国产企业重金押注8.6代OLED，能否重演LCD产业逆转史？
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作者:chipnews
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发布时间: 2024-06-13
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合肥近年来很火！而这主要是因为合肥投资了京东方、长鑫存储、蔚来等等这一系列“神操作”而出圈，短短数年间就建立起了包含面板、芯片、新能源汽车等先进制造产业集群，被网友称为“最牛风投城市”。
合肥近年来很火！而这主要是因为合肥投资了京东方、长鑫存储、蔚来等等这一系列“神操作”而出圈，短短数年间就建立起了包含面板、芯片、新能源汽车等先进制造产业集群，被网友称为“最牛风投城市”。就在最近，维信诺与合肥市政府签署合作备忘录，双方将合力推动维信诺第8.6代AMOLED生产线项目的投资建设和生产运营。这是国内第二个明确将加入这一战局的面板厂商。这一项目的签约落地，引发了市场关注。OLED（Organic Light-Emitting Diode），即有机发光二极管，是一种电流型的有机发光器件。其原理是利用有机半导体材料和发光材料在电场驱动下，通过载流子（电子和空穴）的注入和复合导致发光的现象。具体来说，OLED器件包括ITO透明电极和金属电极，分别作为器件的阳极和阴极。在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层，然后迁移到发光层并在其中相遇，形成激子并激发发光分子，后者经过辐射弛豫而发出可见光。OLED显示屏相比传统LCD（液晶显示屏）具有许多优势，包括更轻薄、亮度高、功耗低、响应快、清晰度高、柔性好、发光效率高等。这些特点使得OLED在满足平面显示器应用上显得非常突出，尤其是在高端手机、电视等电子产品中得到了广泛应用。OLED的研究起源于上世纪中叶后期。1979年，在美国柯达公司从事科研工作的华裔科学家邓青云博士（Dr. C.W. Tang）意外发现有机蓄电池在黑暗中发光，这一发现为OLED的研究奠定了基础。邓博士因此被称为“OLED之父”。1987年，美国科学家奥斯坦·弗雷切提和史蒂文·范·辛普森发现第一种可以作为有机发光二极管的有效材料，这一发现被认为是OLED研究的重要里程碑。同年，同属柯达公司的汪根样博士和同事成功地使用类似半导体PN结的双层有机结构第一次作出了低电压、高效率的光发射器，为OLED显示器的生产奠定了基础。柯达公司推出的第一款OLED双层器件，展示了OLED优异的性能，包括更薄、更黑、响应更快等特点。1997年，OLED由日本先锋公司在全球第一个商业化生产并用于汽车音响。早期，OLED的唯一市场为车载显示器，之后逐渐扩展到手机、PDA、相机等领域。2010年前后韩国三星突破了5-6代线、硬屏OLED的大规模高品质量产技术。2009年，各大厂商开始将重心转向AMOLED，导致AMOLED产值首度超越PMOLED。2013年，LGD、SMD等厂商推出55英寸OLED电视，标志着OLED在大尺寸显示领域取得突破。2017年苹果十周年纪念手机iPhoneX采用AMOLED屏幕。随着OLED技术的不断成熟和市场规模的扩大，OLED产能逐渐提升。OLED从首次商业应用到成功推出55英寸电视屏仅仅用了16年时间，而LCD走过这段历程则花了32年时间，可见全球OLED产业发展非常迅猛。高世代OLED技术难度高，将成为未来OLED发展主要趋势OLED第8代技术是一个重要的技术进步，主要针对中大尺寸面板的生产。