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产业大佬:中国显示产业大而不强,做大做强关键在显示产业材料

 0 来源:模切之家 2018-01-03


2017年中国平板显示已经成为世界第一,占了全球市场超过22%,产业规模超过3000亿元。


据预测,中国将在2019年左右成为全球最大的TFT- LCD+AMOLED平板显示生产基地。虽然产业规模做到了全球第一,然而第一的背后是大而不强,国内平板显示产业长期只具备系统集成能力,缺乏核心技术,70%以上的材料依靠进口。


近一年多来,OLED已经成为产业关注的焦点,特别是iPhone x智能手机采用OLED屏将更进一步推动OLED技术产业化应用。随着更先进的制造设备和材料工程技术的发展,可弯曲、可折叠以及曲面显示在电子产品中的应用日益丰富,为电子产品制造商带来了丰厚的获利机会。


当前,以智能手机为代表的移动终端的交互体验不断在提升,同时产品外形也发生着变化,而柔性OLED的出现,为产品设计带来了更多的想象空间。

在柔性显示时代,中国OLED产业与技术挑战与机遇在哪里?能否弯道超车?


中国平板显示全球第一,2019年将成全球最大AMOLED显示基地


根据中国科学院院士、中国科学院物理研究所欧阳钟灿教授的介绍,2017年中国平板显示已经成为世界第一,占了全球市场超过22%,产业规模超过3000亿元。


这得益于手机、电视领域中国系统厂商的崛起,中国的六大电视品牌在2012年的产量就已经占了世界的30%,市场规模达到将近1000亿美元。2015年,全球81%的手机、90%的台式机、95%的电视都是在中国生产。


目前中国有5条以上10代线,京东方10.5代线将在合肥发布。被鸿海收购的夏普也要在广州建第二条10代线,而深圳也有一条11代线。这也是为什么中国显示产业可以后来居上,超过日本、台湾,预计在2018年会超越韩国。 


据欧阳钟灿教授预测,中国将在2019年左右成为全球最大的TFT- LCD+AMOLED平板显示生产基地。欧阳钟灿教授表示,国内液晶和AMOLED的产值在2017年要达到1亿平方米,到2022年要达到2亿平方米。


目前全球可以量产OLED的企业并不多,世界上第一条柔性显示生产线是三星的,基本上控制了手机OLED屏90%以上的产量。但是中国厂商近两年奋起直追,今年京东方在成都的6代线宣布运行后下一条在绵阳的6代线也要运行了,实现量产后可以和三星抗衡。


此外,目前所有的柔性生产都采用低温多晶硅,而新视界尽管只有一条2代线,但由于采用的工艺是氧化物,因此可以规避日本专利。


中国显示产业大而不强,做大做强关键在材料


虽然中国显示面板产业规模做到了全球第一,然而第一的背后是大而不强,国内平板显示产业长期只具备系统集成能力,而缺乏核心技术,70%以上的材料依靠进口。


美国工程院院士程正迪教授认为,新型显示技术的突破点主要在材料,而其中很重要的一个材料就是光学膜。 “很多人认为光学膜在光学显示器里是非常小的部分,实际上液晶显示器的光学膜占到它的20%到30%的产值,而真正的液晶材料和OLED材料只占到15%到20%的比例。”


程正迪教授表示,液晶显示面板主要由六种原材料组成,包括混合液晶材料,驱动IC,偏光片,背光模组,玻璃基板,彩色滤光片。


据了解,偏光片的两大核心原材料PAC膜和TAC膜,占偏光片物料成本75%左右,目前还是依赖日本进口,其中TAC 膜全球主要由日企厂商供应,富士写真和柯尼卡美能达两家日企全球市占率分别为70%和20%,两者占据全球TAC膜市场约90%的份额,韩国国、台湾厂商包括国内的乐凯也在做TAC膜,但出货量很少。 而日企KUARARY(可乐丽)则占据了全球PVA膜市场65%。


另外在偏光片的其它原材料膜层方面,日本也居于垄断地位,例如,90%以上的AG膜(防眩层)市场由日本电工和大日本印刷占据。 不管是LCD还是OLED都需要用到光学膜,但是光学膜存在的问题很多。


