最近一段時(shí)間,關(guān)于OLED廠商擴(kuò)產(chǎn)的新聞不斷被報(bào)道,對(duì)于處于上游的OLED材料來(lái)說(shuō)這些都是發(fā)展動(dòng)力,OLED 上游材料主要為陰極、陽(yáng)極、傳輸層材料、發(fā)光層材料。今天我們來(lái)看一看OLED發(fā)光材料和OLED襯底材料的現(xiàn)狀。
OLED發(fā)光層材料
發(fā)光材料是OLED面板的重要組成部分,通常分為三類:
小分子材料、高分子材料和稀土類發(fā)光材料。
從發(fā)光材料的制作過(guò)程來(lái)看,首先由材料廠商將化工原料合成OLED中間體和單體粗品,再進(jìn)一步合成為升華前材料,將其銷售給OLED終端材料廠商,由OLED終端廠商進(jìn)行升華處理后最終形成OLED終端材料用于OLED面板的生產(chǎn)。
小分子發(fā)光材料目前以日系廠商為主要供應(yīng)者,共約占80%的市場(chǎng)份額。
歐美廠商則以高分子(PLED)材料的開(kāi)發(fā)居多,主要有Covion、英國(guó)CDT、美國(guó)杜邦及住友化學(xué),我國(guó)在有機(jī)發(fā)光材料的合成方面,已經(jīng)張波部分關(guān)鍵技術(shù)并開(kāi)始小批量生產(chǎn)。
OLED發(fā)光層制作上游流程
小分子(OLED)
分子量:幾百至幾千
技術(shù)與利情況:美國(guó)柯達(dá),對(duì)授權(quán)態(tài)度保守
成膜技術(shù):真空熱蒸鍍
設(shè)備投資成本:需要較大的真空設(shè)備,成本較為昂貴
適用領(lǐng)域:高價(jià)格、高附加值面板產(chǎn)品
相對(duì)優(yōu)勢(shì):
1、彩色畫(huà)容易;
2、制造技術(shù)較為容易,容易控制;
3、有機(jī)發(fā)光材料的合成以及純化比較容易。
相對(duì)劣勢(shì):
1、真空設(shè)備成本高,價(jià)格昂貴;
2、蒸鍍率低,材料利用率差;
3、熱穩(wěn)定性及機(jī)械性質(zhì)差;
4、發(fā)展大尺寸面板不如高分子技術(shù)成熟。
主要材料生產(chǎn)商:
美國(guó)UDC,日本出光興產(chǎn)、三井化學(xué)、三菱化學(xué),韓國(guó)三星SDI、斗山電子、德山、LG化學(xué)
高分子(PELD)
分子量:>10000
技術(shù)與利情況:英國(guó)劍橋現(xiàn)實(shí)技術(shù)公司,對(duì)與利授權(quán)態(tài)度開(kāi)放
成膜技術(shù):噴墨印刷、旋轉(zhuǎn)涂布法、絲網(wǎng)印刷、噴涂發(fā)
設(shè)備投資成本:可在大氣環(huán)境下成膜,設(shè)備成本較低
適用領(lǐng)域:低價(jià)格、低附加值、產(chǎn)量大的面板產(chǎn)品
相對(duì)優(yōu)勢(shì):
1、制造設(shè)備成本低。
2、利用噴墨印刷技術(shù),有利于面板尺寸大型化。
3、原件結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。
4、具有較好的耐熱性。
相對(duì)劣勢(shì):
1、RGB三像素定位精度不容易控制,影響全彩化產(chǎn)品進(jìn)程,彩色產(chǎn)品不如小分子OLED好。
2、像素內(nèi)RGB三色高分子材料的膜厚均一化不容易實(shí)現(xiàn)。
3、噴墨印刷制造面板過(guò)程中,噴墨液滴尺寸不容易均一化。
主要材料生產(chǎn)商:美國(guó)陶氏化學(xué)、杜邦公司,德國(guó)默兊公司、日本住友化學(xué)、出光興產(chǎn)
小分子OLED發(fā)光材料分類
OLED中間體部分相關(guān)公司
西安瑞聯(lián)
