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918博天堂分享柔性屏里的未來,什麼樣?

發佈時間:2020-04-23 14:26:02 作者:柔性屏 來源:http://www.cnfeixian.com 瀏覽量:6773
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摺疊屏手機對於消費者而言,是有限空間內更高的螢幕效率和區別化的用戶體驗。而對螢幕供應商而言,摺疊屏手機是柔性顯示技術的應用進階。截至2019年3月,國內螢幕供應商京東方、深天馬、維信諾、TCL集團旗下華星光電等佈局的柔性OLED生產線已有14條,投產時間基本在2018年到2021年之間,產能將逐步釋放。

摺疊屏手機對於消費者而言,是有限空間內更高的螢幕效率和區別化的用戶體驗。而對螢幕供應商而言,摺疊屏手機是柔性顯示技術的應用進階。截至2019年3月,國內螢幕供應商京東方、深天馬、維信諾、TCL集團旗下華星光電等佈局的柔性OLED生產線已有14條,投產時間基本在2018年到2021年之間,產能將逐步釋放。

柔性屏

佈局柔性顯示

2019年世界移動通信大會點燃的摺疊屏手機戰火蔓延至今,多家手機廠商密集發佈摺疊手機計劃。而將摺疊屏手機由理想帶入現實核心元器件——柔性屏,話題也熱度不減。所謂柔性屏,即柔性OLED螢幕。相較於LCD(液晶)技術,OLED(有機發光二極管)技術具有自發光、廣視角、高對比度等優點。OLED按外形分類,可分為剛性屏和柔性屏。柔性屏有哪些特質?先來做一道選擇題,以下哪種情形會讓柔性屏停止顯示:第一種,置於煮沸的熱水中30秒;第二種,用直徑兩毫米的金屬細棍將柔性屏完全捲起來;第三種,用液壓機對柔性屏施加四噸的壓力。

這是一塊柔性屏在某節目科學實驗的現場經受的三重考驗。實驗的測試結果是,以上幾種方式都不能。這三項測試基本對應柔性屏抗高溫、耐壓、耐捲曲的物理特性。中國科學院院士、理論物理學家歐陽鍾燦在接受《中國新聞周刊》採訪時解釋說,柔性屏的特性取決於支撐它的基板(PI),也就是一塊厚度為10微米的塑料板,它是在玻璃基板上做一層玻璃膠,形成固體後再加一層PI溶液形成的。「在基板上再做有機發光、做各種半導體管制成柔性屏,總厚度僅為0.03mm。」相較之下,一張普通A4紙的厚度約為0.08mm。

這塊比紙更薄、比乒乓球更輕的柔性屏來自京東方集團成都第6代柔性OLED面板生產線。2017年10月,這條生產線的量產打破了韓國企業在柔性顯示領域的壟斷。京東方的前身是始建於1953年北京電子管廠,為中國第一個五年計劃時期由蘇聯援建的156個重點項目之一。1992年京東方創始人、現任董事長王東升出任當時的廠長,對北京電子管廠進行股份制改革,1993年成立京東方並於1997年在深圳交易所上市。在柔性顯示領域,除了京東方以外,近年來國內深天馬、維信諾、華星光電等螢幕供應商也在投資佈局OLED產能,在武漢、上海、北京、固安等地分別投建第6代柔性OLED生產線。值得注意的是,半導體顯示行業的世代線是根據玻璃基板的面積大小來劃分,主要是為了適應不同尺寸的產品切割需求和提高切割效率,新舊世代線之間不是替代關係。

柔性屏 軟模組

目前,作為新型顯示技術的柔性顯示已經發展成為未來顯示技術主流趨勢之一。但在技術方向還不明確的2013年,是否要佈局柔性顯示生產線,京東方在內部經歷過爭論。

這場爭論聚焦於技術方向和產線風險,張宇對《中國新聞周刊》說道,「一方面從市場和技術前景看,柔性顯示是未來的發展方向之一;另一方面,投建一條柔性生產線耗資四五百億元,若投入後沒有產出,對企業來說是難以承受的損失。」這在中國顯示發展史上曾有「血淚教訓」。上世紀70年代開始,中國加緊佈局CRT(電子顯像管)技術,產能迅速擴張並培育了長虹、TCL、海信等世界彩電巨頭,等到2004年液晶技術如潮水般替代CRT時,中國彩電工業遭受重度損失,再一次慘遭淘汰。有些耗資幾十億元建設的生產線,還未投產就打了水漂。「半導體顯示行業是高技術門檻的重資產行業,技術方向關乎企業生存,一旦跑錯就可能回到原點。」張宇回憶,在2010年前後,業內對OLED技術是否要替代LCD技術——如同LCD替代CRT——有過大規模的討論。

