08年起中小尺寸AMOLED顯示器步入大規模量產(chǎn)

        ——2008中國光電產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集

        根據Display Search的調查顯示，2008年第一季度全球AMOLED產(chǎn)品的市場(chǎng)銷(xiāo)售量達到208.8萬(wàn)臺，占OLED(有機發(fā)光二極管)市場(chǎng)的10%，較2007年第四季度增長(cháng)24.2%。從另一方面看，市場(chǎng)研究公司iSuppli最新發(fā)表的研究報告稱(chēng)，2013年全球OLED電視機出貨量將從2007年的3000臺增長(cháng)到280萬(wàn)臺，復合年增長(cháng)率為212.3%。從全球銷(xiāo)售收入看，2013年全球OLED電視機的銷(xiāo)售收入將從2007年的200萬(wàn)美元增長(cháng)到14億美元，復合年增長(cháng)率為206.8%。

        通過(guò)本文的介紹將讓你了解到以下方面的內容： 

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

        一、全球AM-OLED主要制造商狀況

        1. 索尼公司

        在A(yíng)M-OLED的應用上，日系廠(chǎng)商押寶大尺寸的TV應用市場(chǎng)，與專(zhuān)注在如手機等移動(dòng)設備的臺韓廠(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)，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(chǎng)商愛(ài)普生及TMD也宣布要切入OLED TV面板的市場(chǎng)。

        索尼歷經(jīng)十多年的產(chǎn)品研發(fā)以及量產(chǎn)時(shí)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(chǎng)正式發(fā)售11英寸的AM-OLED電視，售價(jià)定為20萬(wàn)日圓，每月產(chǎn)量為2,000臺，為全球首度商品化的OLED TV。索尼認為，雖然OLED TV無(wú)法立即取代LCD TV，但OLED在薄型電視市場(chǎng)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(wú)需背光源，畫(huà)質(zhì)佳，響應速度為L(cháng)CD TV的1000倍，且最薄之處僅為3mm。預計索尼于2009年中發(fā)布大尺寸OLED TV。

        2. 愛(ài)普生公司

        愛(ài)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，達到亮度減半壽命超過(guò)5萬(wàn)小時(shí)，并于該公司的長(cháng)野縣富士建設工廠(chǎng)進(jìn)行小規模量產(chǎn)。此外，在2007年10月底的FPD International會(huì )場(chǎng)上，愛(ài)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10萬(wàn)比1以上。

        3. 其他日系廠(chǎng)

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

        4. 韓國以及臺灣廠(chǎng)家

        韓國三星SDI及臺灣廠(chǎng)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(chǎng)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(wàn)小時(shí)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(shí)間在2008年，目標應用為GPS、PDA手機及數字相框；而在未來(lái)的大尺寸電視布局方面，韓國及臺灣也將從中尺寸的移動(dòng)電視產(chǎn)品著(zhù)手，先利用OLED在便攜式應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(chǎng)。

        三星SDI為全球第一個(gè)量產(chǎn)AM-OLED面板的廠(chǎng)商。擁有全球最大的4.5代AMOLED生產(chǎn)線(xiàn)，目前月產(chǎn)能為150萬(wàn)片，以2～4.8英寸產(chǎn)品為主，主要應用于手機、PDA、PMP及DSC等產(chǎn)品。其客戶(hù)以日、韓手機廠(chǎng)商為主，例如，日本KDDI采用其2.6及2.8英寸產(chǎn)品作為手機主面板。

        三星SDI預計在2008年將月產(chǎn)能目標提升至800萬(wàn)片，并將推出7英寸WVGA面板，將應用產(chǎn)品擴大到數字相框等產(chǎn)品應用。值得注意的是2008年的預定產(chǎn)能中，80%～90%已被客戶(hù)預定。

        三星SDI公司在A(yíng)M-OLED的發(fā)展策略主要是專(zhuān)注在提升產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)良率。此外，由于A(yíng)M-OLED具備輕薄、畫(huà)質(zhì)佳、反應速度快及低耗電等優(yōu)點(diǎn)，因此，三星SDI預計未來(lái)多數消費者將愿意多負擔20~30%的價(jià)格購買(mǎi)AM-OLED面板的應用產(chǎn)品；在此前提下，三星SDI預計在2010年OLED產(chǎn)品的營(yíng)業(yè)收入將占整體營(yíng)收的20%。

