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當前,我國大陸液晶面板產(chǎn)能躍居全球第二,已然是平板顯示產(chǎn)業(yè)大國。接下來,隨著顯示產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化配套的不斷提升,以及AMOLED等新型顯示技術(shù)的不斷突破,中國將成為世界顯示強國。
液晶產(chǎn)能坐二望一
近年來,中國大陸在液晶面板與AMOLED領(lǐng)域投入巨資,在建與投產(chǎn)的產(chǎn)能不斷提升,已經(jīng)成為平板顯示領(lǐng)域的全球三強之一。
從產(chǎn)業(yè)布局來看,目前我國已經(jīng)有8條8.5代液晶面板生產(chǎn)線實現(xiàn)量產(chǎn),到2018年將總共擁有12條G8.5/G8.6代生產(chǎn)線。另外,我國還投資建設了G10.5/G11代液晶面板生產(chǎn)線,成為覆蓋面積最廣、生產(chǎn)線最多的平板顯示產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)大國。
據(jù)悉,2013年中國大陸自產(chǎn)面板全球市場占有率為11.4%,電視面板自給率超35%。2015年,中國大陸8.5代液晶顯示大尺寸產(chǎn)能已處于世界第一。中國光學光電子行業(yè)協(xié)會液晶分會常務副理事長兼秘書長梁新清透露,2016年中國大陸液晶面板出貨面積約5700萬平方米,全球出貨量市場占有率超30%,居全球第二位。
2016年,中國大陸顯示器件出貨面積約5800萬平方米,居全球第二,顯示行業(yè)銷售收入達2013億元,居全球第三,到2020年中國大陸主要面板生產(chǎn)線總投資有望超過8000億元。在產(chǎn)能不斷提升的同時,中國大陸顯示產(chǎn)業(yè)初步形成四大產(chǎn)業(yè)集群——環(huán)渤海、珠三角、長三角以及中西部地區(qū)。目前,中國大陸共有42條產(chǎn)線(含規(guī)劃產(chǎn)線)。
中科院歐陽鐘燦院士表示,到2019年京東方產(chǎn)能將超過三星成為全球第一,中國大陸面板廠產(chǎn)能市場占有率也將位居全球第一。按照這樣的發(fā)展速度,中國大陸顯示產(chǎn)業(yè)到2020年將無可爭辯地成為世界第一。
在8K顯示領(lǐng)域,我國企業(yè)走在全球前列。早在2013年京東方就在全球首發(fā)了98英寸8K超高清顯示屏;2014年陸續(xù)出貨,并聯(lián)合NHK多媒體公司在全日本多地開展了30余次的8K攝影和播放演示巡回活動;2016年里約奧運會上,京東方98英寸8K超高清顯示電視在巴西明日博物館實現(xiàn)了全球首次8K實況轉(zhuǎn)播;2017年65英寸8K顯示屏供貨多家終端客戶,出貨規(guī)模初步形成。
OLED打破韓國壟斷
液晶是經(jīng)過多年的努力才有今天的成就,而在OLED領(lǐng)域,中國企業(yè)從來就沒有放棄過,所以中國在OLED上擁有更大的機會。而現(xiàn)在我國在中小尺寸OLED領(lǐng)域正逐漸打破韓國壟斷,在大尺寸OLED上也實現(xiàn)了一定的突破。
在中小尺寸AMOLED領(lǐng)域,中國不斷取得技術(shù)突破。維信諾成功突破了柔性蓋板、超薄型圓偏振片與超薄型觸摸屏的應用集成的技術(shù)極限,成功研發(fā)出全球首款3mm彎曲半徑180度對折柔性AMOLED顯示器。京東方7.8英寸柔性可折疊顯示屏厚度僅為0.24mm,彎曲半徑僅為5mm。天馬可折疊AMOled顯示屏曲率半徑為5mm,其5.2英寸的WQHD AMOLED像素密度到達564ppi,亮度到達500尼特。而由維信諾主導制定了“IEC 62715-6-2柔性顯示器件環(huán)境試驗方法”國際標準,讓柔性AMOLED產(chǎn)業(yè)發(fā)展從此有標可依。
但是僅有技術(shù)突破還不足以在市場擁有話語權(quán),要真正打破韓國壟斷必須在產(chǎn)能上有所提升,所以我國面板廠商正在快馬加鞭投產(chǎn)。
今年以來,我國面板廠商爭先恐后建設、投產(chǎn)第6代AMOLED生產(chǎn)線。8月底,云谷(固安)第6代柔性AMOLED生產(chǎn)線提前封頂,和輝光電舉行了第6代AMOLED顯示項目主廠房鋼結(jié)構(gòu)屋架吊裝儀式。此前天馬和京東方先后點亮了柔性AMOLED產(chǎn)品。4月,天馬第6代LTPS AMOLED產(chǎn)線在武漢成功點亮剛性和柔性AMOLED產(chǎn)品。5月,京東方成都第6代柔性AMOLED生產(chǎn)線點亮柔性AMOLED產(chǎn)品之后,正式投入生產(chǎn)。6月,武漢華星光電第6代柔性LTPS-AMOLED顯示面板生產(chǎn)線在武漢光谷正式開工建設。10月,京東方柔性AMOLED將進入供貨階段。
