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全球OLED前沿技术发展趋势分析

2016/6/24 9:56:08

摘要:

  与LCD相比,OLED具有主动发光,无视角问题;重量轻,厚度小;高亮度,高发光效率;发光材料丰富,易实现彩色显示;响应速度快,动态画面质量高;使用温度范围广;可实现柔软显示;工艺简单,成本低;抗震能力强等一系列的优点,因此它被专家称为未来的理想显示器。
 
  1、技术飞跃
  从1947年发现有机发光二极管,到Oled电视的销量急剧增长,OLED已经走过了一条冗长的道路,从初期的面板良率极低,已经发展到了现如今的FHD面板良率80%的突破,由于Oled显示技术与传统显示技术因为使用的材料不同(有机物与金属),所有拥有本质上的区别,同时,随着新材料以及新技术的不断诞生与成熟,相信面板良率将有进一步提升。面板的价格也将进一步下调。
 
  图表1:55"FHD OLED良率与成本关系(模组)(单位:$,%)


  2、技术发展难点
  自从1979年柯达公司华裔研究员邓青云发现了有机电致发光现象以来,OLED技术得到了长足的发展,它被科学家们程之为未来显示技术的明星,这是由于Oled的性能远远超过了LCD,PDP。
 
  但是,这项技术仍然有很多的难点,站在发展的角度,前瞻认为OLED技术尚存在以下问题亟须解决:
 
  图表2:OLED技术发展难点


  3、OLED技术发展趋势
  目前,国内外企业都在对Oled技术发展难度进一步攻关,相信未来这些难点将会取得突破,基于当代全球OLED技术发展情况,前瞻产业研究院发布的《2016-2021年中国OLED产业市场预测与投资前景分析报告》认为,未来OLED技术发展趋势如下:
 
  (1)真正能发挥OLED技术优势,仍是AMOLED应用为主
 
  PMOLED在其元件的结构组成,明显较AMOLED结构更为简单,具备大量生产压低成本的制造优势,也是OLED用于显示应用最早量产的产品形态。PMOLED适用于行动电话的次显示屏幕应用,在讯息显示量不高的小型面板应用尤其适合,量产成本也相对低许多。但在行动装置越趋转向高彩、大尺寸、快速显示的应用方向时,PMOLED在技术条件明显无法应付新需求。
 
  但真正能发挥OLED技术优势,仍是AMOLED应用为主,尤其用于显示器应用领域,目前已有Sony、Nippon Seiki、Samsung SDI、Pioneer、LG Display、奇晶光电、(CMEL)等显示器大厂投入研发、生产。
 
  (2)可挠式AMOLED得以应用
 
  AMOLED由于结构具备可挠特性,因此也具备导入e-ink电子纸应用的条件,例如,Sony就开发出采AMOLED构造的可挠式显示器(flexible plastic substrate),其制法是将AMOLED结构制作于塑料薄膜上,克服以往AMOLED需高温制程可能会造成塑料基底的变形问题。在Sony的制法中,可挠式的OLED面板制程可全程控制在180℃以下。
 
  最早由Sony于2007年发表的可挠AMOLED面板原型,为一个2.5寸显示器,具备120x160分辨率的全彩面板,但在2009年的CES展中,Flex OLED的可挠式AMOLED,已经可以内嵌于Sony的Walkman手镯雏形产品上。
 
  针对可挠性OLED的原型开发,亚利桑那州立大学(Arizona State University;ASU)也开发出4寸大小的AMOled显示器,目前已具备QVGA显示分辨率。由ASU发展的可挠设计原型使用杜邦Teijin热稳定聚乙烯萘二甲酸乙二醇酯(PEN)材料,与Sony同样以低于180℃制程制作,整合于非晶矽TFT背板。
 
  (3)发展节能光源OLED成为全球趋势
 
  OLED的材质特性,不只是让显示器厂商为之惊艳,OLED具备的自发光特性,也让灯具、光源制造商感兴趣,如飞利浦、欧斯朗等灯具大厂尝试投入相关研发。另导入Oled照明应用,也是美国能源部(DoE)的工作目标,目前已针对相关研发与产品制造提出奥援,据美国能源部评估,直至2016年OLED所能节省的全球电力消耗,其效益将可达到200亿美元以上。
 
  此外,欧盟(EU)也提出一个OLED100计画,目标在开发单价不超过100欧元/m2的Oled发光器件,做出能在100×100cm面积的OLED元件,产生寿命达10万小时、100lm/W发光效率的Oled发光源器件。


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