一直以來，噴墨印刷與傳統(tǒng)蒸鍍技術(shù)相比，不僅制程較為單純，效率高，成本相對低廉，而且有助于提高大尺寸OLED面板的良率。近年來，國內(nèi)面板企業(yè)都寄希望于噴墨印刷技術(shù)來實現(xiàn)對韓國OLED的換道超車。但一直以來，印刷OLED只是少量出貨，未能真正實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。
近日，專注于研發(fā)生產(chǎn)印刷OLED的日本面板制造商JOLED公司宣布，其工廠已開始出貨首批量產(chǎn)產(chǎn)品。4月9日，TCL華星又計劃在廣州建設(shè)可卷繞式印刷OLED/QLED顯示面板t9產(chǎn)線。印刷OLED商業(yè)化量產(chǎn)進程加速。
通過印刷技術(shù)另辟蹊徑
一直以來，噴墨印刷都是OLED面板發(fā)展路徑上相當(dāng)有話題性的一條技術(shù)路線。
目前，稱霸全球OLED面板市場的韓國廠商在制程中使用的是蒸鍍技術(shù)。盡管當(dāng)前蒸鍍OLED技術(shù)已經(jīng)相對成熟，但其生產(chǎn)難度較大，成本較高，尤其是在生產(chǎn)大尺寸OLED面板時良率較低，限制產(chǎn)業(yè)發(fā)展。作為與蒸鍍OLED技術(shù)不同的技術(shù)路線，噴墨印刷憑借制程單純，效率高，成本相對低廉，以及有助于提高大尺寸OLED面板的良率等優(yōu)勢被業(yè)界寄予厚望。
IHS Markit曾給出預(yù)測，全球噴墨打印OLED面板的產(chǎn)量將從2020年的10.5萬片增長到2024年的130萬片，單位面積產(chǎn)能從20.9萬平方米增加到730萬平方米，印刷OLED勢頭強勁。
通過多年努力，如今中國面板企業(yè)在印刷技術(shù)上已經(jīng)走在前沿。
早在2014年，TCL科技便開始對噴墨印刷技術(shù)展開研究。并且TCL科技旗下TCL華星聯(lián)合天馬微電子等國內(nèi)顯示企業(yè)合資成立了廣東聚華印刷顯示技術(shù)有限公司。2017年，廣東省印刷及柔性顯示創(chuàng)新中心成立。同年，京東方開始建設(shè)OLED技術(shù)平臺，主要用于研究打印OLED。
去年，TCL華星更是與全球印刷OLED顯示器開發(fā)與應(yīng)用領(lǐng)先企業(yè)日本JOLED達成戰(zhàn)略合作，強化印刷OLED技術(shù)，以加速TCL華星廣州8.5代印刷OLED生產(chǎn)線的量產(chǎn)。今年4月9日，TCL華星又計劃在廣州建設(shè)可卷繞式印刷OLED/QLED顯示面板t9產(chǎn)線。TCL科技表示，t9項目籌建的氧化物半導(dǎo)體新型顯示器件生產(chǎn)線，將為可卷繞印刷OLED/QLED柔性顯示制備提供技術(shù)支持和產(chǎn)品開發(fā)驗證，加快商業(yè)化量產(chǎn)進程。
“在新一代顯示戰(zhàn)場上，中國企業(yè)正迎頭趕上。以TCL科技為代表的中國面板企業(yè)完全有可能通過印刷技術(shù)另辟蹊徑，在OLED面板領(lǐng)域與韓國企業(yè)齊頭并進，甚至將引領(lǐng)OLED面板的發(fā)展。”IHS Markit高級研究分析師李耘在接受《中國電子報》采訪時表示。
大尺寸印刷OLED還未量產(chǎn)
近年來，雖然多家企業(yè)的印刷OLED產(chǎn)品爭先亮相，但一直只是少量出貨，未能真正實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。2019年，據(jù)HIS預(yù)測，噴墨打印OLED顯示器會在2020年進入大規(guī)模量產(chǎn)。不過，由于疫情等因素影響下，該量產(chǎn)時間被推遲，今年，印刷OLED終于迎來規(guī)模商用拐點。
