非 FMM OLED:中日韓的競爭
根據(jù)韓國媒體 The Elec 的報(bào)道,LG 顯示(LGD)計(jì)劃評估非 FMM 面板技術(shù),該技術(shù)通過采用半導(dǎo)體光刻工藝生產(chǎn) OLED 面板,無需使用精細(xì)金屬掩模(FMM)。與傳統(tǒng)的 FMM 方法不同,這項(xiàng)技術(shù)首先沉積有機(jī)材料,然后使用光刻設(shè)備對 OLED 進(jìn)行圖案化。
據(jù)報(bào)道,由于廣州的生產(chǎn)成本較低,目前 LGD 的大部分電視 OLED 面板都在那里生產(chǎn)。然而,Paju 工廠的 E4 大尺寸電視面板產(chǎn)線的利用率仍然較低。因此,LGD 計(jì)劃在 E4 產(chǎn)線上測試非 FMM 技術(shù)。
報(bào)道稱,E4 產(chǎn)線已經(jīng)配備了化學(xué)氣相沉積(CVD)設(shè)備,該設(shè)備允許使用類似 eLEAP 的技術(shù)制造 OLED。最終的面板通過薄膜晶體管(TFT)和薄膜封裝工藝完成。LGD 也預(yù)計(jì)將安裝額外的研發(fā)設(shè)備;然而,目前它不打算進(jìn)行大規(guī)模資本投資以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
在 OLED 技術(shù)方面,LGD 主要專注于兩大路線:用于大尺寸顯示的白光 OLED(WOLED)和用于中小尺寸應(yīng)用的塑料 OLED(POLED)。迄今為止,LGD 仍然是世界上唯一一家大規(guī)模生產(chǎn)大尺寸 WOLED 電視面板的公司。
TrendForce 認(rèn)為,LGD 探索非 FMM 技術(shù)可能是一種戰(zhàn)略嘗試,以評估將現(xiàn)有 WOLED 生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為非 FMM RGB OLED 生產(chǎn)線,同時(shí)最小化設(shè)備變更的可行性。這可以提高生產(chǎn)線的利用率,并擴(kuò)大未來生產(chǎn)線的潛力。
對于 LGD 來說,非 FMM OLED 可以補(bǔ)充其成熟的 WOLED 技術(shù),幫助公司構(gòu)建一個(gè)覆蓋各種面板尺寸的更全面的產(chǎn)品組合。WOLED 將繼續(xù)鞏固其在中到大尺寸電視和顯示器市場的地位,而非 FMM 技術(shù)可能有助于 LGD 開拓新的領(lǐng)域,如筆記本電腦、汽車顯示器、醫(yī)療顯示器,甚至更小的尺寸。
FMM 技術(shù)正接近其極限
隨著面板尺寸和性能需求的增長,F(xiàn)MM 技術(shù)正接近其物理極限。TrendForce 指出,隨著蒸鍍工藝從 6 代發(fā)展到 8.6 代,F(xiàn)MM 開發(fā)中的挑戰(zhàn)急劇增加,尤其是在顏色偏移和沉積均勻性方面。串聯(lián)結(jié)構(gòu)(雙堆疊 OLED)可以延長產(chǎn)品壽命,但重復(fù)的制造步驟帶來了良率和成本問題。
非 FMM 技術(shù)的核心概念基于半導(dǎo)體光刻,無需物理“掩?!边M(jìn)行圖案化。相反,有機(jī)材料被廣泛沉積,然后通過曝光和顯影等光刻步驟進(jìn)行“雕刻”,以形成精確的 RGB 子像素圖案。主要優(yōu)勢包括更高的分辨率、更大的孔徑比,以及能夠制造更大尺寸和不規(guī)則形狀的 OLED 面板。
盡管初始設(shè)備成本較高,但長期效益包括顯著減少材料浪費(fèi)、消除 FMM 設(shè)計(jì)、制造和清潔成本,以及潛在的整體生產(chǎn)成本降低。這顯示出在 IT 和汽車顯示器等中尺寸細(xì)分市場中,對于先進(jìn)、小批量生產(chǎn)的強(qiáng)大前景。
非 FMM 技術(shù)的初始競爭格局已形成
非 FMM OLED 已經(jīng)吸引了包括日本顯示公司(JDI)、中國的 Visionox 和韓國的三星顯示(SDC)在內(nèi)的主要面板制造商,如果最近的消息準(zhǔn)確的話,LGD 也進(jìn)入了這個(gè)新興領(lǐng)域。