在大尺寸OLED面板領(lǐng)域,我國不僅在產(chǎn)品上實現(xiàn)了突破,還在加緊印刷OLED研發(fā)。
去年,創(chuàng)維聯(lián)合京東方、海思發(fā)布首臺中國自主研發(fā)OLED電視。華星光電展出我國首款31inch Top gate OLED顯示展品,標志著華星光電具有自主創(chuàng)新能力的Top gate氧化物TFT背板技術(shù)取得了關(guān)鍵性突破。
而在印刷OLED領(lǐng)域,我國早在2012年就開始研發(fā),TCL集團副總裁兼研究院院長閆曉林首先提出,印刷顯示是突破大尺寸OLED顯示技術(shù)瓶頸的一個重要方向。
2014年,廣東省科技廳批準建立了以行業(yè)巨頭為核心、輔以高校頂級智力資源的廣東省印刷顯示技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟,繼而組建了印刷OLED顯示技術(shù)公共研發(fā)開放平臺,并成立了廣東聚華印刷顯示技術(shù)有限公司。
我國在“十三五”國家重點研發(fā)計劃中已經(jīng)把發(fā)展印刷OLED技術(shù)作為重點支持項目之一,草擬中的國家新材料重大工程中也已將印刷OLED技術(shù)列入。2016年,廣東聚華印刷顯示技術(shù)有限公司(TCL旗下華星光電公司、天馬微電子股份有限公司共同注資)與美國杜邦、日本住友化學、日產(chǎn)化學及美國柯狄等企業(yè)簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,后者將支持聚華在印刷OLED技術(shù)開發(fā)中的材料以及工藝需求,為聚華量身訂制相關(guān)研發(fā)設備。
TCL研究院資深顧問朱昌昌指出,華星光電、廣州新視界光電和福州大學聯(lián)合攻關(guān)印刷OLED,已做出31英寸FHD印刷OLED樣品。
朱昌昌表示,現(xiàn)在印刷OLED形成中國、韓國、日本和美國四大陣營,韓國陣營以三星、LG為主,日本以JOLED為主,美國主攻印刷OLED設備。中國印刷OLED起步較早,基本與國際處于同一個起跑線,印刷OLED是我國彎道超車的一個重要機會。
量子點、激光顯示等興起
除了LCD、OLED之外,量子點、激光顯示、Micro-LED等新型顯示技術(shù)涌現(xiàn)。中國科學技術(shù)大學物理學院教授許立新在接受《中國電子報》記者采訪時指出,我國激光顯示技術(shù)與外國不相上下,各有優(yōu)點。國外在驅(qū)動芯片、半導體光源上發(fā)展比較靠前,而我國在光學引擎、消散斑、光效技術(shù)上有一定的優(yōu)勢。
據(jù)記者了解,海信激光光學引擎100%自主研發(fā)設計,70%整機成本掌握在自己手中。長虹也在激光電視產(chǎn)業(yè)鏈上加快布局。6月15日,長虹建成年產(chǎn)能15萬臺激光光機、主機一體化標準激光顯示生產(chǎn)線,加快推進長虹激光顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展。而且現(xiàn)在行業(yè)正在加快研發(fā)全色激光投影技術(shù),通過使用窄譜紅綠藍三基色激光來合成白光,在真正意義上實現(xiàn)激光“全色”顯示。
同樣,中國在量子點和Micro-LED上也有一定的突破。浙江大學彭笑剛教授發(fā)明的合成和加工方法奠定了量子點工業(yè)應用的基礎(chǔ),助力中國目前在這一領(lǐng)域處于領(lǐng)先位置。
目前,我國的量子點技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平,各大廠商生產(chǎn)的量子點電視屬于第一代產(chǎn)品,即運用光致發(fā)光原理,背光源不可或缺。江蘇中創(chuàng)芯片科技有限公司的技術(shù)團隊在氮化鎵Micro-LED微顯示芯片的設計和制造領(lǐng)域取得突破,展示過CMOS驅(qū)動的高亮度、低功耗綠色Micro LED主動顯示微顯示芯片,分辨率達到1000ppi,中程亮度達到50000cd/m2。
產(chǎn)業(yè)配套不斷提升
在液晶面板產(chǎn)業(yè)不斷做大之后,接下來最重要的就是提升國產(chǎn)化配套比例。過去幾年,在國家產(chǎn)業(yè)扶持政策的引導下,以京東方、華星光電、天馬為代表的中國面板企業(yè)積極導入國內(nèi)材料和設備,帶動上游液晶材料、玻璃基板、掩模版、鉬靶等配套企業(yè)的發(fā)展,使上游原材料、裝備的國產(chǎn)化配套比例不斷增加。
