已(yi)經有確鑿的(de)(de)消(xiao)息證明，2017年的(de)(de)下(xia)(xia)一代(dai)蘋果手機將(jiang)采用OLED屏幕的(de)(de)背景下(xia)(xia)，似乎(hu)有關下(xia)(xia)一代(dai)平板顯示技術(shu)的(de)(de)爭論可以暫時告(gao)一段落。但是，作(zuo)(zuo)為(wei)競爭技術(shu)，QLED和MicroLED都(dou)不甘于(yu)寂寞(mo)，前(qian)者迎來(lai)了三星的(de)(de)大力追捧，后者則有今年蘋果與索尼的(de)(de)加強合作(zuo)(zuo)。
信息化——顯示才是最大的問題
一(yi)臺蘋果(guo)手(shou)機，它大部分的電(dian)池電(dian)量被用(yong)在(zai)哪(na)里(li)?或者，一(yi)個三星智能手(shou)表為(wei)何幾乎每天(tian)都要充電(dian)?這些最影響當代智能設(she)(she)備(bei)體驗的“待機”問題的元兇，都是顯(xian)示設(she)(she)備(bei)。
以上這(zhe)個問題(ti)也是(shi)2014年蘋(pin)(pin)果收購低功耗micro-LED顯(xian)示器開發商(shang)LuxVue的(de)原(yuan)因所在(zai)——蘋(pin)(pin)果需要匹敵(di)三星OLED，并在(zai)視覺和功耗性能(neng)上有重(zhong)大突破的(de)顯(xian)示技(ji)術。甚至，這(zhe)一次(ci)收購還(huan)被人們與(yu)蘋(pin)(pin)果數年前對芯(xin)片廠商(shang)P.A.Semi的(de)收購對比(bi)：正是(shi)那次(ci)收購，讓在(zai)設(she)計(ji)微處理器方面毫無經(jing)驗的(de)蘋(pin)(pin)果，掌(zhang)握(wo)了后來(lai)蘋(pin)(pin)果手機核(he)心處理器設(she)計(ji)技(ji)術。現在(zai)，蘋(pin)(pin)果領頭的(de)micro-LED陣(zhen)營，又(you)迎來(lai)了索(suo)尼(ni)的(de)關注。
而在(zai)QLED顯示(shi)項(xiang)目上，中國某大學的(de)(de)(de)(de)科(ke)研(yan)團隊，以及(ji)全球顯示(shi)霸主(zhu)三(san)星都“情(qing)有(you)獨鐘”。三(san)星甚至認為，大尺寸電(dian)視機，應該直接跳過OLED的(de)(de)(de)(de)階段，開發采用(yong)印刷(shua)技術制備的(de)(de)(de)(de)QLED面板(ban)。后者，目前在(zai)壽命(ming)指標上的(de)(de)(de)(de)優勢(shi)非常(chang)明(ming)顯。雖然，輿論(lun)認為三(san)星在(zai)QLED上的(de)(de)(de)(de)強勢(shi)，更多的(de)(de)(de)(de)是為了平衡(heng)LG在(zai)大尺寸OLED上的(de)(de)(de)(de)領先(xian)，但是另一些專注(zhu)QLED的(de)(de)(de)(de)團隊，他(ta)們(men)只有(you)QLED技術，沒有(you)任何理由被懷(huai)疑(yi)“對QLED的(de)(de)(de)(de)支持(chi)，是出自‘平衡(heng)’對手的(de)(de)(de)(de)OLED”的(de)(de)(de)(de)考慮。
當然，作為下(xia)一代(dai)顯示(shi)技(ji)術(shu)，OLED的(de)成績是(shi)最好的(de)——至少(shao)全球手機市場(chang)，OLED已(yi)經拿下(xia)三分之一型號;而且(qie)大尺(chi)寸電視應用方面也“突破連(lian)連(lian)”。產(chan)業化進(jin)程(cheng)上的(de)優勢，或許(xu)是(shi)人們對OLED在對陣(zhen)MICROLED/QLED的(de)戰爭中(zhong)能夠(gou)獲勝，抱有(you)更大信心。
但是(shi)，平板顯(xian)示(shi)有(you)前車之鑒：直到(dao)2006年(nian)之前，等離(li)子PDP在(zai)彩(cai)電應用的產業(ye)化方面，都(dou)一直領(ling)先液晶技術。不過，等離(li)子并(bing)沒有(you)運氣笑道最后，液晶成(cheng)了最終贏家(jia)。而下(xia)一代平板顯(xian)示(shi)之爭，會(hui)不會(hui)有(you)新(xin)技術后來居上呢?如(ru)果會(hui)，那么是(shi)MICROLED還是(shi)QLED呢?