        奇晶光電由母公司奇美電子100%轉投資而來(lái)，最初定位為OLED產(chǎn)品(包含PM-OLED)的研發(fā)及生產(chǎn)，后來(lái)轉而專(zhuān)注于A(yíng)M-OLED面板的生產(chǎn)。由于2007年之前PMOLED產(chǎn)品銷(xiāo)售不佳，AMOLED產(chǎn)品量產(chǎn)時(shí)間表也幾度延遲，使得奇美電子曾一度考慮結束奇晶光電。幸運的是，在A(yíng)M-OLED元年的2007年，奇晶突破了良率的門(mén)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(chǎng)商合作，包含與柯達公司簽訂技術(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(mén)坎，已達65%以上，并開(kāi)始大量地穩定生產(chǎn)，主要面板規格為2.4及2.8英寸產(chǎn)品，主要客戶(hù)為大陸及日韓手機廠(chǎng)商。在手機大廠(chǎng)方面，奇晶也積極送樣給國際大廠(chǎng)認證，并已于2008年第1季開(kāi)始交貨。

        5. 其他韓臺灣廠(chǎng)家商

        從PM-OLED轉戰AM-OLED的LG電子，其AM-OLED產(chǎn)品于2007上半年通過(guò)手機大廠(chǎng)認證，已于2007年第四季開(kāi)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(zhuān)利及相關(guān)技術(shù)，應用于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。

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

        各個(gè)AMOled顯示器制造商的近期發(fā)展目標是，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(lái)看，三星SDI AMOLED產(chǎn)線(xiàn)于2007年9月開(kāi)始量產(chǎn)，為全球第1條量產(chǎn)、專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)AMOLED的產(chǎn)線(xiàn)，該工廠(chǎng)位于韓國天安三星SDI PDP廠(chǎng)旁，若以切割2.X(2.1英寸～2.9英寸)AMOLED面板來(lái)計算三星SDI AMOLED產(chǎn)能，2007年達月產(chǎn)能150萬(wàn)片，2008年若切割同尺寸計算，則將達月產(chǎn)能300萬(wàn)片。

        三星SDI AMOLED的生產(chǎn)線(xiàn)不僅為全球第1條量產(chǎn)的專(zhuān)線(xiàn)，且目前該公司AMOLED產(chǎn)能也高于其他制造商。若計算各廠(chǎng)商AMOLED于2007年底的投片量(以投入基板片數計算)，三星SDI所擁有的AMOLED產(chǎn)線(xiàn)基板尺寸為730mm×460mm、每月產(chǎn)能1.6萬(wàn)片，及730mm ×920mm、月產(chǎn)能5千片；另一韓國廠(chǎng)商樂(lè )金-飛利浦(LG. Philips LCD；LPL)則擁有龜尾一廠(chǎng)、基板尺寸為365mm×460mm、月產(chǎn)能3千片，未來(lái)則將再新增1條龜尾二廠(chǎng)產(chǎn)線(xiàn)，基板尺寸大小與龜尾1廠(chǎng)同。

        相比之下，全球其他AMOLED制造商目前所擁有的AMOLED廠(chǎng)，多由先前既有的TFT LCD產(chǎn)線(xiàn)加以改造而來(lái)。在“2008年手持設備顯示技術(shù)大會(huì )”上，一位來(lái)自臺灣的專(zhuān)家就表示，目前，TFT-LCD與AMOLED采用相同的類(lèi)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(chǎng)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(xiàn)，未來(lái)將新增基板尺寸與Fab 1相同大小的臺南Fab 2廠(chǎng)，新廠(chǎng)預計于2008年底開(kāi)始運作。

        日廠(chǎng)索尼方面，雖其于2007年底即開(kāi)始銷(xiāo)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(xiàn)。

        相比而言，三星SDI對于A(yíng)MOLED應用于終端產(chǎn)品的布局，與索尼有很大差異，索尼商品化應用產(chǎn)品是以AMOLED TV為開(kāi)端，但是，三星SDI商品化產(chǎn)品布局則延襲過(guò)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應用產(chǎn)品為主，14.1英寸及31英寸面板則將以TV應用產(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，預計該AMOLED TV機種零售價(jià)將達3百萬(wàn)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(chǎng)。