程正迪教授表示,对于设计光学薄膜的材料来说,具有各向异性的光学性能是业内普遍的难题。


此外,光学薄膜的结构还面临加工问题,比如做偏光片时会有精密涂布的过程。其中面临的挑战很多,比如是精准的分子设计、精准的结构和形态的调控、精密加工技术等。 


程正迪教授表示,真正的挑战是如何实现分子单元光学协同放大。从技术研究的角度和逻辑来看,程正迪教授认为要从基础的高分子材料、到光学膜结构调控理论,再到光学膜制造、材料和成套技术工艺包。


“对我们来讲真正要做到工业化生产,一定要走到这一步,也是最困难的一步。” 程正迪教授认为,只有将材料化学、材料物理、生物材料、材料工程实现跨学科合作,才能从理论和实践上来解决二维转化材料的问题。


基础研究走在前面,国内柔性显示材料取得突破


欧阳钟灿院士表示液晶显示技术刚出现的时候相比CRT技术有很多缺陷。真正让液晶显示技术获得突破是从笔记本电脑开始。


2005年,液晶显示概念获得了京都奖,此外液晶显示也获得了美国工程院的最高奖,被称为工程诺贝尔奖。


2014年诺贝尔物理奖给了蓝光LED的发明者,2015年工程诺贝尔又给了做背光源的专家。


“液晶显示开始的时候跟等离子是进行亮度比赛,后来发明了蓝光二极管就把等离子打倒了。OLED现在提出来,它和液晶显示相比,OLED的亮度比较高,达到110%,液晶只有70%,但现在液晶加了量子点,它也达到了120%,所以你们做OLED的,在亮度方面要跟量子点比较,这是一个新的过程。”


欧阳钟灿院士认为,液晶显示作为一个成功的技术案例,应该给柔性显示产业一点启发,那就是基础研究必须走在前面。


欧阳钟灿院士认为,中国的显示材料大而不强,很多材料依靠进口。“我们的发光材料都是进口的,液晶材料已经比较好了。” 欧阳钟灿院士认为,柔性显示领域的材料将收到国家新的三年计划的照顾。


华南理工大学高分子光电材料与器件研究所曹镛院士士认为,只有能做到对折才能算是真正的柔性屏。 目前三星生产的OLED屏可以实现弯曲,再下一步就是要做到可卷,最后是做到可对折。


目前类似于iPhoneX的做法是在一个玻璃衬底的基础上贴在上面,从而实现弯曲。华南理工的做法则是把玻璃衬底换成金属氧化物,这样不仅面积更大,而且成本较低。


可以量产相关金属氧化物的企业目前只有两家,就是夏普和LG。目前华南理工与国内的新视界公司合作,采用稀土金属来取代原来的氧化锌,与LG、夏普的量产产品相比,用稀土掺杂的金属材料可以得到比较高的迁移率。


引入高端薄膜材料的尝试正在开始,12月11日,新纶科技与阿克伦公司拟设立立合资公司聚纶材料科技(深圳)有限公司。据介绍,阿克伦公司将投入“用于液晶显示器的负性双折射聚芳醚酰亚胺薄膜技术。


对于显示材料的发展,美国APS公司主席哈里斯教授认为,聚酰亚胺薄膜一定会销售得非常好,因为这个技术得到了非常好的应用。


“特别是我刚才所讲到的S-Plate会非常贵,它的采光效果非常好,对光的要求没那么高,同时它的薄膜的尺寸会非常薄。” 哈里斯教授表示。


据介绍,APS公司在美国俄亥俄州的阿克伦,当地的阿克伦大学有高分子科学学院和聚合物工程,在俄亥俄萨米特县已经有超过360家专注聚合物的企业。


APS目前可以提供的产品包括平板显示器、光学薄膜、LCD、光互联的半拨片,同时还有高抗压纤维和高膜量的薄膜。


目前的柔性OLED灯都需要用到聚酰亚胺薄膜,因为需要非常高的透明度和高折射率。哈里斯教授表示,APS希望能在中国打开更多的市场,此次与新纶科技的合作也是希望尽可能将高科技技术引入中国。

来源:国际电子商情


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