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2018新型显示AMOLED产业化技术峰

来源: 作者: 2018-09-29 18:08:33

2018新型显示AMOLED产业化技术峰会隆重落幕

6月6日,由OLEDindustry主办的2018新型显示AMOLED产业化技术峰会在深圳前海召开,来自海内外的专家学者、显示产业大佬齐聚一堂,共同探讨AMOLED产业化过程中的难点与未来走向。

会议主持人刘召军博士

看点

01

IHS MarkitI Chase Lee:整体AMOLED市场走势及行业发展路线

IHS高级分析师Chase Lee演讲主题有四个方向:是AMOLED整体市场的发展趋势;中国和韩国AMOLED产业的基本对比及整个行业产能在未来扩张的趋势;全面屏的发展路线;下一步科技所发展的方向。

Chase Lee

关于整体AMOLED市场的走势,Chase Lee表示,在2018年整体AMOLED市场的增长不像2017年预计的好,并没有出现爆发性增长。从宏观区块链来看,是稳步增长的状态。AMOLED的屏幕设备总体出货量从2017年的2.42亿台到2022年的8亿台左右,其中有90%的出货量来自于的需求。而以外的OLED电视,出货量比较小,但成长空间比较大,电视的出货量2017年180万台,预计2022年1千万台左右。

而关于AMOLED市场,Chase Lee分析了市场里面最重要的两个玩家,一个是中国,一个是韩国。据其表示,在基本数据面,2017年的整体出货量,最多是三星,占据市场96%的市场份额;其次是维信诺,第三是LGD,它是在电视面板上出货。除了市场份额的优势以外,韩系厂商在OLED深耕多年,在技术上比中国有优势。除了技术上的优势和市场份额的优势以外,韩系厂商还有价格成本控制上的优势。

但是随着中国面板厂商在OLED产能上不停的加码,从2017年开始,AMOLED面积中国厂商2018年所占的产能供应量达到12%,随后扩充到38%左右。中国在OLED的产能还有进一步提高的空间。

其认为随着整个产能的扩充,在未来整个显示行业的发展会由价格的竞争变成价值的竞争。未来几年,作为面板厂商来说,所需要考虑的是显示面板能够给我的客户提供更多的附加价值。

看点

02

KOLON Yoon博士:柔性AMOLED 的基板CPI

Yoon博士

近两年尤其是今年,中国大规模的扩产建G6的柔性AMOLED产线,但是目前上真正采用柔性的并不多,其中PI是一关键点。

Yoon博士表示,现在已经在市场上看得到一些柔性AMOLED屏,比如说三星的一些,但是这才是柔性AMOLED屏的第一代,第二代将是可折叠屏,到第三代,将会看到屏幕将是透明的,可以卷曲的,也可以伸展。第四代或许就会实现完全柔性的屏幕,但同时屏幕也是一次性的。

目前AMOLED出货最多的还是硬屏,也就是玻璃基板,它的防水性非常好,成本很低,但是非常脆、非常硬。而PI是有非常好的潜力。虽然在使用过程中发现它是有颜色的,但是只需要通过一些技术和工艺就可以实现无色PI,也就是CPI。

CPI是无色的PI,CPI在很多情况下有更好的表现。在灵活度方面,CPI是非常优异的,其柔韧度、透光度都是非常优秀的,在黄色指数方面,CPI值2.0,而传统PI大于90。表面的硬度方面,CPI的硬度是2X,而PI没有显示具体的数据。

除此之外响应速度也是非常重要的指标,PI在这方面需要进一步的改进。表面的硬度方面,CPI的硬度是2X,而PI没有显示具体的数据。现在有一些公司正在研发非常好的CPI的背涂层技术。有些材料是可折叠的,有些是不可折叠的, CPI可以进行折叠,也可以很快恢复到最初的状态,进行了20万次的测试后证明它可能有非常好的回弹性。

