（文/林美炳）OLED集省電、輕薄、柔性等優(yōu)勢于一身，被認(rèn)為是下一代顯示技術(shù)，得OLED得天下。全球面板行業(yè)群雄逐鹿，三星顯示器公司、LG Display、京東方、維信諾等皆斥巨資不斷加碼OLED，搶占OLED市場機(jī)遇。
目前，三星顯示器公司是中小尺寸OLED市場王者，但是中大尺寸OLED卻是其多年來不愿提及的痛，九年前三星顯示器公司由于選錯(cuò)中大尺寸OLED技術(shù)路線，輸給LG Display，不得不暫時(shí)敗退。
如今，三星顯示器公司徹底退出液晶面板市場，重返中尺寸OLED市場，不再孤注一擲，而是雙管齊下。三星顯示器公司水平蒸鍍8.5代QD-OLED量產(chǎn)不到一年就決定投資垂直蒸鍍8.5代RGB OLED。近日，三星顯示器公司首席執(zhí)行官崔周善（Joo-seon Choi）在IMID 2022主題演講中表示，將投資IT用第 8 代OLED生產(chǎn)線，目標(biāo)2024年投產(chǎn)。
但是水平蒸鍍8.5代OLED面臨“重力下垂”等挑戰(zhàn)，垂直蒸鍍8.5代OLED更是無人區(qū)，充滿未知風(fēng)險(xiǎn)，三星顯示器公司能否復(fù)制中小尺寸OLED成功經(jīng)驗(yàn)，在兩者之間探索出一條康莊大道，再次登上中大尺寸OLED王座呢？
投資QD-OLED 打通水平蒸鍍工藝路線
蒸鍍工藝是OLED制造的核心工藝之一，制約著OLED的良率和產(chǎn)能。根據(jù)精密金屬掩膜版(FMM)放置方向，蒸鍍工藝可分為水平蒸鍍以及垂直蒸鍍。目前，水平蒸鍍是OLED產(chǎn)業(yè)的主流，所有已量產(chǎn)的OLED生產(chǎn)線都采用水平蒸鍍工藝。
LG Display水平蒸鍍8.5代WOLED生產(chǎn)線已經(jīng)量產(chǎn)多年。三星顯示器公司采用跟隨策略，其8.5代QD-OLED生產(chǎn)線也采用水平蒸鍍，目前良率正在持續(xù)提高。根據(jù)韓國媒體報(bào)道，去年11月，QD-OLED良率僅50%；今年4月中旬提高至75%；今年6月初提升到了80%；今年7月，崔周善透露，QD-OLED良品率已達(dá)到85%。這對三星顯示器公司來說意義重大，良率85%有利于其開拓除索尼、戴爾、三星電子之外的更多品牌客戶。
伴隨著良率不斷提高，QD-OLED成本也將持續(xù)下降。今年8月，市場研究公司DSCC預(yù)計(jì)，三星顯示器公司QD-OLED明年制造成本將比今年降低20%-25%。崔周善自信滿滿地表示明年QD-OLED將再創(chuàng)里程碑。
良率提高，成本降低，有望促進(jìn)QD-OLED電視銷售。三星電子DX事業(yè)部負(fù)責(zé)人韓鐘熙近日表示，QD-OLED 電視是三星電子的電視產(chǎn)品線之一，并計(jì)劃通過擴(kuò)大產(chǎn)能在韓國發(fā)布。UBI Research預(yù)計(jì)，三星電子明年QD-OLED電視的銷量將增加到100萬臺(tái)。
為了應(yīng)對迫切的市場需求，三星顯示器公司將提高QD-OLED產(chǎn)能，擴(kuò)大產(chǎn)品線。據(jù)韓國媒體報(bào)道，三星顯示器公司計(jì)劃在今年底通過減少設(shè)備節(jié)拍時(shí)間的方式提高30%的QD-OLED產(chǎn)能。與此同時(shí)，三星顯示器公司明年還將增加77 英寸QD-OLED，以滿足電視市場大尺寸化的需求。
但是業(yè)界并不看好QD-OLED面板市場前景。OLED行業(yè)工程師丁源（化名）指出，QD-OLED雖然具有色域優(yōu)勢，但是其QD材料成本、功耗較高，分辨率受限，存在光學(xué)串?dāng)_等問題，更加適合應(yīng)用于大尺寸的電視，但是電視對面板價(jià)格又非常敏感，所以QD-OLED在電視面板市場沒有競爭力，只是過渡方案。
QD-OLED很可能是三星顯示器公司通往大尺寸RGB OLED的橋梁。QD-OLED至少可以應(yīng)用于電視，如果進(jìn)一步突破有可能促進(jìn)大尺寸RGB OLED工藝路線的打通。丁源指出，三星顯示器公司8.5代半切式水平蒸鍍QD-OLED生產(chǎn)線Q1月產(chǎn)能僅15K，沒有立即擴(kuò)產(chǎn)，很可能是水平蒸鍍8.5代RGB OLED生產(chǎn)線的先導(dǎo)線。因?yàn)槟壳癚D-OLED采用半切式水平蒸鍍工藝，其電子傳輸層、電子注入層等都采用有機(jī)發(fā)光材料，所以QD-OLED有助于三星顯示器公司開發(fā)全切式水平蒸鍍RGB OLED量產(chǎn)工藝。