OLED/MICROLED/QLED的相似之處
與(yu)液(ye)晶顯示技術相比，OLED/MICROLED/QLED可(ke)以說是(shi)很相似的(de)東西。后者(zhe)的(de)共同性是(shi)不需要液(ye)晶的(de)背光源。
液晶(jing)(jing)顯(xian)示(shi)之所(suo)以(yi)(yi)(yi)耗電量比(bi)較巨大，一個(ge)核心(xin)原因在于(yu)系(xi)統結構上的(de)(de)“光(guang)效(xiao)率”低(di)下。例(li)如(ru)，液晶(jing)(jing)顯(xian)示(shi)呈(cheng)現(xian)彩色(se)(se)效(xiao)果，要使用彩色(se)(se)濾光(guang)膜：這(zhe)一層薄膜直(zhi)接導(dao)致整體光(guang)效(xiao)率下降超過67%;同時(shi)液晶(jing)(jing)的(de)(de)光(guang)閥門作用又必須以(yi)(yi)(yi)偏振光(guang)為前提，這(zhe)一點(dian)再次(ci)損失了50%以(yi)(yi)(yi)上的(de)(de)亮度。所(suo)以(yi)(yi)(yi)，液晶(jing)(jing)顯(xian)示(shi)，對背(bei)光(guang)源亮度的(de)(de)利用效(xiao)率理論上不(bu)會超過15%。即，85%的(de)(de)能量是被浪(lang)費(fei)的(de)(de)。
而對于OLED/MICROLED/QLED這(zhe)個三(san)個技(ji)術，由(you)于可(ke)以采用三(san)原(yuan)色(se)亞像素自發光(guang)的結構，其光(guang)效(xiao)率理論上可(ke)以達到95%。即只要不斷(duan)改善發光(guang)材料的電光(guang)轉化率，這(zhe)些(xie)技(ji)術的節能水平就可(ke)以遠超過(guo)液(ye)晶——這(zhe)一點對于移動設備(bei)、穿(chuan)戴設備(bei)意義非(fei)比(bi)尋常。
如果將(jiang)視角從產品體驗上，轉移到制造過程上，OLED/MICROLED/QLED也非常具有(you)相似點。
首先(xian)，這(zhe)三個技(ji)術(shu)離不開(kai)電(dian)流驅(qu)(qu)動(dong)TFT結構，即現在(zai)顯示行業(ye)常常言(yan)之的(de)“低溫多晶(jing)硅”、“金屬氧(yang)化(hua)物”和“高溫多晶(jing)硅”TFT驅(qu)(qu)動(dong)結構技(ji)術(shu)——從這(zhe)個角度上(shang)，OLED/MICROLED/QLED與液晶(jing)技(ji)術(shu)都屬于(yu)“半導體顯示”行業(ye)。OLED/MICROLED/QLED的(de)核(he)心區(qu)別主要在(zai)于(yu)，在(zai)TFT結構之中封裝(zhuang)的(de)發光材料(liao)是OLED、QLED還(huan)是MicroLED。
第二，在(zai)將(jiang)OLED/MICROLED/QLED三(san)種(zhong)材料移(yi)植(涂覆)到TFT結構(gou)之上的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，所(suo)采(cai)用的(de)基本技術形(xing)式(shi)主要有(you)蒸(zheng)渡工(gong)藝、印刷工(gong)藝兩大(da)類。且印刷工(gong)藝是未來主要的(de)研究方向。對于OLED/MICROLED/QLED三(san)種(zhong)發光材料而言，其移(yi)植工(gong)藝很可能具有(you)巨大(da)的(de)通用性。即，如果噴墨印刷的(de)OLED技術完全成熟(shu)(shu)，QLED則可以(yi)很大(da)程(cheng)度(du)上直接“拿來”應用。MICROLED發光物質遷移(yi)更(geng)困難，但是也會從成熟(shu)(shu)的(de)蒸(zheng)渡與打(da)印顯示工(gong)藝中(zhong)獲(huo)得(de)很多工(gong)程(cheng)支持。
正是因為在制(zhi)造(zao)工(gong)藝上，OLED/MICROLED/QLED這(zhe)些技術(shu)的相似性(xing)，業內才認為：下(xia)一(yi)代(dai)顯示技術(shu)路線之(zhi)爭(zheng)，遠(yuan)沒有當年液晶(jing)和(he)等離子“你死我活”般的激烈，畢竟OLED/MICROLED/QLED等顯示技術(shu)，通(tong)用設備與工(gong)藝的比例在7成左右。