“有很多的显示公司,他们正在研发PCV和透明的光伏,还有各个应用场景,还有FPCB

2018新型显示AMOLED产业化技术峰

,还有汽车。关于OLED的发光,还有各个应用场景比较多,也就是说我们的PI是应用非常广的东西。现在很多人使用黄色的PI,可以做很好的隔热作用,我们做CPI是透明的,我们从外部可以看到内部,所以CPI比PI更好。同时,我们还考虑到它的透光性,CPI的优良性就非常好。” Yoon博士表示。

看点

03

Admesy CEO——Steven Goetstouwers:AMOLED的光学检测

Steven Goetstouwers

报告伊始, Steven Goetstouwers通过提出当前显示检测设备存在不完美的问题开场。其表示,如果要选择好的显示产品技术,就需要非常好的光测量技术。而目前想找到合适的测量技术却是一件令人头疼的事。因为目前按检测选择的无非是光谱议和色度计,但是这两个最终的原理是一致的,所以并不是最好的选择。

OLED在技术领域并不是新东西,第一款OLED的设备是十多年前出现的,只是到现在,OLED才驶入转折点,迈入高速发展期。

Steven Goetstouwers表示,作为一个专业从事检测的企业,他认为选择OLED,是因为AMOLED可以获取更好的视觉。OLED主要的优势,是颜色更好,色彩饱和度更好,看起来很真实。

有如此本征属性的产品AMOLED,如果没有合适的检测技术,那会带来很多麻烦。在OLED测量上存在一些挑战,因为它存在的高峰波长变量。

看点

04

广东聚华余磊:OLED的喷墨打印技术的挑战和机遇

余磊博士

目前OLED显示技术主要是通过两种方式来实现,第一个是通过蒸镀的方式;第二个是溶液加工的方式实现。而蒸镀方式现在分为两条技术路线,第一路线是采用蒸镀RGB分子形成,这种技术路线主要适用于中小尺寸的面板的制作,另外一个是大尺寸面板制作方法主要是通过白光加CF的方式进行,这些都是目前量产化的技术。

除了蒸镀之外还有一个就是溶液加工的可打印的OLED技术,它采用溶液加工的方式,第一个它材料的利用率比较高,另外它不需要高真空的设备。第三个,它的器件结构比较简单,因此溶液加工可打印的方式制作大尺寸的OLED技术具有比较大的优势。当然,如果是想实现较高的显示画面质量,它也需要面临很大的问题。

余磊表示,要想实现一个显示质量较高的喷墨打印的显示面板,它需要重点解决四个问题。第一是半个结构和钉扎点的设置;第二是墨水技术的开发。第三是喷墨打印工艺的开发;第四是打印设备。

看点

05

敦泰集团敦捷光电总经理林瑞建:全面屏多点读取屏下指纹方案

林瑞建

显示不应该只是做价格的竞争,而是应该进入价值的竞争,这是非常重要的,敦捷光电总经理林瑞建开场如是呼吁。其表示,敦捷光电提出了LCD和OLED全面屏多点读取屏下指纹方案,这个是真正价值创新,并不是所谓的纯粹的成本、价格的竞争。

林瑞建指出,在敦泰在屏下指纹应用领域,提出了一个解决方案,这个解决方案让所有投资在创新应用上面有一个新的选择。可以说它可能是一个厂,因为本来就有LCD的投资,OLED并不是把LCD上的投资完全放弃掉,而是应用创新方面相关的东西产生附加的价值。

据介绍,敦泰提出的光学指纹和电容指纹是不一样的,指纹sensor在上面,健康资讯和用户相关安全环境的资讯这点其实是蛮重要的。比如说一个人带了一个,每一天这么长的时间和在一起,随时要查看资讯,手指放在上面的,其实健康量测是第一而不是开机解锁。

林瑞建大胆表示,第一、未来,指纹以后不只是开机解锁那么单纯,因为你的连到你的家里面、银行等等,这些操作未来都是要确认的,你未来都是要留下记录的,未来指纹会跟显示做一些结合,这个是到处能够看得到的。第二、目前只有单一的地方可以取指纹,不久的将来,2019年就可以看到整个屏幕都可以取指纹,而且是任何的形态都可以和屏下指纹做深度的结合。

