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深度观察 | 国产 OLED 屏企,艰难追星之路…… 时间:【2020/7/1】 共阅【75】次 【打印】【关注

据最新消息称,京东方的第一批 OLED 屏未通过苹果的质量测试。苹果将继续从三星采购 OLED 屏幕,而 LG Display 也拿下一部分订单。从去年 8 月苹果与京东方进行合作测试 OLED 屏,到如今京东方出局,不仅影响 iPhone 12 上市时间,从另一方面讲也是对国产 OLED 屏的一次打击。

如今 OLED 屏已经牢牢抢占了高端手机市场,今年上半年几款旗舰手机除了华为 P40 系列采用京东方之外,其余厂商无一例外采用了三星的柔性 AMOLED 屏。在细腻鲜艳的显示效果面前,没有人可以拒绝它,曾经风光无限的 LCD 屏逐渐被取代。也因此,中国企业将目光从 LCD 看向了 OLED 屏市场,这个一直以来被韩国企业垄断的领域,如今也开始了暗流涌动。

LCD 与 OLED 的区别

众所周知,屏幕由无数个像素点组成,每个像素点通过红蓝绿三基色的不同比例形成不同的颜色。

LCD 屏通过背光板照射白光,当白光穿过彩色滤光膜时会产生不同的颜色。而 OLED 屏采用的有机发光材料自身可以发光,只需通过电极变化就能改变色彩。

由于 OLED 屏不需要背光板,所以结构简单、更加轻薄,不仅能实现屏下指纹、息屏显示等功能,而且能做成曲面屏、折叠屏等异形屏。

在全面屏时代,各大厂商都在追求极致的屏占比,轻薄的 OLED 屏自然成为高端手机的首选,这其中三星的 AMOLED 屏更是王者中的王者。

三星的 OLED 屏发展早,如今良品率已经将近 80%,目前市场占有率达 95% 以上,而京东方仍在往 70% 的良品率努力,可见差距还是很大。

三星垄断 OLED 的核心技术

罗马城不是一天建成的,但韩企在 OLED 行业的垄断地位从刚进入这个市场就已确立。LG 在中高端大型 OLED 面板市场独占鳌头,三星则完全垄断了小尺寸高密度面板,这个成绩就是多年深耕的结果。

俗话说,工欲善其事,必先利其器,想要做成好的djpt8,生产设备自然十分重要。正如光刻机是制造芯片的核心设备,蒸镀机就是制造 OLED 屏的“光刻机”。

蒸镀工艺是 OLED 制作流程中的最后一道工序同时也是最关键的一步,简单来说就是将红绿蓝三原色有机体和金属电极用特殊工艺在真空环境下镀到显示屏基板上。

制作造蒸镀机本身没有什么难度,全球已有多家企业制造出蒸镀机。但制造精确误差在 5 微米以内的高性能蒸镀机,现今只有日本的 Canon Tokki 娱乐才可以。


被垄断的 OLED 蒸镀机


曾经 Tokki 娱乐只是一个默默无闻的日本乡间小企业,在 21 世纪最初几年,OLED 屏由于高昂的成本以及较低的良品率,在当时几乎得不到市场认可度,Tokki 娱乐的手机商也心灰意冷地退出了市场

到 2006 年的时候,其他客户取消 OLED 屏的订单,唯独三星苦苦支撑着 Tokki,帮助其度过寒冬期。直到 2007 年 Tokki 被佳能娱乐收购,才算迎来了春天。

最终经过反复实验和改良,使用 Tokki 娱乐蒸镀机生产出来的 OLED 屏幕合格率大幅度上升,成本也随之下降,从此 OLED 屏幕开始大规模普及应用。

最开始的几年,Canon Tokki 与三星达成协议,每年三四台产量全部供货给三星,所以三星从一开始就抢占了市场。即使之后产量提高到十几台,大部分设备还是被三星购得,由此可见高性能蒸镀机的稀有程度。

所以国内的京东方在 2017 年购得一台 Canon Tokki 蒸镀机后,才算真正拥有了制造 OLED 屏幕的硬性条件。

被垄断的蒸镀掩膜板


除了蒸镀机难以购买,蒸镀掩膜板同样被三星垄断。虽说这只是蒸镀机中一个小部件,但是这个小部件直接决定了最终面板的分辨率。能生产最高精度的蒸镀掩膜板只有日本的大日本印刷,而这家娱乐的产能同样被三星独占,别家企业很难购买。

那为什么别的娱乐没法生产高精度蒸镀掩膜板?因为生产高精度蒸镀掩膜板要用到一种铁镍钴合金——超因瓦板。

只有一家名为日立金属的日本娱乐能做到全球最薄,其他娱乐的同等材料远远比不上,而三星与日立金属签订了独家供货的协议,即日立金属的产能优先满足三星,剩余产能才能供给其他娱乐。

