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華星光電技術(shù)有限公司研發(fā)中心資深總監(jiān)陳鼎國

　　在22日下午舉行的中國平板顯示學(xué)術(shù)大會上，華星光電技術(shù)有限公司研發(fā)中心資深總監(jiān)陳鼎國先生為帶來了題為《有機發(fā)光顯示技術(shù)的機會和挑戰(zhàn)》的報告。

　　以下為演講文字實錄：

　　各位領(lǐng)導(dǎo)，業(yè)界的先進與朋友大家下午好，很榮幸有機會在這邊跟大家就有機顯示的現(xiàn)況進行報告。

　　華星光電是TCL的子公司，TCL電視的銷售在全球排第三，中小產(chǎn)品排第五，它有近一半的營收來自海外，是個國際公司。華星光電以效率領(lǐng)先的執(zhí)行力創(chuàng)下了好的成果，到目前為止有三座廠已經(jīng)建設(shè)完成，正在量產(chǎn)中，在2014年武漢華星也建立了中國第一條六代的LTPS線，做高端的LCD產(chǎn)品，月產(chǎn)量3萬。華星光電的行業(yè)地位來說，全球電視平板大概占了9%，2015年華星光電在中國6大電視機品牌廠商采購份額中占比23%，連續(xù)兩年，排名第一。從營業(yè)利潤這個指數(shù)來看的話，華星也是領(lǐng)先同行的；在專利的申請及獲得授權(quán)方面，華星在國內(nèi)企業(yè)中也都排在前面。

　　從全球行動顯示面板需求量上來看的話，基本上是一個緩慢成長的趨勢，但是其中的智慧手機成長是最大的，從需求的面板面積預(yù)估看，這個趨勢尤其明顯，2022年是現(xiàn)在的近3倍。從技術(shù)的需求趨勢來看，在中小顯示主分為三大塊：

　　1）Image Quality：畫質(zhì) 如 解析度，對比，顏色，反應(yīng)速度等

　　2）Formfactor： 外形輕薄，窄邊框，不容易破，甚至可以折疊等

　　3）Eco and User Friendliness：環(huán)保，低功耗和使用人因介面相關(guān)聯(lián) 還有健康種種這些對使用者都是很重要的

　　我們?nèi)绻催^去主要的智慧手機的產(chǎn)品尺寸趨勢，中國很多廠家大尺寸的智慧手機出貨占比也很大，紅色的線是三星的OLED。所以蘋果最后還是順著大勢方向來走，確保他的營業(yè)額。從解析度來看，早期蘋果推出320ppi的HD，非常的成功。從促銷上它號稱是人眼視覺分辨率的極限，雖然實際上并不是。萍果對解析度的提升有非常多功耗顧慮，所以長期不改。OLED早期ppi因為技術(shù)的限制，實際的ppi還是比較低的。 但隨著工藝的改進，近年的OLED產(chǎn)品的實際ppi可以達到400，用SPR，視覺上可以達到570左右，與LCD最高解析度的WQHD產(chǎn)品同。而且能做在柔性O(shè)LED上。同樣如果看中國的一些廠家，過去幾年在高規(guī)低價上面也出了非常多的產(chǎn)品，這些都對兩大智慧手機的品牌造成很的的壓力。這也是蘋果為什么在壓力之下做了一個調(diào)整，改變了策略朝AMOLED走以挽回頹勢的原因之一。

　　我們再來看三星，近年業(yè)績也遇見瓶頸。為了確保領(lǐng)導(dǎo)地位，他把已經(jīng)成熟的玻璃基OLED往中階及低階智慧手機區(qū)塊推，這也是為什么在過去兩三年看到他快速地提供OLED屏給其他的品牌廠，包括許多中國品牌。漸漸的從玻璃基的OLED，HD，F(xiàn)HD到WQHD為主。，最近有一些柔性的產(chǎn)品開始提供出來。

　　從面板價格看，因為有一些新的中國的LTPS LCD的產(chǎn)線開始出貨，造成LCD的價格在下降。三星在策略上，同樣把成熟的玻璃基OLED價格壓的足以取代相對應(yīng)的LCD產(chǎn)品。而高清的OLED，最高階的柔性的OLED維持在最佳獲利產(chǎn)品。