看点

06

星宸光电总经理Mac Hsin:OLED封装技术

OLED材料容易受到大气影响,造成器件劣化,从而影响寿命。这也需要封装的原因。所以封装的目的,其实就是要阻绝掉国内器件跟水氧的接触。

Mac Hsin

目前OLED的封装方式有3种:第一种是传统的封装方式,就是双层玻璃夹挤的封装方式,它的制程搭配就是用UV胶加Dam,还有Frit,及Fill。Dam价格非常昂贵。第二种封装是上下两层,利用一些塑胶的聚合物当夹板,但是费用也很高,而且制程比较烦琐。第三种封装,可以利用单板玻璃或者是PI的基板进行封装,它的制程搭配是PECBD+HAD,这个技术也是很不容易,再加上这两个设备其实相当昂贵,再加上是新技术,所以技术困难度还蛮高的。

关于OLED封装未来的趋势。Mac Hsin表示,显示器的发展,从阴极管到薄形化,再到轻薄短小,甚至大型显示器。从它的形态改变,可以看到它是慢慢由刚转柔,所以整个趋势的发展是变薄、变轻。

“我看到未来,面板一定会把玻璃基板给替换掉,替换掉以后,必须考虑的事情还蛮好多的,我们必须整合很多膜层,把光学膜、保护膜整个替代,中间的贴合胶材也要薄型化了,包含下面的TME的封装也要可牢化。” Mac Hsin如是说。

看点

07

和辉光电市场总监韩学斌:智慧2.0时代视界机遇与使命

韩学斌从终端方面谈AMOLED当前的一些问题。韩学斌此次报告从终端角度来分析AMOLED产业形势。其从的发展、发展带来的显示屏的发展和和辉光电在与终端客户合作中的一些情况分享。

韩学斌

就当前发展情况,趋势之一是从2017年开始整个行业进入到了全面屏的时代。这是小米的MAX把这个概念引爆,全面屏就成为了当代的主流。现在在不写型号的时候,用户很难分辨出出来。目前出现的是千机一面,同质化竞争加剧,所以整个市场的消费者都期盼着创新突破。

趋势之二是,从价格和销量对比来看,中高级的市场占比在提升,反而是中低端占比在下降,的功能在增强,配置在提高,的零售价格呈现了上涨趋势。

虽然全面屏爆发,但是整个市场在2016—2017年的成长非常小,只有3%的增长率,也就是说并没有给市场带来爆发式的增长,它只是市场的涟漪。韩学斌表示,2017年全面屏占比9%,预计2018年要超过一半的占比,甚至2019年会达到3/4的占比情况。

但是在和辉对市场调研发现,从2015年,当年发行新机市场销量占比达到73%,2016年也保持了73%,2017年却只有37%。

究其原因,韩学斌表示,我们的时代,是非常好的时代,这个时代变化太快。5G、万物互联、大数据、人工智能围绕在我们的身边。原来我们看终结者里面说的很多故事,我们现在都有看到了希望。这其实还是在为人服务,时代在变,人的消费习惯、生活习惯也在变。变化在于:第一,人变得越来越宅了;第二,消费者变得越来越懒了;第三,人的掌控欲表现得越来越强,这些对提出了新的要求,需要更加智能化。

现在的功能非常强大,它集成了多项功能,它已经达到了智能化的第一步,我们称之为1.0。到2.0时代是可以通过把你和整个互联连接在一起,可以让你的居家生活、娱乐教育、穿衣吃饭、工作交际、行车走路等络连接在一起。但是3.0时代,要成贴身助手功能。

而和辉光电在迎接智慧时代所做了一些准备。其产品是AMOLED中小尺寸显示屏,目前出货量到现在是在满产。作为未来的发展,正在扩大产能,二期工程在2016年12月动工,计划在2019年的第一季度开始试生产。目前已经开始做柔性屏,做了高分辨率的2.5K的显示屏,以及主流的全面屏和未来中尺寸的显示屏。

