OLED技術(shù)的現在和未來(lái)
在2008年北京奧運會(huì )開(kāi)幕式上,大量使用的LED(發(fā)光二極管)技術(shù)將開(kāi)幕式表演裝點(diǎn)得美輪美奐。“鳥(niǎo)巢”會(huì )場(chǎng)中央地板的LED屏幕、表演者身上的 LED裝飾燈、空中升起的LED奧運五環(huán)、“鳥(niǎo)巢”會(huì )場(chǎng)看臺上的大型LED屏幕等等,都成了舉世關(guān)注的焦點(diǎn)。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/87529.htm科技發(fā)展日新月異。在固體照明和顯示領(lǐng)域,LED技術(shù)雖然還是“小荷才露尖尖角”,但更新一代的照明和顯示技術(shù)OLED已經(jīng)飛速發(fā)展起來(lái)。
夢(mèng)幻般的顯示技術(shù)
OLED(有機發(fā)光顯示技術(shù))是指有機材料在電場(chǎng)作用下發(fā)光的技術(shù)。LED也是一種電—光轉換型器件,但所采用的是無(wú)機材料。由此可見(jiàn),OLED與LED 既有區別又有聯(lián)系。相同的是,二者都可以應用在顯示和照明領(lǐng)域。不同的是,在照明領(lǐng)域,受結構限制,LED是點(diǎn)光源,而OLED是平面光源;在顯示領(lǐng)域,LED顯示屏是由發(fā)光二極管排列組成的顯示器件,無(wú)法顯示高分辨率的圖像,而OLED是由光刻電極基板與有機發(fā)光材料結合組成的顯示器件,可以實(shí)現高分辨率的圖像。
OLED具有全固態(tài)、主動(dòng)發(fā)光、高對比度等諸多優(yōu)點(diǎn),被國內外平板顯示行業(yè)的專(zhuān)家稱(chēng)為“夢(mèng)幻般的顯示技術(shù)”。國際社會(huì )對這項新型平板顯示技術(shù)給予了高度重視。2005年,OLED被美國CNN(有線(xiàn)電視新聞網(wǎng))列為最近25年對人類(lèi)最具影響力的25大創(chuàng )新技術(shù)之一;2006年,OLED又被市場(chǎng)研究公司 Gartner列為十大戰略技術(shù)的第三名。
1997年用于車(chē)載音響顯示屏的第一款OLED產(chǎn)品誕生。截至目前,OLED顯示屏已經(jīng)廣泛應用于手機、數碼相機、MP3、MP4、音響、儀器儀表等中小尺寸顯示領(lǐng)域,不久還將拓展到筆記本電腦顯示器、彩色電視機等大尺寸顯示和柔性顯示領(lǐng)域。2007年,日本索尼公司推出了11英寸的OLED彩色電視機,率先實(shí)現OLED在電視領(lǐng)域的應用,其優(yōu)良的畫(huà)質(zhì)特征彰顯了OLED在大尺寸顯示領(lǐng)域的巨大應用前景。
OLED顯示技術(shù)依據驅動(dòng)方式不同,分為無(wú)源驅動(dòng)OLED(PMOLED)和有源驅動(dòng)OLED(AMOLED)兩種。與PMOLED相比,AMOLED具有更多的優(yōu)勢:AMOLED采用制備有TFT(薄膜晶體管)圖形的背板作為顯示基板,因此可以獲得更大的顯示容量、更優(yōu)的顯示質(zhì)量、更長(cháng)的壽命,從而可以實(shí)現OLED電視顯示。在節能方面,AMOLED更顯示出了不同尋常的優(yōu)勢,29英寸CRT電視機的功耗在100瓦左右,40英寸TFT-LCD液晶電視的功耗在200瓦左右,50英寸PDP的功耗在500瓦以上,而一臺40英寸的大尺寸AMOLED電視,功耗將在100瓦以下,而且因為是自發(fā)光,實(shí)際使用功耗還會(huì )更低。因此,AMOLED被認為是最有發(fā)展前景的下一代平板顯示技術(shù)之一。
各國加快專(zhuān)利布局
市場(chǎng)研究機構Displaysearch預計,今年OLED顯示器產(chǎn)值將達到8.27億美元,2012年將達到31億美元。
現在,OLED產(chǎn)業(yè)已形成了一定的規模,今后5~10年將會(huì )是發(fā)展的關(guān)鍵期。雖然OLED技術(shù)起源于歐美,但因為成本和產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)系,最終實(shí)現大規模產(chǎn)業(yè)化的國家和地區卻集中在東亞,主要是日本、韓國、中國大陸和臺灣。
筆者預計,2008年后OLED市場(chǎng)會(huì )有一個(gè)更大的發(fā)展,技術(shù)上也會(huì )有新的突破。市場(chǎng)上中小尺寸領(lǐng)域OLED會(huì )有一個(gè)大的增長(cháng),應用方面,手機主屏、數碼相機、PMP、便攜DVD、車(chē)載顯示,特別是OLED電視等應用領(lǐng)域會(huì )有更快的發(fā)展。
在商業(yè)應用中,OLED經(jīng)歷了從PMOLED到AMOLED的發(fā)展歷程。PMOLED技術(shù)較為簡(jiǎn)單,成熟較早。自上世紀90年代至今,OLED產(chǎn)品以PMOLED為主。但是,隨著(zhù)OLED技術(shù)的進(jìn)步,AMOLED迅速發(fā)展,蓄勢待發(fā)。