　　從全球OLED面板的應(yīng)用來看，大概八成以上都是智慧手機。以柔性O(shè)LED的產(chǎn)能來看，當(dāng)然現(xiàn)在是韓國寡占。但隨著新的產(chǎn)能的投入，大概在2018年，中國和日本慢慢的會占一些份額，呈現(xiàn)出一些效果?，F(xiàn)在很多公司都計劃投入柔性O(shè)LED，在未來可以預(yù)見中國的份額持續(xù)增大。OLED是未來中小企業(yè)的趨勢，但是目前關(guān)鍵技術(shù)及供應(yīng)鏈事實上都還掌握在外商的手上，中國在這最高端的投入，事實上剛剛才起步，所以還有很多的挑戰(zhàn)需要來克服。我們?nèi)绻麖奶魬?zhàn)面來看的話，玻璃基跟現(xiàn)在的局部彎曲的柔性O(shè)LED，實際上它里面的結(jié)構(gòu)跟以往材料實際上是有很多不一樣的，在未來可折疊的，或者其他柔性的OLED，它的特性種種要求是不一樣的，隨著不同的產(chǎn)品需求，他需要的材料、工藝、設(shè)計也會不一樣。我們簡單的來看一下柔性O(shè)LED的工藝，PI襯底，LTPS TFT，OLED，封裝，上面的蓋板，然后把它取下，下面也也要蓋起來，然后做切割，bonding，然后完成最后的產(chǎn)品。在整個環(huán)節(jié)當(dāng)中來看，事實上在每一個環(huán)節(jié)都有重要的關(guān)鍵要去滿足它才能成功。柔性基板需要穩(wěn)定的一個制程工藝，OLED需要一個高效率、高壽命的一個器件，當(dāng)然封裝保護它是非常非常重要的一個環(huán)節(jié)。從未來柔性的產(chǎn)品看的話，有很多柔性的部件需要開發(fā)，有些東西還沒有完全的成熟，當(dāng)然它整體的一個力學(xué)設(shè)計也是非常的關(guān)鍵。

　　從OLED它的挑戰(zhàn)來說，最大的挑戰(zhàn)原因之一是因為他這個顯示器的驅(qū)動是與LCD不一樣的。LCD的液晶只是電壓驅(qū)動的光閘，它的亮度是經(jīng)由開關(guān)TFT控制畫素的穿透度得到從背光源透過的光。而自發(fā)光的，電流驅(qū)動的OLED，除了開關(guān)TFT，還要有驅(qū)動TFT控制通過EL器件的電流，加上穩(wěn)定這電流的電路，以得到需要的亮度。 所以O(shè)LED畫素最少需要兩個TFT；現(xiàn)有產(chǎn)品為了得到穩(wěn)定的特性需要6-7個。這也是現(xiàn)在OLED解析度限制的一大限制。如果從玻璃基OLED和Flexible比的話，若工藝得當(dāng)，PI基板上的TFT特性和玻璃基板上的TFT可以幾乎沒有差異。玻璃基OLED的封裝，都是以玻璃膠及激光燒結(jié)來做；但是柔性就需要用薄膜封裝。如果從不同形式的Flexible，它的蓋板跟OLED，還有膠，它產(chǎn)生的彎曲度越大，內(nèi)部的殘余應(yīng)力差越大。折疊它更是一個非常極端的一個情況，如果是內(nèi)折，它外面是一個拉壓力，內(nèi)面是壓應(yīng)力。如果是外折，則整體的應(yīng)力分布又非常不同。隨著產(chǎn)品定義及需求的不同，使用方式的不同，整個涉及的材料，還有部件，及工藝都可能是不同的。

　　我們?nèi)绻麖娜嵝訟rray制造工藝來看，PI膜當(dāng)中有種種要避免的缺陷，如Bubble，包括變形。如果從ELA來看的話，它是均勻度最關(guān)鍵的一個制程。它在掃的時候，雷射光能量分布的均勻度，每一個激光掃描間可能發(fā)生的變異都可能造成影像的Mura。它需使用的設(shè)備與LTPS LCD 的相當(dāng)不一樣。

