●文/本刊整理
近期,一个世界产业格局的新动向引起业界的普遍关注。日韩TFT-LCD企业近期纷纷将技术布局和产业布局向OLED转移,这是否预示着OLED技术将会迅速替代TFT-LCD技术?全球平板显示产业的技术转型期是否真的即将到来?
日韩台平板显示产业新布局引起业内普遍关注
进入2012年,三星在美国CES上正式发布55英寸的OLED电视,预示大尺寸OLED显示即将进入电视市场。几乎同一时间,三星宣布天津滨海新区的OLED新工厂竣工投产。新工厂竣工投产后,2012年天津三星OLED产量将扩大至5700万片,销售额将超过180亿元,三星OLED产品的全球市场占有率达90%以上。不仅如此,为了独霸OLED市场,三星近日宣布把LCD平板显示器业务分拆成一家独立的子公司,新公司可能与三星移动显示部门合并,意图以OLED技术取代LCD。
而在此之前,日本索尼2011年12月撤出了与三星合资的LCD企业。随后,日本夏普也宣布在2012年一季度将削减一半LCD生产量。与此同时,三星将业务重点转向OLED面板生产。除此之外,LGD、友达、奇美等面板巨头均将目标直指新型显示技术的研发。
对此,业内人士众说纷坛。业内专家分析,三星拆分LCD业务有其自身独特原因,主要是因为其TFT-LCD面板获利性不佳,其2011年出现了1.6万亿韩元的亏损。加上三星与Sony合资的S-LCD公司变局,三星将面临LCD面板出海口的问题。另一个方面,由于三星整机与三星LCD业务紧密地捆绑在一起,导致不少三星终端的竞争对手有所顾虑,没有更多地选择向三星采购LCD面板。所以,三星必须在此时妥善处理相对过剩的LCD产能,这是其LCD业务能否扭亏为盈的关键。
专家表示,还有一个非常重要的原因是中国大陆平板显示产业的快速崛起。中国大陆不仅已成为全球彩电的第一生产大国与消费大国,而且也是手机、笔记本电脑、平板电脑等产品的生产大国。再加上近两年中国平板显示产业处于扩产期,产能大幅提升,并且得天独厚地拥有地域和物流优势,这使得海外面板厂商在平板显示器TFT-LCD产品领域面临产能出海口的压力,由此纷纷加快向新型显示技术OLED升级。
OLED从小尺寸起步市场主流仍是TFT-LCD
新型显示技术包括TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示器)、PDP(等离子体显示器)、OLED(有机发光显示器)等。其中,TFT-LCD液晶显示器目前占有市场90%以上的份额,已成为市场主流技术。
相比于传统的LCD液晶电视,OLED有着机体薄、对比度高、色彩丰富、分辨率高、视角宽广、耗电量低等诸多优点。另外,由于OLED内没有液体分子,其抗震性能更好、耐低温、结实耐用。同时,与毫秒级响应的TFT-LCD面板相比,OLED的响应时间是其几千分之一,不会出现拖尾和动态画面抖动的问题。
那么,如此优异的技术为什么始终无法广泛应用到电视上呢?“这是因为生产大尺寸OLED面板时的良品率极低,让OLED电视的制造成本非常高昂。”中科院院士欧阳钟灿说。毫无疑问,作为新兴显示技术和产业,与已经非常成熟的LCD技术和产业相比,OLED仍处于产业化初期,很多技术层面的优势还没有体现到产品应用上。
此外,因技术、生产工艺及成本等问题,AMOLED大规模市场应用及大尺寸产业化尚有较长一段进程。目前,AMOLED仅在小尺寸显示市场表现十分抢眼,行业巨头三星也以小尺寸AMOLED产品为主。
这主要是因为AMOLED技术的产业化目前面临着三大挑战。首先是AMOLED面板良品率过低,目前生产的大尺寸AMOLED面板的良品率不到30%,而液晶面板则达到90%以上。由此AMOLED电视的制造成本非常高昂,这也是大尺寸AMOLED面板不能量产的关键原因所在。其次是材料成本问题,由于AMOLED需要较高的电流驱动,因此需要LTPS-TFT基板。应用LTPS就注定了AMOLED的成本将居高不下。第三是巨额投资问题。投资新的AMOLED生产线所需投资是同产能TFT-LCD的2倍以上,所以韩日企业的AMOLED量产产线均以转换现有TFT-LCD生产线为优先选项。
中国OLED领域与国际巨头处于同一起跑线上
在2011年,京东方宣布在鄂尔多斯投建第5.5代AMOLED生产线。“这条生产线也是当今世界第二条5.5代AMOLED生产线。不仅表明京东方的自主创新的技术能力在迈上新高度,而且意味着京东方在下一代显示技术OLED领域与国际巨头处于同一起跑线上。只要政府持续不断的支持,我国新型显示科研与产业就一定能赶超世界一流水平。”欧阳钟灿说。
虽然OLED仍处于产业化的初期,“正因为处于这样一个阶段,OLED技术创新和产业发展空间非常大,为我国显示产业和显示企业通过自主创新掌握核心技术并在高端显示技术方面参与国际竞争提供了宝贵机遇。”清华大学副校长邱勇教授说。
