08年起中小尺寸AMOLED顯示器步入大規(guī)模量產(chǎn)

        ——2008中國光電產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集

        根據(jù)Display Search的調(diào)查顯示，2008年第一季度全球AMOLED產(chǎn)品的市場銷售量達(dá)到208.8萬臺，占OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)市場的10%，較2007年第四季度增長24.2%。從另一方面看，市場研究公司iSuppli最新發(fā)表的研究報告稱，2013年全球OLED電視機(jī)出貨量將從2007年的3000臺增長到280萬臺，復(fù)合年增長率為212.3%。從全球銷售收入看，2013年全球OLED電視機(jī)的銷售收入將從2007年的200萬美元增長到14億美元，復(fù)合年增長率為206.8%。

        通過本文的介紹將讓你了解到以下方面的內(nèi)容： 

        —AMOLED的主要制造商狀況；
        —AMOLED的產(chǎn)能分布；
        —AMOLED的殺手級應(yīng)用和趨勢。

        一、全球AM-OLED主要制造商狀況

        1. 索尼公司

        在AM-OLED的應(yīng)用上，日系廠商押寶大尺寸的TV應(yīng)用市場，與專注在如手機(jī)等移動設(shè)備的臺韓廠商大不相同。除索尼已經(jīng)發(fā)布了11英寸的電視產(chǎn)品外，包括日本消費電子大廠東芝，在索尼宣布進(jìn)軍OLED電視之后，已表示將進(jìn)軍OLED電視市場，并將在布局完成之后直接推出30英寸的產(chǎn)品。此外，日系廠商愛普生及TMD也宣布要切入OLED TV面板的市場。

        索尼歷經(jīng)十多年的產(chǎn)品研發(fā)以及量產(chǎn)時間的多次推遲，索尼在2007年10月宣布于同年12月1日在日本市場正式發(fā)售11英寸的AM-OLED電視，售價定為20萬日圓，每月產(chǎn)量為2,000臺，為全球首度商品化的OLED TV。索尼認(rèn)為，雖然OLED TV無法立即取代LCD TV，但OLED在薄型電視市場的地位將可能超越PDP，僅次于液晶之后。

        索尼的AM-OLED TV屏幕尺寸為11英寸，無需背光源，畫質(zhì)佳，響應(yīng)速度為LCD TV的1000倍，且最薄之處僅為3mm。預(yù)計索尼于2009年中發(fā)布大尺寸OLED TV。

        2. 愛普生公司

        愛普生公司于2007年10月份宣布該公司的OLED面板克服了材料壽命較短的瓶頸，達(dá)到亮度減半壽命超過5萬小時，并于該公司的長野縣富士建設(shè)工廠進(jìn)行小規(guī)模量產(chǎn)。此外，在2007年10月底的FPD International會場上，愛普生展出了8英寸的AM-OLED面板，分辨率為W800XH480，亮度200 cd/m2，對比度則達(dá)10萬比1以上。

        3. 其他日系廠

        TMD于2007年4月份表示將在3年內(nèi)開發(fā)TV用OLED面板，并于2009年之前開始量產(chǎn)。

        4. 韓國以及臺灣廠家

        韓國三星SDI及臺灣廠家奇晶光電，到2007年第三季為止，在4英寸以下的小尺寸AM-OLED產(chǎn)品，已有初步的成果。兩家廠商先在小尺寸領(lǐng)域積極研發(fā)，突破技術(shù)瓶頸及良率；在亮度減半壽命方面，目前三星SDI及奇晶光電推出的小尺寸產(chǎn)品，均已提高至2萬小時以上。

        在中尺寸方面，韓國三星SDI及臺灣的奇晶計劃推出的4.3英寸、7.0英寸及7.6英寸的產(chǎn)品，量產(chǎn)時間在2008年，目標(biāo)應(yīng)用為GPS、PDA手機(jī)及數(shù)字相框；而在未來的大尺寸電視布局方面，韓國及臺灣也將從中尺寸的移動電視產(chǎn)品著手，先利用OLED在便攜式應(yīng)用中輕薄省電的固有優(yōu)勢，等待大尺寸OLED技術(shù)有所突破后，就可以順勢進(jìn)入大型OLED TV市場。