看点

08

腾盛工业技术副总卢国艺:OLED制程当中的精密点胶、超声波干式清洗和FPC精密折弯

腾盛工业技术副总卢国艺表示,精密点胶核心技术有3个部分,第一个是出胶量精密控制,第二个是运动轨迹控制,第三是出胶量与产品结合的控制技术。

卢国艺

据卢国艺表示,出胶量精密控制技术主要分为三个阶段,一是2005年之前的针筒出胶量精密控制;二是、2005—2010年之间的螺杆阀等阀门的点胶方式;三是、从2010之后的喷射式的点胶,到目前为止,喷射式的点胶是整个点胶领域里面精度最高的。

而精密点胶的运动轨迹控制技术,简单说就是点胶的位置精度要保证。这两年来,的刘海屏、3D曲面屏的出现,对点胶运动控制的要求也非常高,要求有四轴联动伺服控制,还有速度前瞻算法、速度规划的算法,包括我们位置规划的算法等等研究。第三部分是出胶量与产品结合控制,即按需点胶。

按需点胶就需要通过测量点胶位置的面积达小及点胶位置的坐标信息之后,自动调整点胶坐标及根据面积大小变化而自动调整点胶量的大小。

在OLED显示屏当中,在侧面缝隙里面,需要点UV的遮光胶,进行遮光保护的作用。AMOLED是由很多种材料贴合组装在一起,每一个材料不一样,贴合的误差也比较大。产品本身之间就有误差,产品在贴合的时候,尺寸比较大的时候,产品也会变形,也会有误差。所以整个槽需要的点胶,每一个位置需要的胶量也不一样。所以在在点胶之前,腾盛采用利用3D AOI把每一个槽体积扫描测量出来,再根据这个体积大小进行动态的调整出胶量,以保证遮光区域胶量非常的均匀,起到非常好的遮光效果。

第二大部分是超声波干式清洗。常见清洗方式有三种,第一种是真空清洗的方式,这种方式只能清洗100微米以上的颗粒异物;第二种是风刀的清洗方式,这种方式可以清洗50微米以上的颗粒异物。

第三部分是OLED 的FPC精密折弯,也就是将OLED背面的A或者是C段的FPC的折弯,也有人叫被折机。主要的工序包括撕膜、校正、折弯、再到最终的检查确认。整个线体的是10.5米长,包含了自动上料,这是整个的外形尺寸。

看点

09

奥宝亚太区产品经理——David Ashiri :AMOLED的良率管理

柔性AMOLED目前正在高速的扩产,但是面临着重大的良率挑战和良率管理。

David Ashiri

AMOLED面板生产厂商在产量攀升阶段,一直是最难的,因为工艺技术等方面改进是需要不断试验和验证,这就需要大量资金和技术人员投入,而这里面发现问题的除了人眼更多的需要检测。而奥宝为此提供了很多相关检验工具,可以去检查各种各样的缺陷,包括背板的缺陷,OLED也有这些缺陷。

关于AMOLED成品的攀升面临的挑战和问题,David表示,在AMOLED每一个阶段都有AOI,在最后还有价值测试,封装、切割以及在这之前的PI检测等等。切割、封装以及层叠,这些都是针对OLED去找到某些缺陷,通过AOI来处理,可以来对成品率有了提升。

在整个工艺过程,需要从源头去控制成品率,降低缺陷率。只有这样,在生产过程中才可能对成品率有更好的保证。有时候有一些缺陷是不可能恢复的,如果恢复不了就会对成品率造成很大的影响。

相比LCD,柔性的OLED是非常复杂的。它的每一个缺陷都可以是致命的,而缺陷可以来自于不同的工艺、不同的方法和不同的材料。对于AMOLED设备,即使是非常小的设备都可能非常严重,都可能导致整个设备不可用。比如说有灰尘,有小颗粒,这些缺陷不会影响整个设备,但却造成AMOLED不良。

另外还有一个大的困难,那就是对于出现的个例,对于面板一些致命的缺陷,有些很难分清。而对于检验公司来说,他们可以非常容易的区分致命和不致命,让OLED问题变得更复杂,所以必须让识别技术和软件算法更聪明。