賽迪智庫電子信息產(chǎn)業(yè)研究所耿怡指出,產(chǎn)業(yè)配套本土化率穩(wěn)定提升,5代線材料本地配套率從2012年的20%增長到2016年的80%。其中玻璃基板國產(chǎn)化率達80%,彩色濾光片達到60%,偏光片達到100%,液晶材料達到70%。
在玻璃基板方面,彩虹集團、東旭集團等本土企業(yè)大力推進玻璃基板國產(chǎn)化,目前已經(jīng)取得突破性進展,中小尺寸面板市場份額已達80%。近日,彩虹實現(xiàn)了我國首條G7.5 TFT-LCD基板玻璃的規(guī)模量產(chǎn),為G8.5以上基板玻璃國產(chǎn)化奠定了堅實的基礎(chǔ)。
在掩模版方面,小尺寸面板生產(chǎn)線掩膜版制備企業(yè)主要有深圳清溢光電股份公司、長沙韶普鉻版有限公司等。今年黃石惠晶顯示科技有限公司成立華版掩膜版項目,主要生產(chǎn)高世代(G8.5、G10)TFT-LCD用掩膜版。
在鉬靶方面,四豐電子TFT-LCD/AMOLED用高純度寬幅鉬靶材技術(shù)填補了我國寬幅鉬靶(1800mm)空白,成為我國平板顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標志性事件。而晶聯(lián)光電的ITO靶材也實現(xiàn)了在面板行業(yè)的批量供應,打破這些產(chǎn)品長期以來被國外企業(yè)壟斷的局面。
據(jù)記者了解,四豐電子生產(chǎn)的高純鉬靶材,不但在京東方、華星光電等大型顯示面板企業(yè)批量應用,而且連續(xù)數(shù)年服務于國內(nèi)外多條8.5代、6代等液晶面板生產(chǎn)線上,已成為我國鉬靶主力供應商。晶聯(lián)光電也緊跟步伐,不斷將ITO靶材導入國內(nèi)G8.5、G6、G4.5等產(chǎn)線當中。晶聯(lián)光電副總經(jīng)理張雪鳳表示,鉬靶材在下游面板企業(yè)的國產(chǎn)化采購量占比目前居于前列,其中國產(chǎn)平面鉬靶材已經(jīng)全面替代進口;ITO靶材TFT國產(chǎn)化應用2016年實現(xiàn)“破冰”,目前已進入8.5代線測試認證階段。
在設備方面,杭州浙大三色儀器有限公司已研發(fā)出LCD顯示屏光電測試系統(tǒng)、LED背光源/顯示屏光學性能檢測系統(tǒng)、平板顯示器光電性能測試儀、顯示屏視角光度/色度特性測試儀等測光設備,參與并牽頭制訂相關(guān)國際標準。欣奕華潔凈搬運機器人主要用于平板顯示生產(chǎn)線的玻璃基板搬送,該產(chǎn)品潔凈度控制、運動速度和精度、可搬運基板尺寸及重量等方面均達到國際先進水平,填補了我國在上述領(lǐng)域的空白。同時,上海微電子裝備有限公司也在積極推進曝光機等設備國產(chǎn)化。
在液晶材料方面,涌現(xiàn)了如石家莊混晶廠商江蘇和成、誠志永華、八億時空以及單體生產(chǎn)廠商煙臺萬潤、西安瑞聯(lián)、安徽的欣奕華等一大批企業(yè),它們掌握了一定的核心技術(shù),其中液晶中間體、單體以及TN、STN類混晶已在全球占據(jù)重要地位,并在TFT類混晶的研發(fā)、產(chǎn)能擴張方面加大投入。目前我國已突破液晶材料的技術(shù)專利壟斷,正加快國產(chǎn)化進程,國產(chǎn)化比例已從5%提高到20%以上,產(chǎn)能、產(chǎn)量有了很大的提升。
中國電子材料行業(yè)協(xié)會常務副秘書長袁桐表示,這兩年,江蘇和成與誠志永華等液晶材料企業(yè)通過自主研發(fā)取得不少自主專利,同時,中電熊貓和華星光電提高了液晶材料國產(chǎn)化的采購比例,江蘇和成與誠志永華市占率也在提升。其中江蘇和成混合液晶國產(chǎn)化率已經(jīng)達到16%,誠志永華單色液晶材料在中國市場占有率可達50%以上,TFT-LCD用液晶材料國內(nèi)市場占有率15%左右。而特種電子氣體、各種試劑等化學品基本實現(xiàn)我國企業(yè)自主供應。
同樣,我國大陸在OLED產(chǎn)業(yè)配套上也在不斷提升,不少公司正在攻克OLED材料和設備難題。大富光電在FMM上取得了不俗的成績。目前,三星Note8顯示屏被稱為最好的AMOLED,采用Diamond像素點排布,分辨率為521ppi。要達到這么高的分辨率需要將FMM最小開孔尺寸做到35微米,而大富光電復合FMM量產(chǎn)產(chǎn)品開孔尺寸可達20微米,產(chǎn)品適用于目前所有的OLED產(chǎn)線。清華大學則在OLED材料研究上取得了新突破。清華大學教授段煉表示,他們采用熱活化延遲熒光(TADF)材料做主體,摻雜傳統(tǒng)的熒光或磷光材料,通過能量傳遞分離三線態(tài)激子上轉(zhuǎn)換與發(fā)光過程,突破TADF材料的設計瓶頸。
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