規(guī)避重力下垂 垂直蒸鍍工藝是新方向
8.5代OLED用FMM在全切式水平蒸鍍時(shí)會(huì)遇到了“重力下垂”的技術(shù)瓶頸。據(jù)介紹，F(xiàn)MM是超薄的金屬遮罩，當(dāng)水平放置時(shí)，在重力的作用下FMM中間與邊緣存在一定的偏移量，而且FMM尺寸越大偏移的幅度越明顯。這不利于提高AMOLED的PPI，使混色良率降低，大幅提高了AMOLED生產(chǎn)成本。
目前，F(xiàn)MM重力下垂挑戰(zhàn)還未被完全克服，半切水平蒸鍍可以緩解FMM下垂幅度，加速OLED量產(chǎn)，成為主流蒸鍍方案。接近三星顯示器公司產(chǎn)業(yè)鏈從業(yè)者王穎（化名）指出，半切式水平蒸鍍6代AMOLED產(chǎn)線通過采用磁性吸盤與張網(wǎng)機(jī)可以有效減少下垂量。但是8.5代AMOLED產(chǎn)線的FMM尺寸更大，即使采用半切式水平蒸工藝，原有的磁性吸盤與張網(wǎng)機(jī)已經(jīng)無法滿足其生產(chǎn)要求，廠商可以選擇將兩片F(xiàn)MM焊接，但是焊接良率不高，DNP FMM產(chǎn)能也不夠。
而垂直蒸鍍工藝就能避免水平蒸鍍工藝FMM“重力下垂”帶來的干擾。垂直蒸鍍工藝則將FMM垂直放置，F(xiàn)MM和玻璃基板形變小，蒸鍍更均勻，像素位置精度(PPA)更高，混色更小，同時(shí)可以提升分辨率，降低功耗、成本，成為一個(gè)重要的蒸鍍工藝制程方向。
愛發(fā)科、應(yīng)用材料一直在研究垂直蒸鍍工藝設(shè)備。一名韓國蒸鍍設(shè)備從業(yè)者指出，垂直蒸鍍方式一直以來被判定為是不能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的技術(shù)，應(yīng)用材料幾年前幾乎無償?shù)貙⒋怪闭翦冊O(shè)備demo轉(zhuǎn)讓給JDI。但是接近應(yīng)用材料的顯示行業(yè)人士馮唐（化名）告訴集微網(wǎng)，JDI手表用OLED通過蘋果測試認(rèn)證之后，向應(yīng)用材料采購大量用于量產(chǎn)的垂直蒸鍍設(shè)備。
愛發(fā)科也堅(jiān)持垂直蒸鍍方向，投入超過1000億韓元（折合人民幣5.035億元），與三星顯示器公司聯(lián)合攻關(guān)，突破一些技術(shù)壁壘，研發(fā)出第8.5代垂直蒸鍍設(shè)備。顯示產(chǎn)業(yè)鏈從業(yè)者張明（化名）向集微網(wǎng)透露，與Tokki水平蒸鍍設(shè)備不同，愛發(fā)科在垂直蒸鍍設(shè)備領(lǐng)域的研究已經(jīng)堅(jiān)持十幾年，三年前愛發(fā)科垂直蒸鍍設(shè)備已經(jīng)取得一些關(guān)鍵性技術(shù)突破，還與檢測設(shè)備廠商聯(lián)合推進(jìn)垂直蒸鍍工藝檢測設(shè)備。
但是垂直蒸鍍工藝存在各種不確定性挑戰(zhàn)。張明（化名）指出，垂直蒸鍍的挑戰(zhàn)主要是在蒸鍍源的設(shè)計(jì)。垂直蒸鍍將氣化的有機(jī)材料均勻地推到玻璃基板上，需要高溫環(huán)境下產(chǎn)生的蒸汽壓，但是溫度如果過高可能會(huì)影響有機(jī)發(fā)光材料的壽命、電壓等特性。為了減少溫度對有機(jī)發(fā)光材料的影響，垂直蒸鍍過程中可能需要引入特種氣體作為載氣。此外，確保重復(fù)蒸鍍2米以上的8.5代玻璃基板的蒸鍍工藝，并在無損傷的情況下移動(dòng)的物流技術(shù)也并非易事。
集微咨詢(JW Insights)顯示行業(yè)首席分析師李雷廣認(rèn)為，目前，垂直蒸鍍尚無量產(chǎn)化實(shí)例，技術(shù)仍有待于驗(yàn)證。
購買蒸鍍設(shè)備 探索垂直蒸鍍工藝路線
當(dāng)前，只有JDI擁有一條垂直蒸鍍工藝低世代量產(chǎn)線，主要用于生產(chǎn)手表用的OLED。JDI表示，垂直方式蒸鍍設(shè)備所占面積相比目前的水平方式蒸鍍設(shè)備的減少30%。
