08年起中小尺寸AMOLED顯示器步入大規模量產

        ——2008中國光電產業高層論壇論文集

        根據Display Search的調查顯示，2008年第一季度全球AMOLED產品的市場銷售量達到208.8萬臺，占OLED(有機發光二極管)市場的10%，較2007年第四季度增長24.2%。從另一方面看，市場研究公司iSuppli最新發表的研究報告稱，2013年全球OLED電視機出貨量將從2007年的3000臺增長到280萬臺，復合年增長率為212.3%。從全球銷售收入看，2013年全球OLED電視機的銷售收入將從2007年的200萬美元增長到14億美元，復合年增長率為206.8%。

        通過本文的介紹將讓你了解到以下方面的內容： 

        —AMOLED的主要制造商狀況；
        —AMOLED的產能分布；
        —AMOLED的殺手級應用和趨勢。

        一、全球AM-OLED主要制造商狀況

        1. 索尼公司

        在AM-OLED的應用上，日系廠商押寶大尺寸的TV應用市場，與專注在如手機等移動設備的臺韓廠商大不相同。除索尼已經發布了11英寸的電視產品外，包括日本消費電子大廠東芝，在索尼宣布進軍OLED電視之后，已表示將進軍OLED電視市場，并將在布局完成之后直接推出30英寸的產品。此外，日系廠商愛普生及TMD也宣布要切入OLED TV面板的市場。

        索尼歷經十多年的產品研發以及量產時間的多次推遲，索尼在2007年10月宣布于同年12月1日在日本市場正式發售11英寸的AM-OLED電視，售價定為20萬日圓，每月產量為2,000臺，為全球首度商品化的OLED TV。索尼認為，雖然OLED TV無法立即取代LCD TV，但OLED在薄型電視市場的地位將可能超越PDP，僅次于液晶之后。

        索尼的AM-OLED TV屏幕尺寸為11英寸，無需背光源，畫質佳，響應速度為LCD TV的1000倍，且最薄之處僅為3mm。預計索尼于2009年中發布大尺寸OLED TV。

        2. 愛普生公司

        愛普生公司于2007年10月份宣布該公司的OLED面板克服了材料壽命較短的瓶頸，達到亮度減半壽命超過5萬小時，并于該公司的長野縣富士建設工廠進行小規模量產。此外，在2007年10月底的FPD International會場上，愛普生展出了8英寸的AM-OLED面板，分辨率為W800XH480，亮度200 cd/m2，對比度則達10萬比1以上。

        3. 其他日系廠

        TMD于2007年4月份表示將在3年內開發TV用OLED面板，并于2009年之前開始量產。

        4. 韓國以及臺灣廠家

        韓國三星SDI及臺灣廠家奇晶光電，到2007年第三季為止，在4英寸以下的小尺寸AM-OLED產品，已有初步的成果。兩家廠商先在小尺寸領域積極研發，突破技術瓶頸及良率；在亮度減半壽命方面，目前三星SDI及奇晶光電推出的小尺寸產品，均已提高至2萬小時以上。

        在中尺寸方面，韓國三星SDI及臺灣的奇晶計劃推出的4.3英寸、7.0英寸及7.6英寸的產品，量產時間在2008年，目標應用為GPS、PDA手機及數字相框；而在未來的大尺寸電視布局方面，韓國及臺灣也將從中尺寸的移動電視產品著手，先利用OLED在便攜式應用中輕薄省電的固有優勢，等待大尺寸OLED技術有所突破后，就可以順勢進入大型OLED TV市場。

        三星SDI為全球第一個量產AM-OLED面板的廠商。擁有全球最大的4.5代AMOLED生產線，目前月產能為150萬片，以2～4.8英寸產品為主，主要應用于手機、PDA、PMP及DSC等產品。其客戶以日、韓手機廠商為主，例如，日本KDDI采用其2.6及2.8英寸產品作為手機主面板。

        三星SDI預計在2008年將月產能目標提升至800萬片，并將推出7英寸WVGA面板，將應用產品擴大到數字相框等產品應用。值得注意的是2008年的預定產能中，80%～90%已被客戶預定。

        三星SDI公司在AM-OLED的發展策略主要是專注在提升產品質量及生產良率。此外，由于AM-OLED具備輕薄、畫質佳、反應速度快及低耗電等優點，因此，三星SDI預計未來多數消費者將愿意多負擔20~30%的價格購買AM-OLED面板的應用產品；在此前提下，三星SDI預計在2010年OLED產品的營業收入將占整體營收的20%。