2001年開(kāi)始進(jìn)入OLED材料領(lǐng)域,主要從事OLED升華前材料的生產(chǎn),現(xiàn)已擁有1000多種OLED單體和中間體合成和純化技術(shù)。升華前OLED材料和中間體供應(yīng)商,約占其采販量的80%,并且是日本出光在中國(guó)大陸的唯一供應(yīng)商,公司其他客戶還包括美國(guó)UDC、陶氏化學(xué)、日本出光興產(chǎn)、德國(guó)默克等。
濮陽(yáng)惠成
共建成投產(chǎn)30余條生產(chǎn)線,OLED藍(lán)光功能材料芴類衍生物在2015年已經(jīng)開(kāi)始貢獻(xiàn)業(yè)績(jī),同時(shí)公司還將繼續(xù)開(kāi)發(fā)包括電子/空穴傳輸材料、電子/空穴注入材料、電子/空穴阻擋材料在內(nèi)的其他OLED功能材料。
萬(wàn)潤(rùn)股份
同時(shí)向全球三大液晶巨頭——Merck、Chisso和DIC供貨。
公司出資3000萬(wàn)元投資設(shè)立江蘇三月光電科技公司,負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)OLED顯示產(chǎn)品,2015年公司OLED顯示材料收入約8000萬(wàn)元,隨著下游客戶進(jìn)入三星、LG供應(yīng)鏈體系,OLED業(yè)務(wù)有望爆發(fā)。
萊特光電
從事OLED材料及中間體自主生產(chǎn),毛利率逐年上升,目前已經(jīng)打入韓國(guó)市場(chǎng),是LG重要供貨商之一。
阿格蕾雅
專注于OLED材料的研發(fā)應(yīng)用,與北京大學(xué)、中科院化學(xué)所、香港大學(xué)等有著密切的產(chǎn)研合作關(guān)系,目前已研發(fā)出并具有量產(chǎn)能力的OLED材料40多種,具備年產(chǎn)50噸中間體能力。
LG$三星OLED發(fā)光材料主要供應(yīng)商
三星
藍(lán)光材料:保土谷化學(xué)(日)、出光興產(chǎn)(日)
綠光材料:新日鐵(日)、斗山(日)
紅光材料:陶氏(美)
空穴注入/傳輸材料:德山(韓)、SDI(韓)、出光興產(chǎn)(日)
電子傳輸材料:SDI(韓)、出光興產(chǎn)(日)
LGD
藍(lán)光材料:JNC(日)
濾光材料:默克(德國(guó))、UDC(美)、東麗(日)
紅光材料:東麗(日)
空穴注入/傳輸材料:保土谷化學(xué)(日)、LG化學(xué)(韓)
電子傳輸材料:LG化學(xué)(韓)
1、Cynora(德國(guó))
重點(diǎn)開(kāi)發(fā)高效率長(zhǎng)壽命的藍(lán)色TADF(熱激活延遲熒光)發(fā)光材料。
2、UDC(美國(guó))
擁有OLED知識(shí)產(chǎn)權(quán),4000余件各類相關(guān)專利;提供紅綠磷光為主的OLED材料;HTL材料領(lǐng)域占27%市場(chǎng)份額;與愛(ài)普生練手研發(fā)打印OLED技術(shù)。
3、BASF New Business(德國(guó))
從事OLED技術(shù)研究超過(guò)15年,研發(fā)出透明OLED與OPV面板技術(shù)。
4、斗山電子(韓國(guó))
主營(yíng)OLED發(fā)光層基質(zhì)材料、覆銅薄層壓板(CCL)、柔性CCL;HTL領(lǐng)域占據(jù)20%市場(chǎng)份額。
5、陶氏化學(xué)(美國(guó))
從事OLED材料研發(fā),主要向三星供應(yīng)紅光材料。
6、德山金屬(韓國(guó))
主營(yíng)半導(dǎo)體與OLED材料,向三星提供功能層材料;HTL領(lǐng)域占31%市場(chǎng)份額。
7、Kyulux九州(日)
從事TADF研究,擁有九州大學(xué)50余項(xiàng)相關(guān)專利;2016年先后分別獲得三星與LG投資支持。