現在,世界上許多平板顯示大公司都看好AMOLED的未來(lái),紛紛投入大量資金進(jìn)行研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,索尼、三星SDI、奇晶光電公司等AMOLED產(chǎn)品的大量上市,進(jìn)一步推動(dòng)了AMOLED產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展。雖然AMOLED在生產(chǎn)工藝及良率方面仍需要大幅度提高,但是隨著(zhù)時(shí)間的推移,這些問(wèn)題將不斷得到改善和解決。成本也會(huì )進(jìn)一步下降,并將逐步增強與LCD競爭的能力。
2008年,日韓兩大顯示強國競相布局大尺寸AMOLED.索尼、東芝等11家公司協(xié)同攻關(guān)下一代大尺寸OLED面板的關(guān)鍵技術(shù),以便趕超韓國。日本政府將在未來(lái)3年投入2236億日元的科研經(jīng)費。韓國三星也計劃增資5.29億美元,投入到大尺寸AMOLED顯示器研發(fā)中。
全球各國的企業(yè)和研究機構在進(jìn)行OLED技術(shù)開(kāi)發(fā)的同時(shí),加快了專(zhuān)利布局。中、美、歐、日專(zhuān)利局數據顯示,截至2007年7月,公開(kāi)的OLED技術(shù)相關(guān)專(zhuān)利約1.6萬(wàn)件,其中日本約占63%,韓國約占12.8%,美國約占12.2%,中國約占7.7%,德國約占2%.韓國、中國具有較強增長(cháng)后勁,2003 年以后專(zhuān)利申請大幅上漲。
中國如何抓住機遇
中國各級政府對包括OLED在內的新型平板顯示器等一批重大高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的研究越來(lái)越重視,而且采取了一些鼓勵企業(yè)研發(fā)的有力措施,如加大政府采購對自主創(chuàng )新產(chǎn)品的支持等。
在中國大陸,有數十家科研機構和企業(yè)從事OLED的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作。中國OLED基礎技術(shù)與國外差距不大,研究人員在機理研究、材料開(kāi)發(fā)、器件結構設計、生產(chǎn)工藝技術(shù)等方面做了大量工作,取得了一系列有價(jià)值的研究成果,獲得了大量的專(zhuān)利技術(shù)。
中國顯示產(chǎn)業(yè)普遍存在的問(wèn)題是,創(chuàng )新觀(guān)念落后,企業(yè)對具有重大長(cháng)遠價(jià)值的、可能具有風(fēng)險的技術(shù)研究缺乏信心和耐心。OLED技術(shù)的出現為我國發(fā)展自主平板顯示技術(shù)提供了一個(gè)相對的歷史機遇,我們還在PMOLED技術(shù)開(kāi)發(fā)上達到了國外先進(jìn)水平。面對顯示產(chǎn)業(yè)新的機遇,我們應作好以下幾方面的準備:
首先,在發(fā)展好PMOLED的基礎上積極發(fā)展AMOLED.PMOLED是基礎,中國與國外差距不大,PMOLED技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將為發(fā)展AMOLED 奠定良好的基礎。AMOLED是今后OLED發(fā)展的方向。中國大陸在A(yíng)MOLED研發(fā)上還遠遠落后于日本、韓國及中國臺灣地區。如果中國不能加快發(fā)展,就會(huì )重蹈以前CRT和LCD時(shí)代依賴(lài)全盤(pán)引進(jìn)的覆轍。
其次,加快產(chǎn)業(yè)化步伐。中國大陸OLED發(fā)展正處于產(chǎn)業(yè)化的導入期和技術(shù)的成長(cháng)期,起步已經(jīng)比國外晚了,所以加快OLED的產(chǎn)業(yè)化步伐尤其重要。
加快產(chǎn)業(yè)化步伐,需要注意以下兩個(gè)方面:1.做好裝備研究和原材料開(kāi)發(fā)等產(chǎn)業(yè)鏈配套工作。中國大陸工業(yè)基礎薄弱,產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不完善,關(guān)鍵的材料、設備、零組件等都需要從國外進(jìn)口,這就導致產(chǎn)品成本優(yōu)勢降低。2.政府要加大對OLED集中支持的力度,促進(jìn)自主創(chuàng )新的平板顯示技術(shù)的發(fā)展。在技術(shù)聯(lián)合方面,中國大陸大多數企業(yè)的研發(fā)能力有限,很難進(jìn)行需要若干年大量資金投入的項目,AMOLED產(chǎn)業(yè)的開(kāi)發(fā)需要由具有在OLED和TFT方面擁有技術(shù)優(yōu)勢的企業(yè)結成聯(lián)盟,這方面首先需要政府的引導與支持。3.在產(chǎn)業(yè)鏈方面,需要政府制定引導性關(guān)鍵技術(shù)計劃,加快產(chǎn)業(yè)配套的建設速度。4.在OLED技術(shù)研發(fā)環(huán)境建設方面,需要打造與OLED相關(guān)的共性技術(shù)的公共研發(fā)平臺。5.在知識產(chǎn)權方面,需要加強OLED領(lǐng)域的布局,形成自己完整的知識產(chǎn)權體系。
評論