8.6 代是指“世代线”，几代线主要是指基板的尺寸，越大越可以生产大尺寸屏幕，或者一次工艺切割出更多的小尺寸屏，满足大屏幕需要或极大提高生产效率。第8代OLED技术主要面向平板电脑、笔记本电脑等中大尺寸IT产品市场，通过采用更大的玻璃基板，提高生产效率和经济性。第8.6代OLED生产线对应的玻璃基板尺寸为2290*2620mm。目前，国内OLED面板产线主要以6代及以下世代线为主，6代及以下世代线主要用于中小尺寸液晶基板玻璃。中大尺寸基板技术难度高，国内厂商进一步加大新产品的技术研发投入，8.6代和8.5代OLED产线逐渐开始量产，为中大尺寸基板玻璃产业规模化发展奠定了基础。日本和韩国在OLED领域已经展开了技术角逐，特别是在第8代OLED FMM（精细金属掩模版）领域。大日本印刷DNP和韩国材料商丰元精密Poongwon Precision都在积极扩充产能和引进新技术。此外，三星显示已与日本爱发科共同开发第8代全切式垂直蒸镀机，并计划从2024年开始量产IT用第8代OLED。京东方已经掌握了无FMM光刻图形化技术，并在QLED和OLED上都有所尝试。从量产的第6代OLED FMM跃升至第8代OLED FMM并实现商业化，面临技术和材料上的极大挑战。随着OLED电视和显示器的逐步走热，市场对高精度、大尺寸的超精细金属掩膜版FMM的需求也将大幅增加。不过，第8代OLED产线相比第6代线生产更经济，有助于提高生产效率和降低成本。面向IT产品的第8.6代OLED产线通常采用Oxide基板而非LTPS基板，并使用RGB蒸镀制程，这种工艺相比印刷OLED或QD-OLED方式成熟度更高。从全球范围来看，中韩都在加紧布局8.6代AMOLED生产线。2021年前后三星和LG先后“最早”提出建设8代OLED IT专业用线的计划。并无可避免的第一时间瞄准了潜在大客户“苹果下一代的笔电、台式机和平板等设备的面板”需求。为此，两年多以来，三星为代表的苹果第一大显示设备供应商集团，韩系面板业已经在8代OLED IT用设备和工艺路线上，投入大量研究。去年四月份，三星显示（Samsung Display Co.）斥资4.1万亿韩元（约合人民币215.25亿元），在韩国建立先进OLED面板的量产系统。今年三月份，三星显示官宣，已开始建设新的 8.6 代 IT 有机发光二极管(OLED) 生产线，这是该公司为巩固其在全球平板显示器市场领导地位而采取的战略举措。该产线由两条每月7.5K的生产线(每月15K)以双堆叠串联方式组成。根据规划，三星显示将峨山中部工厂将现有的 L8 生产线改造为 A6 生产线，生产除智能手机外，面向 IT 设备的 8.6 代 OLED 面板。这将是三星显示器的第六条 OLED 生产线，计划今年安装主要设备，并于 2026 年开始大规模生产。今年二月份，有传言称 LG Display 将继续建设其 8.6 代 (2250 x 2600mm) IT AMOLED 生产线。该公司已与设备制造商洽谈供应协议。据悉，这一项目计划于今年下半年正式宣布，产能可能为每月7500 至 15000 个基材。LG将利用其现有的P10厂房和设备来降低成本，这意味着其WOLED电视面板产能扩张计划将被推迟。预计未来IT AMOLED显示屏需求将大幅增长。国内面板巨头也不甘落后。京东方在成都开建了国内首条8.6代OLED面板生产线，是中国首条、全球第二条第8.6代AMOLED生产线，总投资630亿元人民币。目标在 2026 年量产 8.6 代 OLED 面板。根据官方披露，京东方该项目占地面积 92.52 万㎡，项目公司注册资本金 380 亿元。其中，京东方筹集资金 199.994 亿元，重产一期筹集资金 90.003 亿元，电子公司筹集资金 90.003 亿元，项目总投资与注册资本的差额部分通过项目公司外部融资解决。