TCL華星印刷OLED將于2024年量產(chǎn)，能為OLED的大尺寸應(yīng)用改命？

    北京時(shí)間10月19日消息，中國觸摸屏網(wǎng)訊，長期以來，蒸鍍OLED大尺寸應(yīng)用一直處于尷尬的境地：LG一家獨(dú)大，成本高企，市場規(guī)模小。

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OLED 具備更低功耗、更快響應(yīng)速度、更高分辨率和寬色域等特點(diǎn)，國內(nèi)外包括京東方、TCL、三星、LG、深天馬都在進(jìn)行技術(shù)布局和產(chǎn)品研發(fā)。OLED小尺寸早已占據(jù)手機(jī)市場的高端主流被認(rèn)為是下一代顯示技術(shù)，但是，OLED大尺寸應(yīng)用推廣并不順利。

傳統(tǒng)蒸鍍OLED難堪大用：設(shè)備投資過高，材料利用率低。目前，只有LG投產(chǎn)了大尺寸OLED生產(chǎn)線。而針對性提高了材料利用率的印刷OLED技術(shù)，最近因?yàn)閹状缶揞^的參與，而吸引到了廣泛的關(guān)注。

在2020中國國際OLED產(chǎn)業(yè)大會(huì)上，TCL華星研發(fā)總經(jīng)理趙斌表示，廣州T8產(chǎn)線項(xiàng)目（TCL華星廣州8.5代印刷OLED產(chǎn)線）正在籌建，初步規(guī)劃量產(chǎn)時(shí)間是2024年。

根據(jù)《廣州市2020年重點(diǎn)建設(shè)預(yù)備項(xiàng)目計(jì)劃》，深圳市華星光電技術(shù)有限公司計(jì)劃在2021年在廣州市黃埔區(qū)投建印刷及可卷繞顯示研發(fā)與生產(chǎn)基地，預(yù)計(jì)2023年建成投產(chǎn)。目前處于處于前期報(bào)批報(bào)建階段，2020年計(jì)劃投資300萬元。

目前，韓國壟斷大尺寸OLED面板市場，主要采用蒸鍍工藝。不過，蒸鍍工藝會(huì)造成材料利用率極低，而發(fā)光材料又極其昂貴，因此量產(chǎn)成本居高不下。同時(shí)，在長期使用過程中,OLED 顯示屏也可能會(huì)顯現(xiàn)出輕微的視覺變化，若屏幕長時(shí)間顯示某個(gè)靜止圖像會(huì)留下無法消除的殘影，這屬于OLED 圖像殘留和老化的正?，F(xiàn)象。

而TCL華星一直專注研發(fā)印刷OLED，試圖實(shí)現(xiàn)彎道超車。TCL華星認(rèn)為打印式OLED是最先進(jìn)的，因其器件結(jié)構(gòu)更簡單，更具成本優(yōu)勢，有望實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。

近年來，在新型顯示領(lǐng)域尤其是印刷顯示OLED技術(shù)的研發(fā)中，TCL華星動(dòng)作頻頻。2016年，在廣州科學(xué)城的一片空地上，廣東聚華印刷顯示技術(shù)有限公司(以下簡稱“聚華”)研發(fā)大樓正式開建。TCL華星陸續(xù)將天馬微電子、中電熊貓、華南理工大學(xué)、華中科技大學(xué)、福州大學(xué)、中國科學(xué)院福建物構(gòu)所等國內(nèi)涉足顯示行業(yè)的主要企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合起來,共同發(fā)起成立了廣東聚華這一印刷顯示公共研發(fā)平臺(tái)。這是顯示領(lǐng)域唯一一個(gè)國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心——國家印刷及柔性顯示創(chuàng)新中心。一年后，TCL華星全資子公司——華睿光電成立,專門為聚華研發(fā)蒸鍍及打印用的OLED顯示材料。

今年6月19日，TCL 華星光電與 JOLED 簽訂投資協(xié)議，與 JOLED 在噴墨印刷 OLED 領(lǐng)域開展為期 3 年的聯(lián)合研發(fā)，發(fā)揮各自在氧化物半導(dǎo)體，印刷 OLED 器件，打印工藝，墨水材料，IR-Drop，柔性及補(bǔ)償?shù)确矫娴募夹g(shù)優(yōu)勢，通過共同研發(fā)特定規(guī)格的剛性及柔性大尺寸顯示產(chǎn) 品，進(jìn)一步強(qiáng)化雙方在印刷式 OLED 柔性技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)積累及量產(chǎn)能力。