近日，JOLED宣布5.5代印刷OLED生產(chǎn)線首批產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn)出貨。這意味著印刷OLED告別了試驗線階段，首次進入規(guī)?；慨a(chǎn)階段。
此消息一出，業(yè)內(nèi)開始對國內(nèi)噴墨印刷OLED的進程產(chǎn)生更多期待，尤其是已經(jīng)與JOLED達成戰(zhàn)略合作的TCL華星，以及已經(jīng)深耕多年的京東方和天馬等代表企業(yè)，是否也將盡快實現(xiàn)印刷OLED的大規(guī)模商用，并借此實現(xiàn)對韓國的彎道超車?業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，尚需時日。
集微咨詢資深分析師李雷廣指出，雖然JOLED 5.5代線量產(chǎn)宣告了印刷OLED成功實現(xiàn)商業(yè)化，不過，如果要量產(chǎn)大尺寸印刷OLED，還需要搭建8.5代線以上的高世代生產(chǎn)線，以目前的設(shè)備、材料來看還存在巨大的投資風(fēng)險，需要更多的嘗試和摸索。短期時間，大尺寸印刷OLED在不太可能實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
據(jù)TCL華星研發(fā)總經(jīng)理趙斌透露，TCL華星8.5代廣州T8生產(chǎn)線(OLED噴墨印刷項目)如進展順利，預(yù)計在2024年開始大規(guī)模量產(chǎn)。
群智咨詢副總經(jīng)理李亞琴也表示，在大尺寸OLED面板生產(chǎn)線上仍然存在大型真空干燥設(shè)備缺失、打印設(shè)備良率低等問題，技術(shù)尚未達到成熟階段。要實現(xiàn)8.5代以上印刷OLED的量產(chǎn)，需要在噴墨印刷設(shè)備、可溶性OLED材料及墨水、噴墨印刷技術(shù)、薄膜封裝技術(shù)、氧化物TFT背板技術(shù)以及驅(qū)動補償技術(shù)等方面，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的突破。
中尺寸OLED有市場機會
在大尺寸OLED之外，小尺寸OLED噴墨印刷也面臨挑戰(zhàn)。比如用于印刷的可溶OLED材料本身就比蒸發(fā)材料要低效;像素需要沉積多層材料，控制有機材料“印刷”到像素之上的油墨量就具有挑戰(zhàn)性;在像素上構(gòu)成材料的平面薄膜工藝有難度等。從比較直觀的角度來說，通常噴墨印刷OLED難以達到蒸鍍OLED的像素密度(可將其應(yīng)用于手機、可穿戴這樣的小尺寸設(shè)備)。
據(jù)悉，到目前為止，JOLED主要產(chǎn)品仍是以10英寸到32英寸的中型OLED顯示屏為主，并未實現(xiàn)大尺寸和小尺寸產(chǎn)品的量產(chǎn)。
“從現(xiàn)有的打印設(shè)備、印刷OLED材料、印刷OLED器件結(jié)構(gòu)和性能等方面來看，中尺寸應(yīng)用市場可能是印刷OLED目前最好的選擇。而且，中尺寸OLED市場恰恰也是我國面板廠商的機會。”賽迪顧問高級分析師劉暾表示，目前韓國面板廠商鮮有涉足中尺寸。三星顯示主攻小尺寸OLED面板市場，LGD壟斷大尺寸OLED面板市場，在中尺寸OLED市場并沒有深耕。所以，率先實現(xiàn)中尺寸印刷OLED量產(chǎn)，可以憑借其優(yōu)勢迅速打開市場。
不過，要在中尺寸OLED市場完全站穩(wěn)腳跟并非易事。北京交通大學(xué)教授徐征認(rèn)為，JOLED印刷OLED剛量產(chǎn)，目前成本應(yīng)該比量產(chǎn)多年的同尺寸蒸鍍OLED更高，所以JOLED中尺寸印刷OLED要在成本上與蒸鍍OLED競爭，還需要持續(xù)改進，提高良率。