        三星SDI為全球第一個量產(chǎn)AM-OLED面板的廠商。擁有全球最大的4.5代AMOLED生產(chǎn)線，目前月產(chǎn)能為150萬片，以2～4.8英寸產(chǎn)品為主，主要應(yīng)用于手機(jī)、PDA、PMP及DSC等產(chǎn)品。其客戶以日、韓手機(jī)廠商為主，例如，日本KDDI采用其2.6及2.8英寸產(chǎn)品作為手機(jī)主面板。

        三星SDI預(yù)計在2008年將月產(chǎn)能目標(biāo)提升至800萬片，并將推出7英寸WVGA面板，將應(yīng)用產(chǎn)品擴(kuò)大到數(shù)字相框等產(chǎn)品應(yīng)用。值得注意的是2008年的預(yù)定產(chǎn)能中，80%～90%已被客戶預(yù)定。

        三星SDI公司在AM-OLED的發(fā)展策略主要是專注在提升產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)良率。此外，由于AM-OLED具備輕薄、畫質(zhì)佳、反應(yīng)速度快及低耗電等優(yōu)點，因此，三星SDI預(yù)計未來多數(shù)消費者將愿意多負(fù)擔(dān)20~30%的價格購買AM-OLED面板的應(yīng)用產(chǎn)品；在此前提下，三星SDI預(yù)計在2010年OLED產(chǎn)品的營業(yè)收入將占整體營收的20%。

        奇晶光電由母公司奇美電子100%轉(zhuǎn)投資而來，最初定位為OLED產(chǎn)品(包含PM-OLED)的研發(fā)及生產(chǎn)，后來轉(zhuǎn)而專注于AM-OLED面板的生產(chǎn)。由于2007年之前PMOLED產(chǎn)品銷售不佳，AMOLED產(chǎn)品量產(chǎn)時間表也幾度延遲，使得奇美電子曾一度考慮結(jié)束奇晶光電。幸運的是，在AM-OLED元年的2007年，奇晶突破了良率的門坎，進(jìn)入量產(chǎn)階段。

        奇晶光電突破良率瓶頸的關(guān)鍵在于奇晶光電積極與技術(shù)先進(jìn)廠商合作，包含與柯達(dá)公司簽訂技術(shù)交互許可協(xié)議，并與UDC(Universal Display Corporation)簽訂材料及相關(guān)技術(shù)授權(quán)等，由此得以快速由研發(fā)階段進(jìn)入量產(chǎn)階段。

        2007年5月，奇晶在小尺寸方面，突破良率門坎，已達(dá)65%以上，并開始大量地穩(wěn)定生產(chǎn)，主要面板規(guī)格為2.4及2.8英寸產(chǎn)品，主要客戶為大陸及日韓手機(jī)廠商。在手機(jī)大廠方面，奇晶也積極送樣給國際大廠認(rèn)證，并已于2008年第1季開始交貨。

        5. 其他韓臺灣廠家商

        從PM-OLED轉(zhuǎn)戰(zhàn)AM-OLED的LG電子，其AM-OLED產(chǎn)品于2007上半年通過手機(jī)大廠認(rèn)證，已于2007年第四季開始量產(chǎn)出貨。

        LG于2007年中，與美國OLED材料供貨商UDC簽署合約，將采用UDC的磷光專利及相關(guān)技術(shù)，應(yīng)用于2008年中之前生產(chǎn)的AM-OLED面板，并曾于2007年5月展示基于不銹鋼薄板基板的4英寸Flexible AM-OLED面板。

        臺灣統(tǒng)寶借助于LTPS的工藝優(yōu)勢跨入AM-OLED市場，雖然曾規(guī)劃興建5代的大尺寸AM-OLED生產(chǎn)線，但目前仍處于技術(shù)研發(fā)階段，未來仍有可能加入AM-OLED大尺寸市場。

        各個AMOled顯示器制造商的近期發(fā)展目標(biāo)是，在中小尺寸WVGA顯示器上取代TFT-LCD顯示器。因此，值得引起全行業(yè)的重視。

        二、AMOLED的全球產(chǎn)能分布

        從AMOLED的全球產(chǎn)能分布來看，三星SDI AMOLED產(chǎn)線于2007年9月開始量產(chǎn)，為全球第1條量產(chǎn)、專門生產(chǎn)AMOLED的產(chǎn)線，該工廠位于韓國天安三星SDI PDP廠旁，若以切割2.X(2.1英寸～2.9英寸)AMOLED面板來計算三星SDI AMOLED產(chǎn)能，2007年達(dá)月產(chǎn)能150萬片，2008年若切割同尺寸計算，則將達(dá)月產(chǎn)能300萬片。