　　從OLED的器件來看，它是固態(tài)有機半導(dǎo)體器件，需要大面積薄膜沉積工藝。制造上，對環(huán)境與各種污染非常敏感。OLED圖形化工藝，主要是用FMM。它的制造工藝，開孔及線性精度；張網(wǎng)焊接等，如果沒做好的話它的畫素也不會好。另外，在蒸鍍當(dāng)中，蒸鍍機的整個結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括溫度，及其對金屬遮罩的種種影響，可能會造成扭曲 及畫素質(zhì)量變差。減少壽命等等現(xiàn)象，所以這也是一個挑戰(zhàn)的地方。如果從封裝來看的話，玻璃基的封裝是用玻璃膠，加激光去燒結(jié)固化，這是個成熟的工藝。所有的薄璃基OLED產(chǎn)品都用這個方式。但是柔性O(shè)LED不適用，要改用薄膜封裝，主要是用有機層及無機層的疊構(gòu)而成。主要的工藝現(xiàn)在是用CVD來做。另外有其他制程工藝都在開發(fā)當(dāng)中。如果再看觸控，它很多東西也需要調(diào)整，包括柔性的基材，sensor材料，甚至用的膠，都要能夠符合需要的機械的特性。現(xiàn)在有非常多不同的sensor材料，包括從傳統(tǒng)的IT0，Carbon Nano-Tube，奈米銀，metal mesh等，都是很多廠家重點開發(fā)的領(lǐng)域。如果從柔性模組的工藝來看，因為有PI，所以會有激光切割；更重要的是它如何來取下；IC/FPC 的bonding，你要用COF或COG制程，有種種不同的講究；當(dāng)然從模組的制程，不同部件的貼合等。

　　從取下技術(shù)來看，比較主流的一般是LASER取下，它的好處就是較有實績；另外也有機械式取下，若可行的話，它可能是比較低成本的一個工藝。它尚需驗證量產(chǎn)性。保護蓋板來說，如果以玻璃基的OLED，它主要的是用表面化學(xué)強化的薄璃板來做；但是一旦用到Flexible OLED的話，就必需改為用塑料。它主要的開發(fā)重點是在表面機械強度與耐彎折度的優(yōu)化。這個是還沒有完全成熟商品化的領(lǐng)域。

　　以華星光電OLED的現(xiàn)狀和規(guī)劃來說， 我們在深圳有一條G4.5的研發(fā)線，做基本的玻璃基OLED TV工藝的研發(fā)；在武漢  我們已經(jīng)建了G4.5的研發(fā)線，能完整開發(fā)柔性O(shè)LED所需要的關(guān)鍵技術(shù)，包括柔性背板，OLED，封裝，及模組種種。新的G6量產(chǎn)線會是在武漢建置。深圳主要是在OLED電視上面的研發(fā)，從早期的30.5寸的Glass OLED TV到未來的65寸OLED TV。 中小的OLED，早期的5.5寸HD到最近柔性O(shè)LED的開發(fā)，未來準備在柔性產(chǎn)品做量產(chǎn)。 以O(shè)LED產(chǎn)線的規(guī)劃，我們現(xiàn)在已經(jīng)有一條研發(fā)線，現(xiàn)在在進機，明年4月就可以有樣品產(chǎn)出。

　　簡單的總結(jié)，柔性的OLED在未來快速成長的中小顯示產(chǎn)品有一個很大的契機。 但是，OLED跟LCD不同，它有非常多的挑戰(zhàn)，必須要踏實地克服才能夠達到量產(chǎn)，現(xiàn)在的韓國廠商，為了維持領(lǐng)導(dǎo)的情況，做了非常多的動作在影響供應(yīng)鏈或延緩競爭者進入。如果中國將投入數(shù)千億的資源在這新領(lǐng)域，并決心做長期的競爭，那自我供應(yīng)鏈的建立是非常重要的成功因素之一。華星抱著堅定的決心投入，迎難而上；也希望在這個領(lǐng)域跟各位同業(yè)一起把它做強，做大。 最后感謝我的同仁們在這個上面做的一些貢獻。