该项目建设的G8.6产线将在现有G6 OLED 产线工艺技术基础上，进一步提升背板与 OLED 发光器件制备工艺，使用该技术的产品较上一代产品具有更低功耗和更长的寿命。在今年4月底，还有消息传出TCL华星即将入局8.6代OLED。不过，TCL华星母公司TCL科技已经公告澄清此消息，TCL华星CEO赵军还在本月初接受采访时表示，“我们没有明确的时间表去建8.6代的OLED产线，这件事的决策取决于很多方面，包括内部的技术准备度、市场的竞争、行业技术的迭代趋势，我们会综合考虑这些因素，会在适时的时间去评估，并且作相应的决策，但眼下确实没有明确的时间表。”新兴显示产业正站在技术革命与产业升级的交汇点上，建设高世代线是时势所趋，是必须抓住的战略机遇点。目前，中韩8.6代OLED产线的进展颇有竞赛意味。在LCD及小尺寸OLED市场格局逐渐清晰的情况下，目标中大尺寸8.6代OLED线进展已经成了显示业界关注焦点，主流厂商们是否投资、何时投产、进展如何都将影响整个产业未来的竞争格局。随着韩国企业退出LCD行业，中韩两国显示产业竞争聚焦到OLED等韩国企业传统强项以及Micro LED等新兴显示技术上来。尽管韩国企业在OLED技术上有数年的先发优势和技术积累，但近年来中国显示企业的不断追赶也正在弥合差距。在以智能手机为主的传统OLED应用市场里，中国显示企业处于追赶者的位置。而在方兴未艾的笔电、平板等新兴OLED应用市场，中韩两国显示企业在技术上基本站在同一起跑线上。而这正是高世代OLED的战场。在高世代线OLED上方面，虽然国内厂商缺乏经验，但包括三星在内的韩国企业也不是完全有经验。因为8.6代线中韩各个厂商都是第一次做。现在国内的两个厂商规划产能已经达到64K/月，韩国厂商官宣的三星显示产能是15K/月，从这个维度上，中国已经在产能布局上赶超了韩国。只是在技术维度上或投资速度上，三星显示会快一些，因为它是明年或后年量产，而京东方要2026年之后才能量产，时间会慢一点。得益于中国市场巨大的电子产品体量和海量的资金投入，OLED有望重现LCD产业中韩企业市场逆转的局面。而这其中的关键之一在于国产设备、材料和工艺技术的突破。“当前OLED大尺寸供应以韩厂为主，BOE(京东方)的加入，大世代OLED产线的布局，预示着OLED面板供应格局的进一步重塑，也有望加速OLED在IT产业的渗透，对产品的升级，新技术的导入以及供应链上下游体系的完善都起到推动作用。”奥维睿沃中级研究经理魏天昊表示。中金研究指出，目前OLED上游关键设备与材料仍由海外厂商主导，国内厂商有望在部分中前段设备、有机终端材料、掩膜版、驱动芯片领域逐步突破海外厂商垄断。Omdia数据也指出，国内市场AMOLED面板国产化比率持续提升，如2023年中国大陆用于AMOLED的TFT背板产能总占比升至43%，而韩国三星占比下降至41%，而这意味着在AMOLED面板领域，国内厂商与韩国厂商已平分秋色，甚至在一些领域中国厂商已超过韩国厂商。不过韩国企业和政府目前也在加紧布局，企图赢得这场竞争。据韩媒报道，韩国政府将集中投入4200亿韩元规模的科学研究与研发（R&D）资金，升级用于IT的第八代、用于电视机的第十代OLED量产技术。同时，韩国还将给予OLED高世代线更多的税收和融资支持。我国业内也担忧，韩国会利用和日本产业界的关系，在美国调解下，形成对我国OLED上游材料、设备和高世代线建设竞争的“产业联盟”——类似于“半导体、光刻机”等的欧美日韩联动。目前，三星与京东方A都称其8.6代线将于26年量产，海内外的高世代OLED产线的军备赛进度难分上下。在面向IT用的8.6代OLED技术战场上，谁能抢占先机，还待时间检验。