        奇晶光電由母公司奇美電子100%轉投資而來，最初定位為OLED產品(包含PM-OLED)的研發及生產，后來轉而專注于AM-OLED面板的生產。由于2007年之前PMOLED產品銷售不佳，AMOLED產品量產時間表也幾度延遲，使得奇美電子曾一度考慮結束奇晶光電。幸運的是，在AM-OLED元年的2007年，奇晶突破了良率的門坎，進入量產階段。

        奇晶光電突破良率瓶頸的關鍵在于奇晶光電積極與技術先進廠商合作，包含與柯達公司簽訂技術交互許可協議，并與UDC(Universal Display Corporation)簽訂材料及相關技術授權等，由此得以快速由研發階段進入量產階段。

        2007年5月，奇晶在小尺寸方面，突破良率門坎，已達65%以上，并開始大量地穩定生產，主要面板規格為2.4及2.8英寸產品，主要客戶為大陸及日韓手機廠商。在手機大廠方面，奇晶也積極送樣給國際大廠認證，并已于2008年第1季開始交貨。

        5. 其他韓臺灣廠家商

        從PM-OLED轉戰AM-OLED的LG電子，其AM-OLED產品于2007上半年通過手機大廠認證，已于2007年第四季開始量產出貨。

        LG于2007年中，與美國OLED材料供貨商UDC簽署合約，將采用UDC的磷光專利及相關技術，應用于2008年中之前生產的AM-OLED面板，并曾于2007年5月展示基于不銹鋼薄板基板的4英寸Flexible AM-OLED面板。

        臺灣統寶借助于LTPS的工藝優勢跨入AM-OLED市場，雖然曾規劃興建5代的大尺寸AM-OLED生產線，但目前仍處于技術研發階段，未來仍有可能加入AM-OLED大尺寸市場。

        各個AMOled顯示器制造商的近期發展目標是，在中小尺寸WVGA顯示器上取代TFT-LCD顯示器。因此，值得引起全行業的重視。

        二、AMOLED的全球產能分布

        從AMOLED的全球產能分布來看，三星SDI AMOLED產線于2007年9月開始量產，為全球第1條量產、專門生產AMOLED的產線，該工廠位于韓國天安三星SDI PDP廠旁，若以切割2.X(2.1英寸～2.9英寸)AMOLED面板來計算三星SDI AMOLED產能，2007年達月產能150萬片，2008年若切割同尺寸計算，則將達月產能300萬片。

        三星SDI AMOLED的生產線不僅為全球第1條量產的專線，且目前該公司AMOLED產能也高于其他制造商。若計算各廠商AMOLED于2007年底的投片量(以投入基板片數計算)，三星SDI所擁有的AMOLED產線基板尺寸為730mm×460mm、每月產能1.6萬片，及730mm ×920mm、月產能5千片；另一韓國廠商樂金-飛利浦(LG. Philips LCD；LPL)則擁有龜尾一廠、基板尺寸為365mm×460mm、月產能3千片，未來則將再新增1條龜尾二廠產線，基板尺寸大小與龜尾1廠同。

        相比之下，全球其他AMOLED制造商目前所擁有的AMOLED廠，多由先前既有的TFT LCD產線加以改造而來。在“2008年手持設備顯示技術大會”上，一位來自臺灣的專家就表示，目前，TFT-LCD與AMOLED采用相同的類似的基板，這是AMOLED顯示器根本不可能完全取代TFT-LCD的原因之一。

        在臺灣廠商方面，目前奇晶擁有臺南Fab 1、基板尺寸為620mm×350mm、產能共7千片的產線，未來將新增基板尺寸與Fab 1相同大小的臺南Fab 2廠，新廠預計于2008年底開始運作。

        日廠索尼方面，雖其于2007年底即開始銷售11寸AMOLED TV，但是，該公司AMOLED產能反而最小，僅1條位于東浦、基板尺寸為300mm×360mm、月產能5千片的產線。

        相比而言，三星SDI對于AMOLED應用于終端產品的布局，與索尼有很大差異，索尼商品化應用產品是以AMOLED TV為開端，但是，三星SDI商品化產品布局則延襲過去TFT LCD產業發展腳步，初始階段(即2007年下半年)其AMOLED出貨尺寸為2英寸～2.8英寸，主要為手機及MP4播放及用OLED面板，而該公司目前正在研發3英寸～7寸、14.1英寸、31英寸的AMOLED面板，其中，3英寸～7英寸面板將以PMP及UMPC應用產品為主，14.1英寸及31英寸面板則將以TV應用產品為主。

