近年來,智能手機市場爆發(fā)式增長帶動中小尺寸AMOLED顯示的普及,曲面顯示、智能手表、虛擬現實(VR)等終端產品正在加速拓展AMOLED應用范圍,OLED顯示產業(yè)受關注度持續(xù)提升。2016年,三星將為蘋果iPhone提供柔性OLED的消息傳出后,產業(yè)熱情進一步高漲,各大顯示面板制造企業(yè)積極擴充AMOLED產能,預計未來5年AMOLED年復合增長率將超過40%。
技術創(chuàng)新和應用拓展
推動OLED產業(yè)快速發(fā)展
2015年OLED產業(yè)營收達到124億美元,同比增長35%,其中AMOLED面板產值達到118億美元,同比增長36%。OLED電視面板出貨量達到40萬片,銷售額超過10億美元。2016年,AMOLED市場規(guī)模有望達到150億美元,OLED電視預期出貨量接近90萬臺。隨著OLED顯示在電視、手機、顯示器、可穿戴設備、平板電腦以及車載顯示應用的逐漸深入,2020年OLED顯示將有望占據整體市場份額的30%以上。
限制AMOLED應用的兩大難題已基本解決。成本和壽命是限制OLED應用的兩大主要問題,成本方面,隨著OLED產線量產進程推進和良率不斷提升,OLED面板制造成本不斷降低,性價比甚至優(yōu)于LCD。據IHS統(tǒng)計,2016年第一季度,5.5英寸全高清(FHD)智能手機用OLED面板成本價格已下降到14.72美元,低于低溫多晶硅液晶顯示(LTPS-LCD)的15.96美元。壽命方面,由于OLED需要紅綠藍三種材料在電流的驅動下主動發(fā)光形成像素,三種材料的老化程度不同將會導致亮度衰減過程中出現偏色。目前通過應用非均勻子像素排列方式可以很好地解決這一問題,同時新材料新技術的不斷涌現也在優(yōu)化屏幕的使用壽命。例如我國臺灣地區(qū)工研院研發(fā)的OLED表面電漿耦合增益技術,這種新型OLED結構可以將綠光材料的發(fā)光頻譜轉換為藍光,與傳統(tǒng)結構相比,可將壽命提升27倍。
柔性AMOLED為智能終端產品創(chuàng)新提供新的方向。與液晶材料、玻璃基板作為顯示核心的LCD技術不同,固態(tài)發(fā)光的AMOLED可以采用聚合物作為顯示基板,是實現柔性顯示的最佳技術路徑,不僅能夠提升顯示器件的便攜性、安全性,同時可以進一步激發(fā)智能產品結構、UI和應用程序的設計潛力。根據彎曲的程度不同,柔性顯示可分為固定曲面、重復卷曲、可折疊、可任意彎曲、可自由拉伸等多種類型,其研發(fā)難度逐步提升。目前固定曲面和重復卷曲的柔性基板、柔性薄膜晶體管(TFT)制備、有機材料成膜、薄膜封裝等關鍵技術開發(fā)都已基本完成,相關產品也已上市,如三星的edge和fit系列產品、蘋果Apple Watch等,都取得了良好的市場反響。隨著自由度更大的柔性技術取得突破,必將進一步推動AMOLED的發(fā)展。
應用拓展倒逼AMOLED技術加速創(chuàng)新。新興產品諸如智能手表、虛擬現實產品(VR)、車載等領域對顯示技術的特殊需求也推動了AMOELD技術的加速創(chuàng)新。智能手表需要屏幕柔性化,已獲得更大的設計自由度和更豐富的產品設計方案。OLED的高刷新率和快速響應速度則可以解決VR產品因延時帶來的眩暈感,目前Oculus Rift、HTC Vive和Sony Project均采用90Hz以上刷新率的AMOLED屏。據IHS預計,2016年應用在VR的OLED面板出貨將增長119%,達到360萬片。此外,AMOLED的高對比度、柔性、安全、寬溫度范圍特性使其在車載領域也具有廣闊的應用前景。2016年CES上,奧迪公司推出帶有觸控和手勢控制的14.1英寸的AMOLED顯示屏作為虛擬儀表盤解決方案。
將對以LCD為主的顯示
產業(yè)格局帶來巨大沖擊
在中小尺寸顯示市場,OLED不斷拉近與LCD的距離。據IHS統(tǒng)計,2016年第一季度,智能手機用AMOLED顯示屏出貨量為8700塊,占全球手機面板出貨量的30%左右,其中三星占據了97.7%的市場份額。憑借在AMOLED領域的優(yōu)勢,三星顯示器公司成為全球中小尺寸面板市場占有率第一的企業(yè)。為應對中小尺寸市場格局的變化,全球各大面板企業(yè)紛紛加速在OLED的投資,三星和LGD多條產線先后落地;富士康整合夏普后,在面板方面計劃投入2600億日元,其中75%的資金將用于OLED研發(fā)和量產,目標直指蘋果的iPhone。國內京東方、天馬等企業(yè)也先后宣布建設6代AMOLED面板生產線,投資金額接近600億元。
在與LCD長期并存的同時,OLED將占據利潤高點。OLED和LCD是當前最主要的兩種顯示技術,兩者在技術路徑上具有一定的傳承性,都需要背板制程,但是在具體的生產工藝和流程上,卻存在較大差異。LCD是電壓型驅動器件,一般背板做到兩個TFT和一個存儲電容(2T1C電路)即可,AMOLED是電流型驅動,背板結構的復雜程度遠高于LCD。為保障背板器件制備的良率,OLED產線在廠房搭建、路線選擇、工藝控制等方面的難度更高。此外,AMOLED蒸鍍工藝路線也處于摸索階段,各企業(yè)的技術路線均有不同,對產線管控要求十分嚴苛。因此,與技術路線基本固定,可以快速復制產線、產品已陷入價格戰(zhàn)競爭的LCD產品相比,OLED產能增長速度有限,產品良率爬升緩慢,未來3~5年都將保持寡頭供應以及供不應求的局面,OLED產品利潤率也必將居高不下。