但是垂直蒸鍍工藝在高世代產(chǎn)線上沒有量產(chǎn)的案例。三星顯示器公司決定成為第一家”吃螃蟹“的公司。據(jù)韓國媒體報(bào)道，三星顯示器公司同意以6000億韓元（30.15億元人民幣）的價(jià)格購買愛發(fā)科的第8.5代垂直蒸鍍機(jī)。如果三星顯示器公司與愛發(fā)科達(dá)成最終協(xié)議，預(yù)計(jì)第8.5代垂直式蒸鍍機(jī)的訂單將在今年內(nèi)下達(dá)。由于是首批引進(jìn)的設(shè)備，蒸鍍機(jī)性能測試時(shí)間可能較長，因此訂單可能會(huì)推遲到明年初，預(yù)計(jì)2024年三星顯示器公司垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線量產(chǎn)。
顯示行業(yè)人士劉強(qiáng)（化名）向集微網(wǎng)透露，三星顯示器公司垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線很可能與水平蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線一樣，只是一條先導(dǎo)線，投資額在3萬億韓元左右。通過這條垂直蒸鍍先導(dǎo)線，三星顯示器公司進(jìn)一步確認(rèn)垂直蒸鍍與像素相關(guān)的工藝窗口，然后放大垂直蒸鍍尺寸，增加輔助電極，探索全切式垂直蒸鍍的可行性，以降低投資風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)三星顯示器公司規(guī)劃，垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線主要用于生產(chǎn)筆記本電腦、顯示器等IT面板，所以三星顯示器公司會(huì)先攻克半切式垂直蒸鍍工藝路線。
中國電子視像行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長董敏告訴集微網(wǎng)，半切式垂直蒸鍍面積更小，切割電視面板不經(jīng)濟(jì)，但是良率更高，更適合切割I(lǐng)T面板，比6代線生產(chǎn)效率更高。例如，6代線生產(chǎn)48片13.3 英寸面板，8.5 代線可以生產(chǎn) 96片；6代線生產(chǎn)32片15.6英寸面板，8.5代線可生產(chǎn)70片，因此后者經(jīng)濟(jì)切割效率更高，有助于提高OLED在IT市場的滲透率。
IT市場是目前三星顯示器公司重點(diǎn)攻關(guān)的市場之一。近年來，三星顯示器公司用6代線切割筆記本電腦面板，出貨不斷增加，根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)，三星顯示器公司2021 年筆記本電腦OLED面板出貨量達(dá)到470萬片,同比大幅增長395%。如果三星顯示器公司垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線能夠量產(chǎn)，將加快OLED在IT市場的普及速度，并逐步替代LCD。
更為重要的是，蘋果iPad和MacBook計(jì)劃從2024年開始采用OLED面板。而且其他IT品牌廠商也已經(jīng)導(dǎo)入OLED，只要三星顯示器公司垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線能夠量產(chǎn)，不愁出海口。
主動(dòng)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型 試圖復(fù)制中小尺寸OLED經(jīng)驗(yàn)