JDI:首家開發(fā)非 FMM OLED 的公司,在 2024 年 4 月實(shí)現(xiàn)了超過 60%的良率。到 2024 年底,JDI 與 Innolux 及其子公司 CarUX 成立了 eLEAP 戰(zhàn)略聯(lián)盟,以推廣 32 英寸 OLED 集成汽車顯示器。據(jù)報(bào)道,新的 OLED eLEAP 技術(shù)提供當(dāng)前 OLED 顯示器兩倍的光亮度和三倍的壽命。
然而,在 2025 年 2 月,JDI 宣布由于其長期財(cái)務(wù)壓力而關(guān)閉自己的生產(chǎn)設(shè)施,轉(zhuǎn)而尋求戰(zhàn)略合作伙伴共同開發(fā)和制造 eLEAP,這對其未來投下了不確定性。
Visionox:繼 JDI 之后,Visionox 于 2023 年 5 月推出了其非 FMM“ViP”(Visionox 智能像素化)技術(shù)。
利用半導(dǎo)體光刻進(jìn)行像素圖案化,ViP 提供更高的光孔率和更低的 IR 壓降,具有獨(dú)立尋址的像素,有助于抑制生長暗斑(GDS)問題。2023 年 12 月,Visionox 從生產(chǎn)項(xiàng)目中成功點(diǎn)亮了首個(gè) ViP AMOLED 模組。G8.6 AMOLED 產(chǎn)線預(yù)計(jì)將結(jié)合 FMM 和 ViP 技術(shù),面向平板電腦、筆記本電腦和汽車顯示等中大型應(yīng)用。
Samsung Display:2024 年 6 月,韓國媒體報(bào)道稱,SDC 從正交(Orthogonal)手中收購了五項(xiàng)與非 FMM OLED 相關(guān)的美國專利,包括“有機(jī)電子器件的光刻圖案化”和“具有更大開口比的彩色 OLED 顯示器”等專利。
三星也被傳從應(yīng)用材料公司購買了非 FMM 沉積設(shè)備,用于其研發(fā)線上的評估——這表明它正在為未來的技術(shù)升級做準(zhǔn)備。
TCL CSOT:噴墨打印(IJP)OLED 是另一種創(chuàng)新的非 FMM 方法。它使用 RGB 材料作為墨水,通過噴嘴直接沉積到基板上。這種方法簡化了工藝,提高了材料效率,并避免了 FMM 的尺寸限制,減少了 30%的材料浪費(fèi)。
TCL CSOT 目前是唯一追求 IJP OLED 的面板制造商,專注于中尺寸應(yīng)用。其 T5 線去年底開始試生產(chǎn) 21.6 英寸 4K 醫(yī)療顯示器。TCL CSOT 計(jì)劃逐步實(shí)現(xiàn)消費(fèi)級 IJP OLED 產(chǎn)品的季度量產(chǎn)。
總體而言,Visionox 在非 FMM OLED 領(lǐng)域取得了最快的進(jìn)展。顯然,一個(gè)初步的競爭格局正在形成,中國、日本和韓國正在為新一輪的 OLED 競爭做準(zhǔn)備。
根據(jù) TrendForce,預(yù)計(jì)到 2025 年筆記本電腦市場的 OLED 滲透率將達(dá)到 4.5%,并持續(xù)穩(wěn)定增長。預(yù)計(jì) 2025 年 OLED 顯示器出貨量將同比增長 83%,推動(dòng)市場滲透率達(dá)到 2%,有潛力在 2028 年達(dá)到 5%。
隨著中型顯示產(chǎn)品的需求增加,非 FMM 技術(shù)有望抓住進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)遇。最新發(fā)展表明,非 FMM 技術(shù)正在穩(wěn)步獲得關(guān)注。這些替代非蒸發(fā)技術(shù)提供了更大的靈活性和成本效益,表明 OLED 行業(yè)正朝著更加多樣化和經(jīng)濟(jì)的未來轉(zhuǎn)變。
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