OLED/MICROLED/QLED的不同之處
從最終顯(xian)示產品的(de)(de)(de)結構上(shang)看(kan)，OLED/MICROLED/QLED都(dou)是TFT結構上(shang)排列電(dian)光轉化(hua)材料(liao)。這(zhe)個結構上(shang)的(de)(de)(de)一致性(xing)，決定(ding)了OLED/MICROLED/QLED三(san)種(zhong)顯(xian)示技術(shu)的(de)(de)(de)不同之(zhi)處，主要(yao)由這(zhe)三(san)種(zhong)顯(xian)示技術(shu)所用到的(de)(de)(de)電(dian)光轉化(hua)材料(liao)的(de)(de)(de)差異決定(ding)。
OLED/MICROLED/QLED作為下一(yi)代(dai)顯(xian)(xian)示(shi)(shi)技(ji)術核心材料(liao)，其主要特點為發光(guang)(guang)波長集中度比(bi)較(jiao)高，即作為顯(xian)(xian)示(shi)(shi)產品色彩水平高;電(dian)(dian)光(guang)(guang)控(kong)制便(bian)捷，即顯(xian)(xian)示(shi)(shi)畫(hua)面(mian)的(de)反應速度快;電(dian)(dian)流驅動(dong)具有開(kai)閉狀態和發光(guang)(guang)功率的(de)極高可調性(xing)，即顯(xian)(xian)示(shi)(shi)畫(hua)面(mian)的(de)灰度效(xiao)果好(hao)、最終(zhong)對(dui)比(bi)度接近無(wu)窮大;材料(liao)自身的(de)技(ji)術進(jin)步空間巨(ju)大，最終(zhong)產品節能性(xing)將比(bi)較(jiao)高。——這四個優勢(shi)幾乎(hu)完(wan)全(quan)和液(ye)(ye)晶顯(xian)(xian)示(shi)(shi)的(de)劣勢(shi)對(dui)應，所以，無(wu)論那個技(ji)術贏得最終(zhong)市場的(de)勝(sheng)利，液(ye)(ye)晶都是被替代(dai)的(de)命運。
但是，OLED/MICROLED/QLED三種技(ji)術(shu)也有不同之處。從(cong)缺點看，OLED作為有機(ji)材料(liao)、有機(ji)物質，有其固(gu)有缺陷——即壽命和穩(wen)定性，難以媲美無機(ji)材料(liao)的QLED和MICROLED;QLED產品(pin)，雖然性能品(pin)質出色，但產業化進程不佳，或(huo)者說規模(mo)制備的難度不小。
MICROLED產(chan)(chan)品，發光器件是固體化(hua)的(de)(de)微(wei)型(xing)LED燈珠(微(wei)米量級)，雖然其(qi)制備與傳統(tong)LED燈珠差異(yi)較大，但是也可很好繼承傳統(tong)LED產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)巨大產(chan)(chan)能和技術積累，不存在(zai)規模(mo)化(hua)生產(chan)(chan)的(de)(de)問題，但是MICROLED燈珠是一種(zhong)正負電(dian)極性的(de)(de)微(wei)結構，不像(xiang)OLED和QLED是一種(zhong)單(dan)純材料，其(qi)產(chan)(chan)品在(zai)TFT基板上的(de)(de)遷移(yi)過程、移(yi)植工藝(yi)難度最高，工藝(yi)可靠性也最低(di)。
或者說，在理(li)想工藝條件下(xia)，MicroLED具有微結(jie)構制(zhi)備比QLED和(he)OLED復(fu)雜(za)、產品(pin)電(dian)極性(xing)導致移植(zhi)涂覆工藝復(fu)雜(za)、MicroLED的(de)微結(jie)構和(he)電(dian)極性(xing)特(te)點使得成膜的(de)缺(que)陷控(kong)制(zhi)難(nan)度更高、MicroLED自身是(shi)剛性(xing)結(jie)構，不利于全透明或者柔性(xing)產品(pin)制(zhi)造(OLED則是(shi)最(zui)利于柔性(xing)顯示的(de)發光材料)。(尤其在大(da)型化顯示中(zhong)，如電(dian)視(shi)機，MicroLED以上的(de)缺(que)陷會進一步被放大(da)。)