传统检查缺陷,通常会做扫描,在扫描中会发现很多缺陷,可能会对图像进行审视,去看不同的大小,不同的尺寸,但是这是最简单的一种缺陷分类方式。

目前奥宝会去对图像进行随机的检验或者是审视,分辨率非常高,2.5M的分辨率,甚至更高,这样可以发现很多的缺陷并进行缺陷分类和过滤。David认为,对柔性的AMOLED,传统的方式是不可以持续的,对于AOI缺陷达到几百个,如果没有办法处理这么多的缺陷,就需要提高效率。

在光学检查系统中有一个非常重要的概念,就是分类。分类意味着所有的AOI都会做检测,在不同的照下做检测,可以做扫描中的分类,在扫描的时候就会去对缺陷进行分类,使用非常强大的计算机和非常好的软件以及用很高的精准度识别不同类型的缺陷。

所有的致命缺陷都会进入审视的阶段,这样可以提高效率。对于很多缺陷可以在前期通过高分辨率的图片筛选出来,这样的工作方式可以提高修复的效率,可以按照客户的要求进行很好的筛查和分类以及检验。

最后David表示,柔性的OLED显示生产的过程,会给成品率管理带来很多的挑战,需要我们非常积极地去应对,从而解决更复杂的生产问题,或者说生产过程越复杂,问题也会越来越复杂,有很多新的应用,有很多新的材料和工艺,这些都会带来新的问题。

看点

10

维信诺市场总监于宁宁:AMOLED市场格局

全面屏从18:9走到今天,虽然整个行业中,对于Notch都有不同的看法,有的人喜欢,有的人不喜欢。但是整个市场的行为还是非常明确Notch产品,所以说挖槽还是目前整个行业的大趋势。今年来看,包含华为、OPPO,都看到AMOLED的6.1寸和6.21寸、6.28寸,这些产品都非常明显走挖槽的路线。

于宁宁

同时LCD的产品也是同步的进行,一开始行业人士认为LCD作Notch会有挑战,但是产品也走的很快。包括华为、VIVO和OPPO的产品,LGD也快。

根据行业数据显示,今年整个Notch的产品一期出货来看,OLED已经非常明确,OLED整个出货集中率比较高。2Q18开始,华为的6.1寸出货量已经向上提升,到下半年的时候,苹果新的5.8寸、6.5寸产品上市,再加上小米8刚刚上市,可以预期今年的下半年Q3、Q4整个OLED产品的出货量会快速的升起来。

同样LCD也是一样状况,目前可以看到,苹果会有一个6.1寸的新产品,三季度和四季度看他们的提升非常快。国内目前包含华为、OPPO、小米,6.3寸、6.5寸的产品都会起来,在市场的驱动下,四季度的出货量会更高。渗透率来看,OLED今年下半年是有机会到60%的比重。目前整个显示行业,整个规格是比较稳定的,都是高级产品走大Q级别,Notch是现在的主流趋势,但是它会在下一步进行演进。

去看整个不同价格的出货量预期,渗透率其实还是有限的,有限的情况下,成本过高,一定会影响你的需求。另外一个是它的供应链,根据苹果过去的供应链来看,不管是做触控好还是做其他,它一定要找两到三家供应链,让供应链互相竞争,每季度保持一定程度的成本下滑,而OLED核心就是一家供应链。

于宁宁认为,相对于成本问题,真正重要的是国内的OLED供应链在崛起。正在用快速的投资弥补时间上的差距。当然这也面临一个瓶颈期,现阶段很多产能的投资投下来的,很多的产线在量产阶段或者是接近量产阶段,这个时间节点真正去看,挑战还是非常多,可以说当前这个时间点是黎明之前的黑暗。

在供应链的部分,SDC的战略对整个行业格局影响非常大,这种状况下,本土的供应链起来之后,一定能够带动供应格局的改变。当然OLED并不是那么简单,除了基础的LTPS部分,还有有机材料的蒸镀、有机成膜,它背后一定是供应链的协同效应。供应链的协同效应只有一家独大的时候,能够得到供应链的机会不大,现在本土供应链已经就位,于宁宁认为,对于供应链而言,同样是成本的探索,能够做到更低成本,未来的竞争格局就会得到解放。