目前，大尺寸RGB OLED技術(shù)路線不明確。無論是半切式水平蒸鍍8.5代QD-OLED產(chǎn)線，還是半切式垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線，都是三星顯示器公司全切式蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線量產(chǎn)工藝的”試金石“。中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會(huì)液晶分會(huì)常務(wù)副秘書長胡春明指出，三星顯示器公司試圖在大尺寸RGB OLED領(lǐng)域復(fù)制中小尺寸RGB OLED主動(dòng)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的成功經(jīng)驗(yàn)。
胡春明進(jìn)一步表示，三星顯示器公司曾經(jīng)通過主動(dòng)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，首先在中小尺寸RGB OLED實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)先，其次通過大規(guī)模投資實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能領(lǐng)先，最終在市場中實(shí)現(xiàn)效益領(lǐng)先。目前，雖然三星顯示器公司中小尺寸RGB OLED市場份額正在被后來者逐步侵蝕，但是其中小尺寸RGB OLED市場霸主地位依然穩(wěn)固。根據(jù)DSCC數(shù)據(jù)，三星顯示器公司第二季度OLED面板出貨占比高達(dá)64%。
三星顯示器公司8.5代RGB OLED實(shí)際上是其中小尺寸RGB OLED的延伸。三星顯示器公司已經(jīng)在中小尺寸應(yīng)用市場充分展示RGB OLED的畫質(zhì)、功耗、柔性、輕薄等優(yōu)勢，在智能手機(jī)市場滲透率已經(jīng)超過40%,預(yù)計(jì)到2022年底,將達(dá)到50%左右。但是6代RGB OLED切割I(lǐng)T、TV面板不經(jīng)濟(jì)，需要進(jìn)一步突破8.5代RGB OLED，才有可能在IT、TV市場逐步取代LCD。
目前，三星顯示器公司已經(jīng)退出液晶面板市場，將全部的資源投入到8.5代RGB OLED，嘗試實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)先。OLED行業(yè)人士鄭興（化名）指出，三星顯示器公司擁有足夠的資源，投資半切式水平蒸鍍8.5代QD-OLED產(chǎn)線、半切式垂直蒸鍍8.5代RGB OLED產(chǎn)線就是為了搜集足夠的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和良率，尋找最適合的材料、設(shè)備和工藝，確定最終的量產(chǎn)路線，然后進(jìn)行大規(guī)模復(fù)制，實(shí)現(xiàn)規(guī)模的領(lǐng)先，最終達(dá)到效益領(lǐng)先。
如果三星顯示器公司率先突破8.5代RGB OLED量產(chǎn)瓶頸，有可能在中尺寸市場率先對LCD形成沖擊。OLED產(chǎn)業(yè)鏈人士林誠（化名）指出，8.5代線是非常靈活的產(chǎn)線，既可以生產(chǎn)大尺寸電視面板，也可以生產(chǎn)中尺寸的IT面板，甚至可以生產(chǎn)中小尺寸的手機(jī)面板。按照三星顯示器公司此前6代線的經(jīng)驗(yàn)，只要8.5代RGB OLED生產(chǎn)成本不斷接近LCD，并且具有畫質(zhì)、柔性、輕薄、省電等優(yōu)勢，就有可能在中尺寸市場不斷侵蝕LCD市場空間。當(dāng)然，三星顯示器公司還想通過8.5代RGB OLED進(jìn)一步占領(lǐng)電視面板市場，讓OLED取代LCD在大、中、小尺寸應(yīng)用市場全面普及。
總之，三星顯示器公司已經(jīng)成功推動(dòng)OLED在智能手機(jī)市場普及，但是目前6代線及以下世代RGB OLED產(chǎn)線切割中大尺寸面板不經(jīng)濟(jì)，三星顯示器公司如果中大尺寸RGB OLED要復(fù)制中小尺寸OLED全面領(lǐng)先的經(jīng)驗(yàn)，還需要進(jìn)一步攻破8.5代RGB OLED生產(chǎn)線量產(chǎn)工藝瓶頸，提高OLED性能，降低成本，才有可能促進(jìn)RGB OLED在中大尺寸應(yīng)用市場全面普及。
（校對/張軼群）