        三星SDI到2009年將量產用于14.1英寸電視的AMOLED面板，預計該AMOLED TV機種零售價將達3百萬韓元(約3000美元)，該階段產品發展趨勢將與索尼 11英寸OLED TV相同，將定位在精品市場。

        預計到2010年，三星SDI則將推出40/42寸AMOLED TV用面板，屆時AMOLED TV尺寸將不會僅停留在如筆記本電腦顯示器一般的大小，AMOLED面板的面積將進一步向上進攻至真正的電視尺寸。

        目前，擁有AMOLED產線或技術的廠商很多，然而，明確表示將開發TV應用的廠家很少。東芝原先于2007年初表示將于2009年商品化30英寸等級OLED TV，但該公司將此時間表往后推遲；松下電器雖與佳能及日立制作所于2007年12底正式結盟，其中目的之一就是為共同發展OLED TV顯示技術，然而，松下電器于2008年的營運展望顯示，它看好OLED TV發展的時間表將落在2010年以后。

        索尼與三星SDI是曾經明確規劃在2010年以前將AMOLED TV/面板實現商品化的時間表的制造商，預計2008年OLED TV主要仍將由索尼所主導，而2009年后在三星SDI加入OLED TV產品應用后。三星SDI是繼索尼之后，將在OLED TV相關制造扮演重要競爭對手的角色。東芝和松下在內的一些廠商預計將在2009年進入這個市場。

        值得注意的是，由四川虹視顯示技術有限公司(四川長虹電器股份有限公司和成都高新投資集團有限公司共同投資設立)建設的、中國首條總投資7.05億元人民幣的OLED屏量產生產線計劃于2009年一季度建成投產。建成后，將形成年產1200萬片OLED顯示屏|顯示器件的生產能力。此前不久，北京維信諾、四川普天以及廣東信利也先后建立了OLED生產線。據報道，虹視后期將新建AMOLED全工序生產線，以1英寸至3.5英寸的AMOled顯示屏以及模組為主，目標產能2400萬片/年。中國企業實施的項目有利于帶動ITO玻璃、TFT基板、有機發光材料、集成電路、設備等上游配套產業和顯示器等下游配套產業的發展。

        據韓國產業研究院預測，全球AMOLED與可卷曲顯示器市場合計規模，將從2005年的6億美元，急速成長至2010年的50億美元，而2015年與2020年將分別成長至220億美元與340億美元。2008年韓國廠商在OLED投資規模突破1兆韓元(約10億美元)。另一方面，如圖2所示為iSuppli預測的AMOLED以及PMOLED(無源矩陣有機發光二極管顯示器)市場增長的預期，如圖3所示為Displaybank的預測，比較可見，2008年將是AMOLED市場開始快速發展之年。

        Displaybank分析的AMOLED市場大幅增長的根本原因在于，在移動電話以及MP4、PMP等便攜式設備中應用的2.4以及2.6英寸顯示器中，AMOLED顯示器的價格已經趨向于接近TFT-LCD顯示器的價格，從而造成AMOLED市場急劇增長這種雪崩效應。

        三、未來AMOLED的 “殺手級”應用以及發展趨勢

        據專家預測，OLED目前的應用主要是中小尺寸顯示器，接下來將在大屏幕電視機上獲得廣泛應用。而隨著技術的發展，可卷曲的顯示器將在便攜式設備中獲得應用，從而徹底解決目前中小尺寸TFT-LCD顯示面板太小而引起所的視覺體驗不佳的問題。如上圖4所示為OLED顯示器的發展路線圖。

        另一方面，隨著OLED顯示器成本的逐漸下降，OLED有可能成為一種節能的照明技術。在這個過程中，為了進一步提高OLED的發光效率，磷光性有機發光二極管(PHOLED)技術的發展尤其值得關注。目前，Tohoku Pioneer、三星SDI、友達(AU Optronics)、DuPont Displays、Seiko Epson和索尼正在開展PHOLED的研究。

        AMOLED的潛在“殺手級”應用包括：

        —可卷曲收放的顯示器；
        —可卷曲的自發光電子|激光器件地圖；
        —可粘貼在建筑表面的保形照明燈；

        四、總結

        有機電子顯示器是一種節能環保的發光器件，它的未來發展有可能極大地推動整個有機電子產業以及節能照明產業的發展。半導體行業在為OLED提供顯示驅動器件支持的過程中，也將迎來難得的發展機遇。目前，OLED產業正處于大規模產業化的初期向中期邁進的階段，行業發展前景廣闊，產業成長速度驚人，因此，中國光電產業內的企業應給予高度重視。