印刷顯示OLED投資高潮將起？印刷OLED能為OLED的大尺寸應(yīng)用改命？

為什么要做印刷顯示？

受三星、LG等巨頭的推動(dòng)，蒸鍍OLED是目前商業(yè)化應(yīng)用中的主流。

在大尺寸OLED顯示面板中，LG開創(chuàng)的WOLED技術(shù)，即基于蒸鍍工藝的白光+濾光片方案，最為成熟，也因此它一直處在大尺寸OLED市場的主導(dǎo)地位。目前市場上可見的OLED電視，其屏幕均出自LG。而三星則依托藍(lán)光+轉(zhuǎn)換膜+量子點(diǎn)膜的蒸鍍式方案QD-OLED，拿下了小尺寸OLED八成以上的市場。

但因材料利用率低、蒸鍍工藝難度大、生產(chǎn)成本高等因素，在大尺寸OLED領(lǐng)域，LG一家獨(dú)大且無人愿意跟隨進(jìn)入。如國內(nèi)京東方、TCL華星均進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)布局，保留了高世代產(chǎn)線對該技術(shù)的兼容性，但都沒有更進(jìn)一步的量產(chǎn)投入和計(jì)劃。

而三星選擇的QD-OLED方案則在藍(lán)光壽命和量子點(diǎn)材料上存在技術(shù)性問題，依然無法實(shí)現(xiàn)大尺寸產(chǎn)品的量產(chǎn)。

LG壟斷OLED大尺寸屏幕

受限于成本和工藝，目前小尺寸產(chǎn)品是蒸鍍OLED主要應(yīng)用的場景，OLED真正大范圍的商用化也因此一直沒有實(shí)現(xiàn)。

印刷OLED，被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是一項(xiàng)能夠從根本上解決規(guī)?；逃脝栴}的技術(shù)。它能夠高效、低成本生產(chǎn)大尺寸產(chǎn)品，即可以非常簡單地從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)頂發(fā)光，顯著提高發(fā)光效率，同時(shí)也能夠依托簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整個(gè)器件功能，降低功耗。與白光OLED相比，其色彩真實(shí)還原度也更高。

賽迪智庫在對比兩項(xiàng)技術(shù)時(shí)指出，印刷顯示可以彌補(bǔ)蒸鍍技術(shù)成本高的缺點(diǎn)，如果印刷OLED技術(shù)量產(chǎn)能夠走通，對WOLED來說是一種顛覆，新玩家的加入也能推動(dòng)OLED產(chǎn)業(yè)發(fā)展，幫助LG擺脫演獨(dú)角戲的局面。

TCL李東生也曾表示，如果能夠成功，印刷顯示工藝將能夠取代目前AMOLED的蒸鍍工藝，并用低成本做出AMOLED的大屏產(chǎn)品，同時(shí)，其簡單的設(shè)備和較少的材料損耗也將使得這項(xiàng)技術(shù)能夠更大規(guī)模的商用。

更多廠商加入，印刷顯示量產(chǎn)可期

成功將印刷OLED落實(shí)到產(chǎn)品中的是日本玩家。

2019年11月，日本JOLED對外披露，它已經(jīng)建成了全球首條印刷OLED 5.5代線，月產(chǎn)能達(dá)到2萬片，并且其生產(chǎn)的印刷OLED面板已搭載在豐田概念車上，作汽車儀表板顯示之用。同時(shí)，該公司表示，將會(huì)在今年量產(chǎn)中型尺寸OLED，用在汽車、醫(yī)療等高端顯示器等領(lǐng)域，給整個(gè)印刷OLED市場帶來了希望。

因技術(shù)本身的優(yōu)勢明顯，外界對印刷顯示的商用未來抱有很大期待。iHS Markit此前給出預(yù)測，稱全球印刷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)能將從20.9萬平方米增加到730萬平方米。

然而一直以來，巨頭玩家三星、LG的不站隊(duì)?wèi)B(tài)度，印刷OLED因產(chǎn)品材料和良率等因素?zé)o法量產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)，以及日本廠商在產(chǎn)業(yè)新技術(shù)推進(jìn)中的“孤立無援”，使得印刷顯示的市場局面始終無法打開。

在最近的一個(gè)技術(shù)泄漏案件中，三星透露，去年在噴墨打印（印刷）技術(shù)的研發(fā)上投資超過850萬美元，并透露，有望在今年10月將其應(yīng)用到OLED產(chǎn)線中。這是首次，作為巨頭的三星開始向外界傳達(dá)印刷顯示量產(chǎn)在即的積極信號。

如今另一位國內(nèi)重要玩家深天馬也于日前表示已經(jīng)采購了美國設(shè)備公司Kateeva的印刷打印設(shè)備，以用于印刷顯示的研發(fā)和布局。這說明巨頭之外，產(chǎn)業(yè)鏈中的重要顯示面板廠商也在跟進(jìn)。