        預計到2010年，三星SDI則將推出40/42寸AMOLED TV用面板，屆時(shí)AMOLED TV尺寸將不會(huì )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(xiàn)或技術(shù)的廠(chǎng)商很多，然而，明確表示將開(kāi)發(fā)TV應用的廠(chǎng)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(shí)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(yíng)運展望顯示，它看好OLED TV發(fā)展的時(shí)間表將落在2010年以后。

        索尼與三星SDI是曾經(jīng)明確規劃在2010年以前將AMOLED TV/面板實(shí)現商品化的時(shí)間表的制造商，預計2008年OLED TV主要仍將由索尼所主導，而2009年后在三星SDI加入OLED TV產(chǎn)品應用后。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。東芝和松下在內的一些廠(chǎng)商預計將在2009年進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng)。

        值得注意的是，由四川虹視顯示技術(shù)有限公司(四川長(cháng)虹電器股份有限公司和成都高新投資集團有限公司共同投資設立)建設的、中國首條總投資7.05億元人民幣的OLED屏量產(chǎn)生產(chǎn)線(xiàn)計劃于2009年一季度建成投產(chǎn)。建成后，將形成年產(chǎn)1200萬(wàn)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(xiàn)。據報道，虹視后期將新建AMOLED全工序生產(chǎn)線(xiàn)，以1英寸至3.5英寸的AMOled顯示屏以及模組為主，目標產(chǎn)能2400萬(wàn)片/年。中國企業(yè)實(shí)施的項目有利于帶動(dòng)ITO玻璃、TFT基板、有機發(fā)光材料、集成電路、設備等上游配套產(chǎn)業(yè)和顯示器等下游配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

        據韓國產(chǎn)業(yè)研究院預測，全球AMOLED與可卷曲顯示器市場(chǎng)合計規模，將從2005年的6億美元，急速成長(cháng)至2010年的50億美元，而2015年與2020年將分別成長(cháng)至220億美元與340億美元。2008年韓國廠(chǎng)商在OLED投資規模突破1兆韓元(約10億美元)。另一方面，如圖2所示為iSuppli預測的AMOLED以及PMOLED(無(wú)源矩陣有機發(fā)光二極管顯示器)市場(chǎng)增長(cháng)的預期，如圖3所示為Displaybank的預測，比較可見(jiàn)，2008年將是AMOLED市場(chǎng)開(kāi)始快速發(fā)展之年。

        Displaybank分析的AMOLED市場(chǎng)大幅增長(cháng)的根本原因在于，在移動(dòng)電話(huà)以及MP4、PMP等便攜式設備中應用的2.4以及2.6英寸顯示器中，AMOLED顯示器的價(jià)格已經(jīng)趨向于接近TFT-LCD顯示器的價(jià)格，從而造成AMOLED市場(chǎng)急劇增長(cháng)這種雪崩效應。

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

        據專(zhuān)家預測，OLED目前的應用主要是中小尺寸顯示器，接下來(lái)將在大屏幕電視機上獲得廣泛應用。而隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，可卷曲的顯示器將在便攜式設備中獲得應用，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(jué)體驗不佳的問(wèn)題。如上圖4所示為OLED顯示器的發(fā)展路線(xiàn)圖。

        另一方面，隨著(zhù)OLED顯示器成本的逐漸下降，OLED有可能成為一種節能的照明技術(shù)。在這個(gè)過(guò)程中，為了進(jìn)一步提高OLED的發(fā)光效率，磷光性有機發(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(AU Optronics)、DuPont Displays、Seiko Epson和索尼正在開(kāi)展PHOLED的研究。

        AMOLED的潛在“殺手級”應用包括：

        —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

        有機電子顯示器是一種節能環(huán)保的發(fā)光器件，它的未來(lái)發(fā)展有可能極大地推動(dòng)整個(gè)有機電子產(chǎn)業(yè)以及節能照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。半導體行業(yè)在為OLED提供顯示驅動(dòng)器件支持的過(guò)程中，也將迎來(lái)難得的發(fā)展機遇。目前，OLED產(chǎn)業(yè)正處于大規模產(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(cháng)速度驚人，因此，中國光電產(chǎn)業(yè)內的企業(yè)應給予高度重視。