8、LG化學(xué)(韓國(guó))
開(kāi)發(fā)銷售偏光片、3DFPR、印刷電路板材料、感光材料、ITO膜及各種OLED相關(guān)材料。
9、Merck默克(德國(guó))
HTL材料領(lǐng)域占27%市場(chǎng)份額,磷光綠色材料占21&市場(chǎng)份額;主要客戶包括三星、LG、德國(guó)Fraunhofer FEP研究所;與愛(ài)普生聯(lián)手研發(fā)打印OLED技術(shù)。
10、Nippon Steel新日鐵(日)
磷光綠色材料占21%市場(chǎng)份額,提供各種OLED材料。
11、Orthogonal(美國(guó))
研發(fā)可直接用于柔性O(shè)LED的光刻膠與相關(guān)氟化物。
12、Polar OLED(英國(guó))
結(jié)合OLED與液晶技術(shù),研發(fā)更易生產(chǎn)的打印方式。
13、PPG Industries(美國(guó))
與UDC共建磷光材料生產(chǎn)研發(fā)基地。
14、R-Display $ Lighting(美國(guó))
由前柯達(dá)研發(fā)人員創(chuàng)建,生產(chǎn)OLED發(fā)射材料和載流子傳輸材料。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
15、Sun Fine Chem(韓國(guó))
研發(fā)OLED精細(xì)化學(xué)品、有機(jī)TFT技術(shù)。
OLED襯底材料
硬屏OLED采用玻璃材質(zhì)的偏光片和TFT基板,而在曲面OLED顯示屏中,偏光片、TFT基板皆采用柔性材質(zhì)。
柔性O(shè)LED可選襯板及蓋板材料:
聚合物塑料
可選種類:
聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)缺點(diǎn)是玻璃化溫度過(guò)低,熱膨脹系數(shù)偏大。
聚酰亞胺(PI)缺點(diǎn)是顏色泛黃,具有強(qiáng)雙折射性,干擾顯示器件。
聚砜醚(PES)
聚碳酸酯(PC)
聚醚酰亞胺(PEI)
柔性玻璃
可選種類:
厚度50um的超薄透明玻璃,缺點(diǎn)是易碎,彎曲型受限。
金屬薄片
可選種類:
厚度0.1mm的箔片式金屬,缺點(diǎn)是限用定收光技術(shù),整體出光率低;易翹曲變形,產(chǎn)生微裂紋擴(kuò)展。
由于ITO薄膜制備使用蒸鍍技術(shù),因此襯底溫度較高,有機(jī)柔性襯底普遍存在玻璃化溫度低且熱膨脹系數(shù)大導(dǎo)致熱變形、水氧阻擋能力差的問(wèn)題。
PI熱分解溫度為500攝氏度,熱穩(wěn)定性較好,且機(jī)械性能優(yōu)秀,抗張強(qiáng)度高;因此業(yè)界認(rèn)為除莫倩廣泛使用的PET薄膜外,PI薄膜是最適宜作為柔性O(shè)LED襯底的材料之一。
有機(jī)聚合物塑料襯底材料優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
重量輕:PET襯底FOLED重量可達(dá)同面積玻璃襯底OLED的三分之一。
柔韌性:抗沖擊強(qiáng),不易破損,耐用性好。
低成本:使用連續(xù)氣相沉積工藝設(shè)備連續(xù)卷筒式流水線生產(chǎn),降低成本。
性能卓越
缺點(diǎn)
平整性差:平整性不如玻璃襯底,可能造成器件短路。
熔點(diǎn)低:基板工藝溫度高情況下,可能導(dǎo)致柔性襯底變形融化,尺寸不穩(wěn)定。
壽命短:水氧透過(guò)率高,影響粘附性和器件壽命
ITO薄膜易脫落:低溫淀積ITO薄膜電阻率高、透明度差;粘附性不好;PET與ITO熱膨脹系數(shù)相異,器件受熱時(shí)可能脫落。
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