        三星SDI AMOLED的生產(chǎn)線不僅為全球第1條量產(chǎn)的專線，且目前該公司AMOLED產(chǎn)能也高于其他制造商。若計算各廠商AMOLED于2007年底的投片量(以投入基板片數(shù)計算)，三星SDI所擁有的AMOLED產(chǎn)線基板尺寸為730mm×460mm、每月產(chǎn)能1.6萬片，及730mm ×920mm、月產(chǎn)能5千片；另一韓國廠商樂金-飛利浦(LG. Philips LCD；LPL)則擁有龜尾一廠、基板尺寸為365mm×460mm、月產(chǎn)能3千片，未來則將再新增1條龜尾二廠產(chǎn)線，基板尺寸大小與龜尾1廠同。

        相比之下，全球其他AMOLED制造商目前所擁有的AMOLED廠，多由先前既有的TFT LCD產(chǎn)線加以改造而來。在“2008年手持設(shè)備顯示技術(shù)大會”上，一位來自臺灣的專家就表示，目前，TFT-LCD與AMOLED采用相同的類似的基板，這是AMOLED顯示器根本不可能完全取代TFT-LCD的原因之一。

        在臺灣廠商方面，目前奇晶擁有臺南Fab 1、基板尺寸為620mm×350mm、產(chǎn)能共7千片的產(chǎn)線，未來將新增基板尺寸與Fab 1相同大小的臺南Fab 2廠，新廠預(yù)計于2008年底開始運作。

        日廠索尼方面，雖其于2007年底即開始銷售11寸AMOLED TV，但是，該公司AMOLED產(chǎn)能反而最小，僅1條位于東浦、基板尺寸為300mm×360mm、月產(chǎn)能5千片的產(chǎn)線。

        相比而言，三星SDI對于AMOLED應(yīng)用于終端產(chǎn)品的布局，與索尼有很大差異，索尼商品化應(yīng)用產(chǎn)品是以AMOLED TV為開端，但是，三星SDI商品化產(chǎn)品布局則延襲過去TFT LCD產(chǎn)業(yè)發(fā)展腳步，初始階段(即2007年下半年)其AMOLED出貨尺寸為2英寸～2.8英寸，主要為手機(jī)及MP4播放及用OLED面板，而該公司目前正在研發(fā)3英寸～7寸、14.1英寸、31英寸的AMOLED面板，其中，3英寸～7英寸面板將以PMP及UMPC應(yīng)用產(chǎn)品為主，14.1英寸及31英寸面板則將以TV應(yīng)用產(chǎn)品為主。

        三星SDI到2009年將量產(chǎn)用于14.1英寸電視的AMOLED面板，預(yù)計該AMOLED TV機(jī)種零售價將達(dá)3百萬韓元(約3000美元)，該階段產(chǎn)品發(fā)展趨勢將與索尼 11英寸OLED TV相同，將定位在精品市場。

        預(yù)計到2010年，三星SDI則將推出40/42寸AMOLED TV用面板，屆時AMOLED TV尺寸將不會僅停留在如筆記本電腦顯示器一般的大小，AMOLED面板的面積將進(jìn)一步向上進(jìn)攻至真正的電視尺寸。

        目前，擁有AMOLED產(chǎn)線或技術(shù)的廠商很多，然而，明確表示將開發(fā)TV應(yīng)用的廠家很少。東芝原先于2007年初表示將于2009年商品化30英寸等級OLED TV，但該公司將此時間表往后推遲；松下電器雖與佳能及日立制作所于2007年12底正式結(jié)盟，其中目的之一就是為共同發(fā)展OLED TV顯示技術(shù)，然而，松下電器于2008年的營運展望顯示，它看好OLED TV發(fā)展的時間表將落在2010年以后。

        索尼與三星SDI是曾經(jīng)明確規(guī)劃在2010年以前將AMOLED TV/面板實現(xiàn)商品化的時間表的制造商，預(yù)計2008年OLED TV主要仍將由索尼所主導(dǎo)，而2009年后在三星SDI加入OLED TV產(chǎn)品應(yīng)用后。三星SDI是繼索尼之后，將在OLED TV相關(guān)制造扮演重要競爭對手的角色。東芝和松下在內(nèi)的一些廠商預(yù)計將在2009年進(jìn)入這個市場。