可以看出，最近半年大大小小新玩家們跟進(jìn)、投資和投產(chǎn)的動(dòng)作都明顯加快了。

最近TCL科技與深天馬合作創(chuàng)辦的廣東聚華也表示正在加速柔性印刷顯示工藝路線的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，并透露進(jìn)展好于預(yù)期。同時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈上下游這邊，材料方已經(jīng)大大縮小了采用印刷材料時(shí)必須支付的EQE費(fèi)用，加工方也已長期穩(wěn)定跟進(jìn)，基本也都處在商用前期的準(zhǔn)備階段。

對于主流玩家的加入，TCL科技曾公開表示，隨著行業(yè)主流廠商紛紛加大對該顯示技術(shù)的投入，后期技術(shù)進(jìn)展以及商用后的成本情況有可能會(huì)超出大家現(xiàn)在的預(yù)期。

而從行業(yè)內(nèi)各家廠商和供應(yīng)鏈上下游傳出的消息來看，印刷OLED技術(shù)的成熟度有望在下半年得到大的提升。始于柔性顯示等高端場景以及中尺寸產(chǎn)品類型市場，其市場空間將會(huì)因此得到逐步釋放。

京東方印刷OLED顯示布局

BOE的印刷布局

BOE和TCL在印刷顯示上的布局略有不同。BOE對印刷顯示的主要機(jī)構(gòu)也是有2個(gè)，且分別分布在兩個(gè)不同的廠區(qū):

BOE B1: BOE B1 在經(jīng)過多次改進(jìn)后，在2017年研發(fā)中心二期改建時(shí)增加了其研發(fā)能力，并通過購買一系列設(shè)備擁有了對Micro OLED、IJP OLED等新型顯示技術(shù)的研發(fā)能力。但是受制于實(shí)驗(yàn)室大小，預(yù)計(jì)其主要用于前端RD使用。其打印設(shè)備預(yù)計(jì)以200 mm × 200 mm 尺寸為主且預(yù)計(jì)最少有2臺(tái)打印機(jī): 一臺(tái)為常規(guī)IJP打印機(jī)，一臺(tái)為AerosolJet Printer。該研發(fā)平臺(tái)預(yù)計(jì)放在RD中心二期的地上二層潔凈間內(nèi)。在該次建設(shè)中，京東方在該廠區(qū)一共建設(shè)了8個(gè)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)室，而印刷顯示只是其中的一個(gè)。

BOE B5 內(nèi)合肥京東方卓印科技有限公司: 該平臺(tái)成立為2016年并在2017年完成建設(shè)，是京東方進(jìn)行印刷顯示技術(shù)研究的主要機(jī)構(gòu)。到本文截至?xí)r，BOE B5 平臺(tái)最少擁有2臺(tái)Gen8.5 印刷打印機(jī)和幾臺(tái)小型200 mm × 200 mm 尺寸純研發(fā)用打印機(jī)。

可見，京東方在印刷顯示的主力是放在合肥 B5 之內(nèi)。依托B5的現(xiàn)有支持，BOE可以更加便利的對大尺寸印刷技術(shù)進(jìn)行研發(fā)。

Array、CF、Module和整機(jī)應(yīng)該都是依靠B5的資源進(jìn)行制作。而卓印應(yīng)該只是負(fù)責(zé)OLED(打印+蒸鍍)和封裝

京東方的印刷顯示技術(shù)

和華星光電類似，京東方主要嘗試著將印刷技術(shù)運(yùn)用到大尺寸面板的生產(chǎn)上。

和華星光電相比，京東方有以下優(yōu)點(diǎn):

機(jī)臺(tái)比華星光電更大，則對于印刷顯示技術(shù)的研發(fā)其難度也大，且積累也多。(卓印自身不具備Array、CF、模組工藝。這些工藝需要B5產(chǎn)線進(jìn)行配合)

和華星光電相比，京東方有以下不足:

印刷技術(shù)只瞄準(zhǔn)了大尺寸運(yùn)用，而TCL在聚華平臺(tái)和天馬合作也對小尺寸產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)。

BOE現(xiàn)在展出Demo均是剛性為主，TCL則已經(jīng)將印刷技術(shù)運(yùn)用到了柔性上。

京東方印刷顯示器件在2020年才展出頂發(fā)射樣品，而TCL在2019年則已展出更為頂發(fā)射柔性器件。從京東方B5 印刷產(chǎn)線設(shè)備布局上可知京東方暫時(shí)沒有將印刷顯示運(yùn)用到柔性屏的制作計(jì)劃。

和TCL不同，京東方對印刷顯示的發(fā)展態(tài)度比較保守，暫未能像TCL那樣對未來大尺寸OLED面板產(chǎn)線建設(shè)上有更詳細(xì)和明確的技術(shù)規(guī)劃。