回答這個問題,王東升提出了「半導體顯示」概念。他認為,液晶技術和OLED技術都是基於半導體顯示技術上發展而來,存在延續性和共通性,兩者是共存的關係而非替代關係。以當時佈局較早的韓國三星電子、LG集團來看,OLED生產線基本都有由液晶生產線改造而來的情況。從國際上來看,三星電子大約從2000年開始做OLED,2005年開始做柔性OLED,有十幾年的生產工藝經驗積累。京東方在2001年建立AMOLED實驗室,開始OLED技術的跟蹤研究,到2013年已經能在實驗室做出柔性顯示產品,第一條全柔性生產線投建到量產用了兩年時間。「在柔性顯示的發展上,中國和日韓等國家已經是站在同一起跑線上了。」張宇說。

資本運作

在2000年之前,半導體顯示行業經歷了兩次衰退期。不久,韓國企業和台灣企業異軍突圍。目前,OLED面板市場基本由韓國三星壟斷,佔到市場份額的95%。2018年,京東方、深天馬、華星光電、和輝光電等為主的國內廠商開始發力OLED產能,有機構預計,到2023年國內廠商的產能有望達到全球的40%。據張宇介紹,半導體顯示行業屬於重資產、重裝備、高技術、高風險行業,投資數額大、回報周期長。一般而言,建設一條生產線耗資上百億元,從建設到盈利,需要五年以上,這段時期內企業的盈利能力非常弱,單純依靠企業初期生產經營難以進行周轉。

因而,在A股市場,半導體顯示行業企業往往充滿爭議,地方政府青睞有加,而連年虧損又會受到公眾的質疑。維信諾公司副總裁黃秀頎在接受《中國新聞周刊》採訪時表示,在新技術發展階段和新產線建設和運營初期,由於前期投入較大,良率爬升周期等因素,都會造成企業在投入期階段出現虧損,具體到各家企業的原因又各不相同。維信諾脫胎於1996年成立的清華大學OLED項目組,最初以學校為創新主體,產學研結合,為促進實驗室成果產業化於2001年成立維信諾公司,在2016年轉向以企業創新為主體,進行重大資產重組後上市。

競爭與合作

OLED螢幕在iPhone

X等智能手機的應用,加速了OLED技術產業化落地。隨着製造設備和材料工程技術的發展,曲面屏、全面屏乃至可摺疊螢幕在以智能手機為代表的移動終端的應用,加速柔性屏產業化應用進程。從三星、華為等手機廠商公佈的量產計劃來看,2019年摺疊屏手機的放量在百萬級。有不少觀點認為,柔性OLED的螢幕良率和產能問題導致摺疊屏手機推廣不及預期。在張宇看來,柔性OLED面板產業尚處在起步階段。當前,柔性OLED面板生產商共同面臨的問題是材料和裝備。「比如以上游材料來看,目前能提供一些材料的企業比較少。」

柔性屏 軟模組

從製備設備來看,目前OLED面板製程的主要設備蒸鍍機,大多來自日本和韓國企業,這也是國外企業在柔性顯示領域更佔據主動的主要原因。華南理工大學材料科學與工程學院院長彭俊彪教授指出,製備柔性屏的上游材料稀缺,材料供應產業鏈比較弱,導致柔性屏的成本比較高。「高端材料基本還是靠進口,但是國內的上游材料已經在擴張佈局,估計在一兩年內就能有較好的發展。」彭俊彪所在的華南理工大學團隊,研究的是製備柔性屏的另一項關鍵技術——TFT背板技術。2009年承擔國家科技部「863」平板顯示重大專項後,團隊逐步研發掌握了氧化物TFT背板關鍵技術(Ln-IZO TFT技術),規避了日本的技術專利。創維集團和華南理工大學聯合成立了廣州新視界光電科技有限公司,加速實驗室成果轉化。

迎接5G時代

進入2019年,5G商用漸行漸近,各行業產業形態多維度升級,企業的商業模式及人們的生活模式都在醞釀變化,萬物互聯也是大勢所趨。終端產品的交互體驗往往能給用戶最直觀的刺激,比如華為的5G摺疊手機Mate X可以3秒鐘下一部高清電影,可以直播8K超清攝像頭拍攝的巴塞隆拿的海灘。華為消費者業務CEO余承東在微博上說:「5G孕育高速暢想時代,摺疊開啟智慧未來。」摺疊屏的未來是否已來?在黃秀頎看來,目前摺疊屏還沒有很好的可放量的產品形態出現,硬屏和固曲在未來一段時期內還是主流,對於企業來講,最重要的還是把現在的曲面屏、全面屏做好,具備大批量交付能力,同時去做未來新產品的應用開發,突破疊代技術。他把柔性顯示劃分成四個階段,從固曲全面屏顯示、固定單軸摺疊到平行多軸摺疊到全柔性顯示,即可以任意摺疊甚至拉伸。

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