看点

11

JDC(和莲光电)董事长邰中和:异构集成技术

报告伊始,邰中和董事长用“随着今天半导体制程技术往10nm、7nm、5nm,将来走到3nm,全世界只有三四家公司可以做。全世界的半导体,如果走深的话,大概就4家公司,那其他人干嘛?”这样疑问引出了excel silicon主题。

邰中和

据邰中和董事长关于JDC的Micro-LED驱动背板介绍,目前JDC全世界已经卖出来20几套开发系统,有两三家已经往量产上走,所以microLED是display,也不完全是display。

而AMOLED部分,目前高平、BOE和奥雷德在云南投资了硅基OLED,这个投资就是OLED on silicon做出来的,目前JDC也在和台湾的供应链谈。而LCOS是JDC最开始做到硅基显示产品。无论是OLED、LCD还是Micro-LED,对于JDC无所谓,因为JDC是做IC的。

看点

12

永恒光技术长——lvan chen:AMOLED FMM主流工艺发展趋势

“我今天有3个主题要讲,第一个主要是讲它产品的影响力,第二个主题是金属版的制成工艺及各个优缺点,第三个是除了金属版之外,还有哪些可以在产品面、技术面有更好的像素密度推进。”lvan chen表示。

lvan chen

从2010年到现在为止,每个技术的演进发展,三星在2011年推出来之后,OLED开始被市场接受是可以当显示屏使用,到2012年系统厂推出来的产品逐渐迈向720P的水准。2013、2014年,屏逐渐往更高的分辨率。

在2015年之后,像素密度逐渐拉伸到500ppI以上的水准,在2015到2016年需要提到一件事就是进入VR,让大家了解到OLED屏可以使用在近眼显示。2016、2017年之后,三星的X8、X9让的屏的分辨率拉升到QHD的水准。2018年初,苹果正式采用OLED屏,这是跨时代的意义,因为苹果公司通常不会使用最新的科技,但是它使用的是最稳定的技术。苹果正式导入OLED屏之后,代表这个技术在小尺寸已经确立了永恒不败的地位。

当像素密度之间拉升之后,就需要越来越大的尺寸,在屏制作的世代线,从原来的G2.5拉升到G4.5的水准。传统的使用技术,在拉升整个膜的时候有困难性,这个困难性造成的结果就是混色,混色就会让整个屏的发光效率降低。所以造成混色的关键是你所使用的金属遮罩屏蔽的好坏,影响到产品良率或者是使用性。

一开始市场用的都是RGB像素排列,所谓的像素排列和FMM制成的精度有正相关,随着时间的推进,三星2008年6月买下Clairvoyante,取得Pentile Matrix的核心专利。也是在这之后,三星所推出的所有的产品逐渐往图像技术靠近,所以在2009年2010的时候,三星的采用的是OLED,Pentile像素设计是在一个像素内同时使用两个绿色像素,以及一个红色,以及一个蓝色的像素组成的正面图,用这个方式的好处是,你可以用比较低的密度模拟比较高的分辨率。所以在整个产品规格上数字会很漂亮。

FMM在主流技术上,有5种比较让人家熟悉的名词,第一个是蚀刻,第二个是电铸,第三个是FHM(永恒光技术),第四个LITI,第五个是photo-patterming。

现在的OLED产品有两大主轴:白光和RGB。第一部分是WOLED,是利用CF去完成颜色的分辨。在整个完成过程中,它整个制成的技术路线是不同的。第二个部分是SBS OLED,它基本上都是完成基板的制作之后,再把基板传送到蒸镀机里面,蒸镀机通常会用物理性把其他不要的区域遮蔽住,把需要的区块留出来滚动之后,然后用蒸镀的方式去完成。另外在2015年之后,Photo-Patterning 走上舞台,主要是用光罩的方式,以黄光制程方式形成开口以达成色彩图样化。

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