|
WitDisplay报道，三十年前，少有人会想到OLED有如今的似锦前程。三十年后的今天，OLED已经广泛应用于智能手机，成为主流显示技术之一。调研机构麦吉洛咨询（Magirror Research）指出，2023年OLED在全球智能手机市场的渗透率首次超过50%。
2024年，OLED在智能手机屏幕市场的渗透率还将持续攀升，京东方、深天马、维信诺、TCL华星、三星显示、LG Display等OLED面板厂商都在提高年度出货目标，OLED成为新型显示行业大热点，将向中尺寸应用市场加快普及。 作为OLED发光材料领导者，Universal Display Corporation（UDC）一直默默无闻地辛勤付出，为推动OLED健康可持续发展贡献力量。全球各地面板厂商生产的OLED屏幕所带来惊艳的效果，几乎都与UDC的技术创新息息相关。UDC三十年的坚持终成OLED幕后大赢家。 提前技术布局抢先机 机会只留给有远见的人。 30年前，CRT电视大行其道，LCD显示器显得笨重，OLED才刚刚萌芽，鲜有人关注OLED。一直在寻找机遇的Universal Display Corporation（UDC）创始人Sherwin Seligsohn接触到了由Forrest博士和Thompson博士所提出的关于自发光有机材料的创新研究成果，对OLED充满了好奇。为了对OLED技术有更深入地了解，Seligsohn拜访了普林斯顿大学电子工程学院，并在参观期间看到只亮了几秒的绿色OLED样品。 恰恰是这抹短暂闪亮的绿光推开了Seligsohn对未来显示技术无限想象的大门。UDC高级市场经理林永哲透露，在与普林斯顿大学学者深入交流之后，Seligsohn发现当时OLED虽然还处于发展初期，无法与更为成熟的CRT、LCD技术相比，但是它具有轻薄、柔性等独特优势，有可能成为下一代主流显示技术。Seligsohn不希望错过显示产业难得的历史机遇，1994年便成立公司、招募团队，开启了UDC OLED发光材料和技术的研发之旅。
当时，OLED就像一块待开垦的处女地，只要耕耘就有收获，给UDC更大的研究空间。林永哲在接受WitDisplay采访时指出，在过去的30年间，UDC对OLED材料、器件架构、工艺、技术等方面进行大量的研究，取得众多领先的成果，例如，1998年，通过与普林斯顿大学的合作，UDC成功申请了荧光OLED专利，随后在2000年初的时候，UDC获得了在塑料基板上制造 OLED 的专利，并开发了一款可抽拉出OLED显示屏的笔形设备（并获得了专利）。截至目前，UDC已经申请和正在申请的材料和技术专利已超过6000项。 与此同时，显示行业也经历了翻天覆地的变化，曾盛行多年的CRT在2000年初被LCD取代，LCD逐步成为显示行业的主流技术，OLED也在2010年后乘着智能手机的风口持续爆发成长，并向智能手表、平板电脑、笔记本电脑、显示器、电视、XR等领域快速渗透，如今成为与LCD并存的主流显示技术之一。根据麦吉洛咨询数据，2023年智能手机OLED出货量占比甚至超过LCD。 伴随着OLED向众多消费电子应用快速渗透，OLED核心材料厂商UDC也逐渐成为OLED上游的核心玩家。林永哲表示，目前，UDC材料和技术被广泛应用在照明和显示领域，其中显示应用包括手机、手表、笔记本电脑、平板电脑、电视以及其他的一些消费电子产品。同时，UDC还是AR、VR，以及一些新兴科技所涉及的显示面板制造商的材料供应商。 “由于UDC在OLED磷光材料领域的广泛的影响力，很多人以为UDC只是OLED核心材料厂商，其实OLED材料只是我们服务的一部分，UDC从1994年至今还一直在研发OLED器件设计、工艺等，为各个OLED面板厂商提供各类技术支持，这才是UDC最关键的价值所在。”林永哲强调。 经过30年的发展，UDC借助磷光OLED技术平台成为一家提供关键显示技术的企业的同时，也逐步成为OLED生态系统的关键的推动者。林永哲表示：“我们希望继续努力开发出性能更好的OLED材料以及技术，来帮助OLED行业持续不断地发展，这是UDC的行业使命。” 持续技术升级促发展 长期以来，UDC一直在通过不断技术创新推出更优质的磷光材料，助力OLED行业实现健康可持续发展。 林永哲指出，UDC在磷光OLED发光材料领域虽然处于领先地位，但公司一直在不断挑战自我。近30年来，UDC一直通过不断创新促进OLED发光材料性能持续升级，获得广大客户的高度认可，接下来UDC将一如既往继续通过持续投入研发出性能更优的OLED材料，赋能全球OLED显示器件厂商。 目前，磷光材料替代荧光材料是OLED行业发展趋势。相较于荧光OLED，磷光OLED能够利用三重态发光，其发光效率更高，甚至可达到荧光材料的四倍。林永哲表示，UDC很早就开始研发磷光材料，2003年就推动红色磷光材料量产，2013年进一步实现绿色磷光材料量产，但是UDC并不满足于此，而是不断挑战自我，不断通过持续研发推动发光材料效率、颜色、可靠性等方面持续提升。 