面板顯示技術(shù)(FPD)大致分為三個(gè)階段:CRT(陰極射線管)、LCD液晶顯示器、OLED(有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體),未來(lái)有望發(fā)展的技術(shù)有Mini-LED、Micro-LED。
在過(guò)去的20多年顯示面板產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷日本-->韓國(guó)-->中國(guó)臺(tái)灣-->中國(guó)大陸四個(gè)階段,目前中國(guó)大陸有著最大的產(chǎn)能,且驅(qū)動(dòng)IC、偏光片、背光模組、彩色濾光片、液晶材料正處于國(guó)產(chǎn)替代的戰(zhàn)略機(jī)遇期。
當(dāng)前主流的顯示技術(shù)包括LCD與OLED顯示技術(shù),LCD面板依靠背光模組發(fā)光,而OLED無(wú)需背光模組,具有自發(fā)光特性。
LCD市場(chǎng)目前已進(jìn)入存量階段,而OLED面板需求逐漸釋放,和LCD相比,OLED面板具有更快的響應(yīng)速度、更廣的視角、更高的色彩飽和度,且OLED構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單,重量、厚度相比TFT-LCD更輕薄,同時(shí)具有柔性及低功耗的優(yōu)勢(shì)。
(圖片引用自《2020年中國(guó)顯示面板行業(yè)概覽》www.leadleo.com)
TFT LCD工作原理
TFT是“薄膜晶體管”的意思,TFT LCD也被稱為有源矩陣顯示器,即:在TFT和透明像素電極形成的玻璃基板與另一個(gè)帶有彩色濾光片(RGB)和透明對(duì)電極的玻璃基板之間有一層液晶層,當(dāng)以相反方向的電場(chǎng)施加在液晶上時(shí),液晶分子會(huì)因受到力矩而改變排列角度。
(圖片引用自:https://hr-inoue.net/zscience/topics/liquidcrystal/liquidcrystal.html)
液晶的偏轉(zhuǎn)改變光的偏振方向,穿過(guò)彩色濾光片和偏光片,從而形成了單個(gè)像素顏色。
(圖片引用自:https://www.topwaydisplay.com/cn/blog/how-tft-lcd-works-explained)
OLED工作原理
OLED是“Quantum Dotlight Emitting Diode”的簡(jiǎn)寫(xiě),即量子點(diǎn)發(fā)光二極管。OLED最簡(jiǎn)單的形式是一個(gè)發(fā)光材料層組成,嵌在兩個(gè)電極之間,輸入電壓時(shí)載流子運(yùn)動(dòng),穿過(guò)有機(jī)層以光脈沖形式釋放,通過(guò)藍(lán)色LED光源照射量子點(diǎn)來(lái)激發(fā)紅光及綠光。
(圖片引用自:https://hr-inoue.net/zscience/topics/liquidcrystal/liquidcrystal.html)
制造工藝
OLED采用自發(fā)光的有機(jī)材料,而LCD則是利用背光模組照亮整改基板,因此工藝流程上會(huì)有所不同。但無(wú)論是LCD還是OLED,其面板制造流程都可以可分為三階段:Array(陣列)、Cell(成盒)、Module(模組)。
LCD工藝流程:
Array制程:在玻璃基板上生產(chǎn)TFT薄膜晶體管陣列,完成ITO導(dǎo)電玻璃的生產(chǎn);
Cell制程:在玻璃基板上形成液晶空盒,諸如液晶分子后按需求進(jìn)行尺寸分割,貼上偏光片并載入電信號(hào)檢查顯示后形成LCD面板;
Module制程:將LCD面板與驅(qū)動(dòng)IC和信號(hào)基板相連接,最后組裝背光源和防護(hù)罩形成完整LCD模組
OLED在如上流程的Cell階段增加蒸鍍及封裝工藝,工藝難度更高,且目前蒸鍍?cè)O(shè)備被日本Canon Tokki公司壟斷高端市場(chǎng),因此OLED生產(chǎn)線的建設(shè)成本遠(yuǎn)超LCD生產(chǎn)線。
(圖片引用自《2020年中國(guó)顯示面板行業(yè)概覽》www.leadleo.com)
LCD的主要應(yīng)用市場(chǎng)為電視機(jī)市場(chǎng),而OLED的主要應(yīng)用市場(chǎng)則在智能手機(jī),在顯示面板產(chǎn)業(yè)鏈中,上游材料如背光模組、彩色濾光片、偏光片有聚飛、TOPPAN、盛波光電等廠商;中游LCD面板有京東方、惠科股份等,OLED有和輝光電、ROYOLE等;下游應(yīng)用市場(chǎng)則是三星、海信、聯(lián)想、華為、小米等眾多廠商。
(圖片引用自《2020年中國(guó)顯示面板行業(yè)概覽》www.leadleo.com)