        值得注意的是，由四川虹視顯示技術(shù)有限公司(四川長虹電器股份有限公司和成都高新投資集團(tuán)有限公司共同投資設(shè)立)建設(shè)的、中國首條總投資7.05億元人民幣的OLED屏量產(chǎn)生產(chǎn)線計劃于2009年一季度建成投產(chǎn)。建成后，將形成年產(chǎn)1200萬片OLED顯示屏|顯示器件的生產(chǎn)能力。此前不久，北京維信諾、四川普天以及廣東信利也先后建立了OLED生產(chǎn)線。據(jù)報道，虹視后期將新建AMOLED全工序生產(chǎn)線，以1英寸至3.5英寸的AMOled顯示屏以及模組為主，目標(biāo)產(chǎn)能2400萬片/年。中國企業(yè)實施的項目有利于帶動ITO玻璃、TFT基板、有機(jī)發(fā)光材料、集成電路、設(shè)備等上游配套產(chǎn)業(yè)和顯示器等下游配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

        據(jù)韓國產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，全球AMOLED與可卷曲顯示器市場合計規(guī)模，將從2005年的6億美元，急速成長至2010年的50億美元，而2015年與2020年將分別成長至220億美元與340億美元。2008年韓國廠商在OLED投資規(guī)模突破1兆韓元(約10億美元)。另一方面，如圖2所示為iSuppli預(yù)測的AMOLED以及PMOLED(無源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管顯示器)市場增長的預(yù)期，如圖3所示為Displaybank的預(yù)測，比較可見，2008年將是AMOLED市場開始快速發(fā)展之年。

        Displaybank分析的AMOLED市場大幅增長的根本原因在于，在移動電話以及MP4、PMP等便攜式設(shè)備中應(yīng)用的2.4以及2.6英寸顯示器中，AMOLED顯示器的價格已經(jīng)趨向于接近TFT-LCD顯示器的價格，從而造成AMOLED市場急劇增長這種雪崩效應(yīng)。

        三、未來AMOLED的 “殺手級”應(yīng)用以及發(fā)展趨勢

        據(jù)專家預(yù)測，OLED目前的應(yīng)用主要是中小尺寸顯示器，接下來將在大屏幕電視機(jī)上獲得廣泛應(yīng)用。而隨著技術(shù)的發(fā)展，可卷曲的顯示器將在便攜式設(shè)備中獲得應(yīng)用，從而徹底解決目前中小尺寸TFT-LCD顯示面板太小而引起所的視覺體驗不佳的問題。如上圖4所示為OLED顯示器的發(fā)展路線圖。

        另一方面，隨著OLED顯示器成本的逐漸下降，OLED有可能成為一種節(jié)能的照明技術(shù)。在這個過程中，為了進(jìn)一步提高OLED的發(fā)光效率，磷光性有機(jī)發(fā)光二極管(PHOLED)技術(shù)的發(fā)展尤其值得關(guān)注。目前，Tohoku Pioneer、三星SDI、友達(dá)(AU Optronics)、DuPont Displays、Seiko Epson和索尼正在開展PHOLED的研究。

        AMOLED的潛在“殺手級”應(yīng)用包括：

        —可卷曲收放的顯示器；
        —可卷曲的自發(fā)光電子|激光器件地圖；
        —可粘貼在建筑表面的保形照明燈；

        四、總結(jié)

        有機(jī)電子顯示器是一種節(jié)能環(huán)保的發(fā)光器件，它的未來發(fā)展有可能極大地推動整個有機(jī)電子產(chǎn)業(yè)以及節(jié)能照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。半導(dǎo)體行業(yè)在為OLED提供顯示驅(qū)動器件支持的過程中，也將迎來難得的發(fā)展機(jī)遇。目前，OLED產(chǎn)業(yè)正處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的初期向中期邁進(jìn)的階段，行業(yè)發(fā)展前景廣闊，產(chǎn)業(yè)成長速度驚人，因此，中國光電產(chǎn)業(yè)內(nèi)的企業(yè)應(yīng)給予高度重視。