè)添磚加瓦。在他看來,未來三年內(nèi),中國企業(yè)將在印刷技術(shù)上迎來巨大突破。

一旦印刷顯示技術(shù)得以突破,它不僅可以應(yīng)用于OLED印刷,還可用于量子點材料印刷,為柔性顯示屏帶來更多選擇。

TCL集團CTO陳光郎在接受記者采訪時曾表示:“OLED與QLED的生產(chǎn)環(huán)節(jié)十分相似,我們可以先用OLED材料練習(xí)打印技術(shù),待噴墨印刷工藝成熟之后,只需將OLED墨水換成量子點材料的墨水,便可生產(chǎn)QLED屏幕?！?/span>

印刷顯示的終極目標(biāo),是印刷柔性、大面積、低成本的面板,甚至可以做得像紙一樣,廣泛應(yīng)用于人們的日常生活。“不過,真正實現(xiàn)‘顯示無處不在’的時代至少還需走過三個階段:耐用顯示器、可彎曲顯示器、可卷式顯示器?！备稏|說。