但是，MICROLED也有(you)其獨特優勢：1.發光(guang)效率上(shang)，目前MICROLED最(zui)高(gao)，且還在大幅提升(sheng)(sheng)空(kong)間;2.發光(guang)能量密度上(shang)，MICROLED最(zui)高(gao)，且還有(you)提升(sheng)(sheng)空(kong)間。——前者，有(you)利于(yu)顯示(shi)設備(bei)的(de)(de)節能;后者則可(ke)以節約顯示(shi)設備(bei)有(you)限(xian)的(de)(de)表面積，并(bing)部署更多的(de)(de)傳(chuan)感(gan)器。目前的(de)(de)理論結果(guo)是，MICROLED和OLED比較，達到同等顯示(shi)器亮度，只需要后者10%左右的(de)(de)涂覆面積。
雖然，OLED/MICROLED/QLED的(de)各自的(de)特點如(ru)此鮮明，但是更大(da)的(de)一個(ge)問(wen)題是，從應用(yong)角度(du)看(kan)，這(zhe)三者(zhe)幾乎不具有“對手完(wan)全不具備的(de)”優勢。例如(ru)，OLED的(de)核心問(wen)題“壽命(ming)”不及(ji)后兩者(zhe)，但是卻也足以滿足家用(yong)電(dian)視(shi)機10年(nian)以上的(de)使用(yong)需求——至于QLED理論上三五十(shi)年(nian)的(de)使用(yong)其，則不具有實踐上的(de)意(yi)義。
所(suo)以，OLED/MICROLED/QLED這些技術哪一個能夠最終成為贏(ying)家，更多的不是(shi)取決于技術性能的對(dui)比，而(er)是(shi)工程實踐、規模制造下的成本(ben)性、可(ke)靠(kao)性。
OLED/MICROLED/QLED的各自優勢和發展階段
從工業實踐角度(du)看，OLED/MICROLED/QLED三者的差距不小，但是卻(que)沒(mei)有“生死之(zhi)憂”。#p#分頁標(biao)題(ti)#e#
首先(xian)，OLED最為成(cheng)熟，中小尺寸(cun)市場(chang)已(yi)經大(da)規(gui)模(mo)普(pu)及，大(da)尺寸(cun)產(chan)品上(shang)LG也已(yi)經突(tu)破量產(chan)瓶(ping)頸，達到規(gui)模(mo)供應的(de)水平。尤(you)其(qi)是2016年以(yi)來(lai)手機市場(chang)對OLED爆發式(shi)的(de)需求增長，大(da)大(da)促(cu)進(jin)了整個產(chan)業鏈的(de)發展，所(suo)以(yi)在材料制備和成(cheng)膜工藝上(shang)，OLED處于(yu)一(yi)個非常領先(xian)的(de)地位。2017年三星和LG還(huan)要開展OLED噴墨打印(yin)規(gui)模(mo)化生產(chan)的(de)示范線(xian)建設，將進(jin)一(yi)步加強OLED顯示整條產(chan)業鏈的(de)成(cheng)熟度。
其次，QLED顯(xian)示技術，還(huan)處于(yu)起(qi)跑(pao)階段。尤其是(shi)，用于(yu)下一(yi)代顯(xian)示面板的(de)電致發光QLED材料，還(huan)沒有突破規模制(zhi)造的(de)難題。但(dan)是(shi)，從另一(yi)個角度看(kan)，在(zai)噴墨(mo)打印成膜方面，QLED與OLED幾乎具(ju)有一(yi)樣的(de)工藝過程(cheng)，或者說OLED在(zai)前進的(de)工藝方向，直接就是(shi)為(wei)QLED“做嫁(jia)衣”。
