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为何日厂从未进入OLED大规模量产阶段?
[发布时间]:2016年4月21日 [来源]:DIGITIMES [点击率]:3146
【导读】: 目前JOLED位于京都的技术研发中心已完成中小尺寸面板试验产线,以检验相关制程是否可行,2016年内将进入小规模量产阶段。至于另一家日本主要面板业者Japan Display,则是在既有的工厂完成...

  目前JOLED位于京都的技术研发中心已完成中小尺寸面板试验产线,以检验相关制程是否可行,2016年内将进入小规模量产阶段。至于另一家日本主要面板业者Japan Display,则是在既有的工厂完成小规模产线的整备作业,拟于2017~2018年间打造正式的量产产线。
  日媒电子装置产业新闻3月曾在报导中引述一位不具名的OLED材料厂工程师在数年前受访时的说法,表示由于日本国内并无对OLED技术研发感兴趣的客户,OLED研发恐无以为继。这说法也间接说明,日厂的OLED技术停留在实验室阶段,或是少数生产,从未真正进入大规模量产阶段的原因。
  TDK早在1991年即开始从事OLED的研究,东北先锋(Tohoku Pioneer)于1997年领先全球量产OLED面板,并用于汽车音响用单色OLED面板、Motorola手机OLED面板。三洋电机(Sanyo Denki)于2002年与Eastman Kodak Company共组OLED公司“SK Display”,在2002年推出可显示26万色的2.2吋OLED面板,2003年发表全球首款搭载主动式OLED面板的彩色手机。但就在要进入大规模量产阶段前,该公司于2006年3月宣告解散。
  之后随着韩国政府将OLED技术视为重点发展技术,扶植韩厂,近年来OLED技术由韩国业者主导。如今在日本称得上具备量产规模的业者,也仅有Sony推出电视等特定领域专用的OLED Master Monitor。

  日厂OLED领域布局着重材料
  但其实日厂并未放弃OLED研发,只是焦点着重在材料增产。当越来越多业者跟进采用OLED面板,相关材料市场需求势必跟着扩大。尽管大陆等新兴市场积极发展化学工业,但在OLED材料这类的高阶技术上,目前仍是以日厂较占有优势。如出光兴产(Idemitsu)、住友化学(Sumitomo Chemical)在韩国增资设厂、扩增产能等,并研发适用于可挠式触控面板的新材料。
  此外,像是日本产学合作的技术转移也成为新兴技术发展的焦点。如最近因三星创投、乐金显示器(LGD)注资而成为话题的Kyulux,从九州大学研发中心取得技术转移的第三代OLED“热活性化延迟(TADF)”材料也是一例。TADF材料的优势在于大幅度让亮度与彩度提升精密度,并达到降低成本,省电的效果。
  若该技术能如预期在2018年顺利商用化,届时对称霸OLED相关技术的韩厂而言,将是不容小觑的后起之秀。电子装置产业新闻总编辑也在专栏中给予高度评价,认为第三代OLED技术可望成为日本OLED产业的引擎,甚至可能改写业界版图。

  日韩厂在OLED制程上的差异
  目前主要几家在OLED技术上取得较明显成就的日韩厂中,在技术上最大的不同主要是在于OLED层成膜方式。目前主流方式为真空蒸镀技术,但最常被批评的是OLED材料昂贵,效能却低落。
  三星显示器(SDI)的蒸镀与金属光罩(Fine Metal Mask)制程所采取的RGB分涂方式,与Pen Tile技术可达成拟Full HD水准,但成膜制成的温度恐让光罩的热膨胀难以控制。相较于在液晶面板技术达到WQHD水准的技术,在扩大应用上陷入苦战。而乐金显示器则是采用WRGB技术,不使用金属遮罩的均匀蒸镀方式,就可提高精密度。不过生产成本更低的印刷式则被看好为未来主流。
  从相关装置研发进度来看,目前明显领先群雄的是日本东京威力科创(TEL)与美国喷墨印刷设备业者Kateeva。东京威力科创利用精工爱普生(Seiko Epson)的技术研发完成的大型喷墨机台“Elius2500”目前还在测试阶段,Kateeva也推出“YIELDjetFlex”。若是顺利,业界期望已久的喷墨印刷制程将迈向商用化。
  Panasonic是以喷墨印刷(inkjet printing)技术、Sony则是使用胶印(Offset Printing)和雷射转印技术。前者被认为,若是能直接在基板喷洒有机材料,将提高生产速度,成本可望更低廉。但电子装置产业新闻也指出,若是使用喷墨印刷,要喷洒出多少量、角度、附着位置等控制技术目前在技术上仍是一大难题。
  而Sony在神奈川县厚木设置技术研发中心,以及Panasonic在AVCNetworks子公司所在的京都设置京都技术研发中心,主要是针对平板、NB、PC等10吋以上中尺寸面板进行OLED技术研发。
  由日本官民基金产业革新机构(INCJ)整合Japan Display和Sony、Panasonic的OLED研发机能所成立的JOLED也考虑采用印刷式,并计划在背板(Backplane)上使用氧化物TFT。先前日本媒体曾报导,JOLED的印刷成膜法是采用Panasonic的技术,不过具体情形未明朗化。据悉,JOLED正研讨是否采用透明非晶体氧化物半导体(transparent amorphous-oxide semiconductors;TAOS)作为独家材料进行OLED研发。若能在相关技术取得差异化进展,可望大幅影响面板的性能与成本。
  目前JOLED位于京都的技术研发中心已完成中小尺寸面板试验产线,以检验相关制程是否可行,2016年内将进入小规模量产阶段。至于另一家日本主要面板业者JapanDisplay,则是在既有的工厂完成小规模产线的整备作业,拟于2017~2018年间打造正式的量产产线。

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