02 OLED产业上游浅析
OLED产业涉及的主要原材料包括玻璃或塑料基板、有机材料、湿化学品、特种气体、金属靶材、封装材料、偏光片、驱动IC等;关键设备包括PECVD、Sputter、曝光、显影、蚀刻、结晶化、离子注入、蒸镀、封装等。此外,光刻和蒸镀用掩膜版也是OLED产业非常重要的配套零组件。
从全球来看,目前OLED产业的上游配套已比较完善,参与企业众多,但核心材料和关键设备大部分掌握在日本、韩国、美国、欧洲企业的手中,如有机发光材料、玻璃基板、封装材料等由日、美、欧企业垄断;曝光机、蚀刻机、结晶化炉、蒸镀机等关键设备则被日、美、韩企业牢牢掌握。我国企业在OLED上游产业链虽然有一定布局,但未掌握部分关键技术,除了几个龙头企业集聚区,大多本地化配套能力弱,也就是说我国的OLED产业链建设还有待完善。
1. 国外OLED关键材料与设备
OLED面板产业的发展与OLED上游原材料和设备的发展相互促进和制约。我国由于目前材料和设备的发展不足,导致OLED技术商业化应用的成本依然很高,性能也与预期存在差异。OLED产业化路线的多样性,要求关键材料和设备的研发同样要多方向发展,这在一定程度上加大了材料和设备的商业化难度。例如,有机发光材料决定了OLED产品的制造技术,而它又分成小分子和高分子,两者对关键设备的要求不尽相同;再如,LTPS和氧化物两种主要TFT技术所需设备及原材料包括对OLED后段制备工艺的影响也各不相同。尽管如此,由于OLED作为新一代显示技术,在巨大的市场前景的吸引下,全球众多知名的材料企业及设备企业均持续不断的加大研发投入,因此全球近几年各项技术取得了很快的发展。
日本在OLED关键材料和设备等配套方面占有绝对领先地位,他们在OLED技术及产业化的研发中长期投入,掌握大量核心技术,配套能力更是全球领先。如住友化学是全球知名的有机发光材料供应商,旭硝子是全球OLED玻璃基板的主要供应商,Nikon尼康占据里OLED用光刻机全球市场份额90%,ULVAC则占有接近70%的PECVD设备市场份额,TOKKI是全球OLED蒸镀设备的主要供应商。
韩国在SAMSUNG、LGD的带动和大力支持下,产业配套能力显著提高,目前仅次于日本,SAMSUNG和LGD积极采购本土企业产品,带动相关企业发展,有机材料除红绿蓝掺杂材料外,大多数材料来自本土企业。另一方面SAMSUNG和LGD通过与国内设备企业合作,共同开发包括结晶化、蒸镀、真空物流、封装及自动化系统等核心设备和集成技术,成功建立本地设备供应链,为AMOLED的产业化奠定了坚实基础。
表2:OLED核心材料全球供应商
资料来源:《OLED显示技术》、火石创造整理 表3:OLED核心设备全球供应商
资料来源:《OLED显示技术》、火石创造整理
2. 国内OLED关键材料与设备
相比关键材料,在OLED关键设备方面,国产化率低、替代空间大、难度大。具体而言,中国OLED设备厂商较少,研发方向也单一,支具有生产低世代线、小尺寸的OLED生产线的后段设备和部分清洗设备的能力,核心设备例如PECVD、结晶炉、离子注入机、刻蚀机、蒸镀机仍然依赖进口。设备制造能力薄弱也是我国OLED整套设备的系统化技术落后,成为我国OLED产业发展的关键制约因素。
03 小结
在目前各种新型显示技术中,OLED技术最具综合优势。AMOLED,尤其是柔性AMOLED是显示产业非常具有魅力的发展方向。从全球OLED产业的发展来看,大家面临着同样的技术问题和瓶颈,具体如下:
1、改善生产工艺和生产设备,提高良率,降低成本;
2、突破低温多晶硅、金属氧化物等TFT技术及有机成膜技术的瓶颈,实现高ppi、大尺寸OLED显示屏的产业化;
3、开发新型高效有机半导体材料,改进器件结构,提高发光效率,降低功耗;
4、改进封装技术,提高器件的寿命和稳定性。
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作者 | 火石创造 王晶
审核 | 火石创造 邵钱、殷莉
运营 | 火石创造 黄淑萍
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原文标题 : 新一代信息技术 | 新型显示与OLED产业现状浅析