第三，MICROLED顯示技術，與QLED的(de)(de)處境還不一樣。QLED主要(yao)瓶頸是材料制造。MICROLED在(zai)這部分(fen)反而有比(bi)較好的(de)(de)基礎：因為，工(gong)業上已經(jing)有大(da)量(liang)的(de)(de)LED產(chan)(chan)能和制造經(jing)驗(yan)。現有LED燈珠產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)1010規格產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)已經(jing)普(pu)及，0505規格產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)量(liang)產(chan)(chan)突破成功——這距(ju)離(li)MICROLED所采用的(de)(de)微米級別產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)大(da)規模量(liang)產(chan)(chan)已經(jing)是只是兩(liang)三年時間的(de)(de)問題(ti)。甚至可(ke)以說，MICROLED材料端的(de)(de)歷史支撐(cheng)比(bi)OLED都要(yao)好。但是，在(zai)成膜移植工(gong)藝(yi)上，MICROLED微米燈珠結構的(de)(de)要(yao)求最高——即，MICROLED從OLED涂(tu)覆技術進步中得到的(de)(de)經(jing)驗(yan)，要(yao)比(bi)QLED低很多。
當然，除了以上這些產業(ye)化的(de)(de)不同之外(wai)，OLED/MICROLED/QLED還有一個共(gong)同的(de)(de)優勢：即(ji)都能從液晶顯示技術(shu)中繼承已(yi)經高(gao)度(du)成熟的(de)(de)電流(liu)驅(qu)動(dong)TFT技術(shu)(IGZO、LTPS、Oxide)——這一點上文(wen)已(yi)經有交(jiao)代。
綜上所(suo)述，OLED/MICROLED/QLED三(san)者的(de)(de)(de)產業(ye)化(hua)進(jin)程可以如(ru)此(ci)概括：1.OLED基本成熟，正在開(kai)發(fa)更好的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu);2.QLED幾(ji)乎(hu)完全處于(yu)實(shi)驗(yan)(yan)室階段(duan)，但是能從(cong)OLED發(fa)展中得到(dao)大(da)部(bu)分工藝經驗(yan)(yan);3.MICROLED幾(ji)乎(hu)完全處于(yu)實(shi)驗(yan)(yan)室階段(duan)，成膜移植上有獨特的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)難點，但是上游方面能從(cong)傳統LED行(xing)業(ye)得到(dao)很多經驗(yan)(yan)和產能支撐。
所以，未來平板顯示技術(shu)幾乎分成(cheng)了兩大(da)陣營(ying)：第一是(shi)(shi)OLED已經(jing)在進行的真金白銀的大(da)舉投資，第二是(shi)(shi)人(ren)們對QLED和MICROLED美妙(miao)性能的憧憬(jing)。就如2017年蘋果手機即將進入OLED時(shi)代一樣，先用上OLED，在看能不能換更(geng)好的，已經(jing)成(cheng)為行業共(gong)同選擇。這姑且可以說是(shi)(shi)“OLED”第一階段完(wan)勝。
關于(yu)下(xia)一代平板(ban)顯示(shi)技術路線，剩下(xia)的(de)(de)(de)問(wen)題則是，OLED顯示(shi)的(de)(de)(de)全部技術，至少有(you)(you)7成上(shang)下(xia)，可以(yi)被QLED和MICROLED公用(yong)或(huo)者(zhe)(zhe)吸(xi)收。也(ye)就是說(shuo)，如果后(hou)兩者(zhe)(zhe)足夠好，整個產業掉頭并不(bu)太困難。這一點上(shang)，當初等(deng)離(li)子和液(ye)晶的(de)(de)(de)競爭(zheng)，則是“連(lian)廠房規(gui)劃”都不(bu)一樣，幾乎很少有(you)(you)共同技術。所以(yi)筆者(zhe)(zhe)的(de)(de)(de)結(jie)論是，OLED/MICROLED/QLED三(san)者(zhe)(zhe)之間或(huo)許是“合作大(da)于(yu)競爭(zheng)”的(de)(de)(de)關系。
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