据了解,清华大学和维信诺公司通过自主创新,2010年12月打通了LTPS-TFT背板和OLED显示屏制造工艺技术,2011年12月又推出了12英寸的OLED全彩显示屏,这是国内目前最大尺寸的OLED全彩显示屏。目前正在筹划高世代线的建设,5年内将建设一条可生产30英寸以上电视产品的AMOLED生产线,标志着我国OLED技术和产业化已经取得了关键性突破,在高端显示技术方面具备了较强的国际竞争力。
在国家发改委、工信部的支持下,我国OLED显示产业也有长足的发展布局。除了清华维信诺之外,还有汕尾信利、上海天马、佛山彩虹等多家企业从事小尺寸PMOLED的研发和生产。此外,不少显示终端厂商也开始涉足OLED产业。如长虹在2008年开始建设PMOLED生产线,TCL、创维与华南理工大学合作研发和产业化,电子科技大学和京东方也共同建立了OLED联合实验室。
OLED和TFT-LCD具有极大的产业共通性和承接性
欧阳钟灿院士说,发展OLED产业一方面要持续关注技术发展的动向,对技术发展趋势有清晰的把握;另一方面要关注技术和产业发展的延续性和继承性,要积极利用现有基础,联合产业链上下游资源,寻找技术攻关的突破口。
事实上,OLED和TFT-LCD并不是一种替代的关系,而是具有极大的产业共通性和承接性。AMOLED关键的驱动背板部分与现有的TFT阵列工艺在大部分的设备与技术方面均可共用,通过对现有TFT生产线少量的改造和设备的增添就能满足未来AMOLED的开发与生产,可以看成是TFT技术的延续。因此,对已掌握TFT-LCD技术的生产厂家转入这两种技术的AMOLED是比较轻而易举的。
经过多年的技术研发和产业化积累,京东方、天马等企业均已布局AMOLED新型显示,特别是京东方在内蒙古鄂尔多斯投资兴建了中国大陆首条第5.5代AMOLED生产线,也是全球第二条5.5代AMOLED生产线。在全球面板企业加速布局AMOLED的同时,我国企业也有望抢占新型显示技术战略制高点。
京东方未来显示技术研发总监王刚表示,AMOLED技术还处在发展中,背板技术重点要解决大尺寸化问题以及降低成本。氧化物TFT是AMOLED新型显示技术研发制造的关键技术。AMOLED显示要解决量产、大尺寸制造等问题,首先需要解决的就是TFT背板开发问题。
据介绍,京东方日前已经研发成功中国大陆首块氧化物TFT液晶屏(18.5英寸HD Oxide TFT-LCD)及首块氧化物AMOLED显示屏(4英寸WQVGA Oxide AMOLED),标志着我国氧化物TFT背板技术研制已经达到业界先进水平。氧化物TFT技术的成功开发弥补了大尺寸AMOLED背板技术的缺陷,势必成为推动AMOLED显示产品进一步量产化的关键技术。
平板显示产业的升级可以拉动多个产业集群的发展
“在企业纷纷加大技术投入的背后,需要政府层面有重点地扶持部分企业尽快扩大规模,确立国际竞争优势。”欧阳钟灿说。
平板显示技术不仅关系民生,更是关乎国家大计。在2011年发布的《国家“十二五”科学和技术发展规划》七大战略性新兴产业中,这一技术被列入了新一代信息技术产业之首的重要位置。
在国务院发展战略新兴产业正确的方针指引和国家资金政策的大力支持下,以京东方、深圳华星光电、昆山龙腾、上海天马、南京熊猫为代表的中国TFT-LCD液晶平板显示产业快速崛起,在短短3年间形成了韩国、日本、中国台湾、中国大陆的“三国四地”产业竞争格局。
平板显示产业不仅自身是一个超千亿的产业,而且从技术上集成了微电子技术、光电子技术、材料技术、制造装备技术、半导体工程技术等多项技术,从行业上跨越化工、材料、半导体等多个领域,它的升级可以拉动多个产业集群的发展,直接影响到我国经济的综合竞争力。
要以大投入大产出的战略思维做大做强中国平板显示产业
就在刚刚过去的2011年,一个严峻现实是LCD液晶平板显示产业集体遭遇了“行业低迷”的“严冬”,步履沉重地进入到一个新的“节点”。
“但是,国外的舆论环境对这种‘行业性亏损’的反映却与中国的现实大相径庭,例如韩国媒体对韩国的显示产业视为‘韩国经济的眼睛’而倍加爱护。事实上,绝不仅仅是中国平板显示产业遭遇‘严冬’,全球平板显示产业都出现‘行业性亏损’。外国显示巨头的‘巨亏’更为惊人,他们的‘越冬策略’是只要熬过冬天,活下来就能看到春天。”欧阳钟灿说。
他认为,全球液晶平板显示产业的发展,有其独特的、客观的产业规律。每隔几年就会出现“过山车般”的大起大落,而低谷期的显著标志就是“行业性亏损”,一部分企业就会退出或被淘汰。目前,由于全球经济复苏的不确定性,这轮低谷期被大大延长,“但我们更应看到,恰恰是在这轮全行业低谷期,以京东方为代表的中国平板显示产业快速崛起,从位列第八一跃而成第六位,大有进入‘世界五强’之势,而这个进步是在短短3年间取得的。”
先进制造业的产业转移是非常复杂的,日本是TFT-LCD产业化的起源国,上世纪90年代曾在世界显示市场占有近100%的份额,但随着韩国的介入,其市场占有率直线下降到现在不到10%。
...... 更多精彩内容请见《国际光电与显示》2012年5月刊,欢迎订阅! 订阅咨询:0755-86149014
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