从上游原材料到中游制作工艺,三星在每个环节都让竞争对手无从下手,在核心技术被日韩企业掌握的情况下,中国企业的 OLED 之路一开始走得并不顺畅,但属于中国企业的故事才慢慢开始。

后起之秀京东方

最近互联网上有一个很火的段子,讲的是合肥市政府作为一个最牛的风投机构,经常能赌对风口,这其中就提到了京东方。

2006 年的京东方股价受到全球经济危机的重创一度陷入困境,当年一年财政收入仅 300 亿的合肥拿出了百亿元的规模吸引京东方,这在当时需要多少魄力。

事实证明,京东方就是一块宝藏,给合肥带来了无数机会和财富。

如今京东方已经成长为中国最大的半导体显示面板研发和制造娱乐。这十几年不仅是京东方的发展历史,也见证了中国显示屏行业的成长。

数十年技术积累,走红一瞬间

2003 年,京东方通过收购韩国现代的 3.5 代液晶面板生产线获得液晶面板生产技术,然后花费 15 年时间成为全球最大的液晶面板生产企业,靠的是中国较低的制造业成本和大量资金带来的技术创新。

进军 OLED 市场后,京东方再次尝试复制液晶面板大奖的扩张模式,在 2017 年 9 月成功投产第一条 6 代柔性 OLED 生产线一夜走红之后,京东方又在绵阳、重庆、福州布局了另外 3 条生产线。

这边是加足马力增大产能,而在遥远的朝鲜半岛,韩国企业正在为日本政府的材料管制政策头疼,一切似乎都在向着京东方有利的方向倾斜。

除了京东方的 4 条生产线,华星华电、天马等企业在全国各地新增多条 OLED 生产线,其中柔性屏生产线就占到 17 条,这对于国内的上游原材料企业来说,自然是十分利好的机会。据估算到 2023 年,中国 OLED 屏产能将全面能超越韩国。



残酷的一课

正当我们满怀信心,觉得可以打破韩企垄断时,现实给我们上了残酷的一课。

根据 6 月 10 号的消息,京东方和华星光电的 OLED 屏均未能通过三星的测试,最新的 Galaxy S21 将继续使用三星自家的 AMOLED 显示屏,同时 iphone 12 的 OLED 屏幕也将大量采购三星的 OLED 屏幕。之前已经使用国产屏幕的手机,消费者的评价也很不乐观,质量和显示问题屡屡出现。

国产屏幕究竟差在哪里?除了缺少市场的磨砺,更多还是核心技术上的欠缺。

赛迪智库集成电路研究所光电子研究室主任耿怡表示,中国 OLED 产业 90% 以上设备、50% 以上材料依赖进口。

比如国产蒸镀机并不是没有,像合肥欣奕华、中山凯旋、合肥莱德这几家企业都已经做出了样机,但在精度上与 Canon Tokki 的djpt8还有很大距离,远远无法满足国内企业需求。

各家厂商只能老老实实排队,等待国外的剩余产能。

艰难前行的中国 OLED 企业

因此,想要中国 OLED 面板真正赶超韩企,就必须从源头抓起。打破上游材料的垄断,寻找新型材料替代。增大中游相应匹配设备的研发,最后还要增强上下游的联动,完善整个 OLED 产业链。

之前的日韩摩擦时,韩企一度受制于日本的材料管控,韩国政府就宣布在半导体材料等领域每年增投 1 万亿韩元,并且选择俄罗斯的相应原材料作为替代,这就是值得我们去学习的例子。

当然我们从不缺少政策的扶持、也不缺乏技术的研发能力。如果只是一味沿着韩企的思路,做一位追赶者,恐怕很难有所突破,所以我们需要打破常规从新领域出发。

传统的 OLED 屏需要蒸镀环节,而喷墨印刷 OLED 技术则跳出了这一步,如果国内厂商抢先研究,这就给了我们弯道超车的机会。

此外,相比于 OLED,Micro LED 在技术优势上会更大,在未来也更有竞争力。

资料显示,TCL 华星与三安半导体建立联合实验室,共同发力 Micro-LED 显示技术,而京东方早已开始了相应的研究,所以跳出传统的 OLED 市场或许也是一个不错的方法。

有人说京东方就跟华为一样,干着最苦的活,还有带着国人的希望前行。但比起华为的星光璀璨,一夜走红的京东方明显还有很多事情要做。

一边是国产 OLED 生产线不断铺开,另一边则是国产 OLED 屏的尴尬处境,虽然我们已经在慢慢打破韩企的垄断,但中国的 OLED 产业依然还在艰难地前行着。


来源:半导体显示在线

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