继红色、绿色磷光材料之后，蓝色发光材料成为进展备受行业关注的OLED材料。因为相较于其他颜色发光材料，蓝色发光材料发出的光在短波区间，使用过程中能量损耗较大，对其寿命和效率有一定的影响，OLED行业一直期盼更高效、性能更优、功耗更低的OLED蓝色发光材料。 经过多年的技术探索，UDC已经在蓝色磷光材料领域有一定的积累。UDC预计其开发的蓝色磷光技术不仅在能源效率上（较传统材料相比）有了明显的提升，还有多种额外的优势，包括低功耗、延长电池寿命、低面板温度（延长使用寿命）以及实现更高性能等。林永哲透露，2022年，UDC就宣布了一个蓝色磷光材料的技术研发路线图，并一直按照路线图有序推进。目前，UDC的蓝色磷光材料正处于进一步提升产品规格阶段，公司也相信该材料将在2024年达到商业化规格。 “伴随着蓝色磷光材料进入到UDC磷光发光材料体系中，我们相信OLED器件能效将提升约25%。这是一个非常大的提升，所以众多OLED生态圈内的企业都非常期待蓝色磷光发光材料商业化”，林永哲表示。 不仅面板厂商，整机厂商也在密切关注蓝色磷光发光材料的商业化进展。林永哲指出，25%能效提升对任何OLED显示设备的影响都是巨大的。林永哲指出，如果把这种能效的提升体现在智能手机里，手机厂商可以让屏幕亮度更高、手机待机时间更长，甚至设备可以变得更加轻薄。值得强调的是，如果磷光发光材料用在智能手机上，将让手机外形更纤细、运行温度更低，对于节能以及全球碳排放将做出重要的贡献。 蓝色磷光材料不仅有望被用于手机屏幕，还将有可能广泛应用于各种小尺寸、中尺寸、大尺寸显示设备上，全面改善显示设备的性能，所以对于OLED材料供应链来说，蓝色磷光发光材料有可能重新定义OLED显示市场和整个显示屏市场的竞争格局。 颠覆性技术创新迎未来 当前，OLED技术处于高速发展阶段，材料、器件、背板等都在持续升级迭代中，给OLED产业链厂商带来巨大的市场机遇。UDC除了持续升级OLED材料、器件技术之外，还在规划一些颠覆式的技术创新，例如，等离子磷光器件、OVJP（有机蒸汽喷墨印刷）等。 当前磷光OLED是通过电能与光子之间的转换来实现发光。当磷光OLED材料通电后，其中的电能会进入激发态并释放大量能量，发出可见光，内量子效率（IQE）可达100%。 林永哲表示，UDC专有的等离子磷光OLED平台目前仍处于研发阶段，是一个解决耦合以及激发态寿命问题的“颠覆性设备架构”。等离子磷光OLED是从磷光OLED技术平台衍生出来的一个新的技术架构，所涉及的一些材料与当前的磷光OLED技术平台所使用的相类似，但在一些机理方面与磷光OLED技术平台有所区别。 等离子磷光材料是一种新型OLED架构，可以将激发态的电子转换到等离子态，再从等离子态转换到可见光，平台结构更加复杂。但是等离子磷光OLED平台的转换过程效率更高，根据UDC的预测，它的器件效率有可能是现有磷光OLED技术平台的两倍，还能将设备的显示寿命大幅提升10倍。 而且由于提取的是等离子体的能量，所以等离子磷光OLED平台允许各角度均匀发光，不同角度的亮度、均匀度、颜色差异更小，可视角度因而也更广。 除了性能提升，OLED还需要成本持续下探，才有可能进一步普及。当前OLED电视色域、对比度、响应速度、刷新率等画质指标明显优于LCD电视，但是其较高的成本制约了OLED电视的普及速度。为了降低大尺寸OLED生产成本，面板厂商正在推进喷墨印刷OLED技术。 目前一些面板厂商主要专注于研究湿式喷墨印刷，而UDC更加聚焦干式蒸汽喷射印刷——OVJP（有机蒸汽喷墨印刷）。2023年8月，UDC宣布OVJP 技术研发的一个重要里程碑——世界上首个完全印刷、高分辨率、RGB 并排 磷光OLED 叠层的诞生。其性能与通过蒸镀技术所得到的OLED面板性能相当。这一重大成就使 OVJP 成为 OLED 电视的完整沉积解决方案，有望为 OLED 电视提供了吞吐量更快、占地面积更小、成本效益更高的制造平台。 林永哲强调，OVJP优势众多。第一，OVJP不用 FMM、Open Mask，工艺更加简单；第二，不涉及溶液、可溶材料，工艺更加稳定，可以更好地保护材料；第三，OVJP可以一次性完成，不需要切割，效率更高；第四，OVJP工艺使用小分子材料，供应链比较稳定；第五，OVJP可以在8.5代线或者10.5代线玻璃基板表面上直接打印，不需要做切割，经济效益会更好；第六，从生产速度的角度来看，OVJP的速度更快，生产周期也更短；第七，OVJP不仅可以单独打印每个层面和每个像素，还可以对每个层面和每个像素的颜色进行优化，例如，修改膜层厚度，使得整体呈现效果会更好、效率更高、寿命更长。 冰冻三尺，非一日之寒；滴水穿石，非一日之功。UDC在OLED发光材料领域的领导地位不是一蹴而就的，而是三十年如一日持续创新的结果。如今，OLED已经成为主流技术之一，给UDC更大创新的舞台，相信今后UDC将通过不断技术创新进一步推动OLED产业发展壮大，加速OLED渗透，使OLED无处不在。
|
|
|
