硅基OLED將成為可穿戴顯示更好的選擇

隨著AR、VR的發(fā)展，助力硅基OLED市場(chǎng)打開，新型顯示面板產(chǎn)業(yè)借勢(shì)騰飛，發(fā)展空間巨大。硅基OLED顯示作為半導(dǎo)體和OLED結(jié)合的一種新型顯示技術(shù)，將是VR/AR等下一代智能穿戴顯示的主要方案。隨著5G和AI技術(shù)的不斷進(jìn)步，越來(lái)越多的穿戴顯示產(chǎn)品將會(huì)變得更具吸引力。而硅基OLED微型顯示行業(yè)未來(lái)在量產(chǎn)和應(yīng)用方面都成為主流。

可穿戴設(shè)備的更優(yōu)顯示方案

在5G網(wǎng)絡(luò)和萬(wàn)物互聯(lián)的大趨勢(shì)下，下一代可穿戴設(shè)備的顯示屏幕，應(yīng)該是可以實(shí)現(xiàn)多人分享的屏幕，也可以是瞬間把你帶到你想去的任何地方的屏幕，還可以是改變?nèi)藗兘换シ绞降钠聊?。合肥視涯技術(shù)有限公司高級(jí)副總裁劉波在去年首屆世界顯示產(chǎn)業(yè)大會(huì)上表示，近眼顯示要想實(shí)現(xiàn)以上功能，需要像素密度足夠高、分辨率大于4K、亮度3000nits以上、90赫茲以上的刷新率以滿足人眼對(duì)這個(gè)世界真實(shí)的探究。基于現(xiàn)在的薄膜顯示技術(shù)是很難達(dá)到這種要求的，而硅基OLED恰好具備這方面的優(yōu)勢(shì)。

硅基OLED微型顯示器件是以單晶硅作為有源驅(qū)動(dòng)背板而制作的主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管顯示器件，像素尺寸為傳統(tǒng)顯示器件的1/10，精細(xì)度高于傳統(tǒng)器件。單晶硅芯片采用集成電路CMOS工藝，搭配顯示屏像素有源尋址矩陣，并在硅芯片上實(shí)現(xiàn)了如SRAM存儲(chǔ)器、T-CON等多種功能的驅(qū)動(dòng)控制電路，減少器件的外部連線。

整體來(lái)看，硅基OLED具備制造良率較高、性能穩(wěn)定、壽命較長(zhǎng)、體積小、低功耗、工作溫度寬、高對(duì)比度、響應(yīng)速度快等特性，進(jìn)而促進(jìn)其成為頭盔顯示器、立體顯示鏡以及眼鏡式顯示器等可穿戴顯示的主要方案，廣泛應(yīng)用于VR/AR、工業(yè)安防、醫(yī)療等高分辨率近眼顯示領(lǐng)域，逐漸成為新型顯示行業(yè)的角力點(diǎn)。

以VR/AR領(lǐng)域?yàn)槔?，全球范圍?nèi)主流的VR/AR顯示有DMD數(shù)字微鏡、硅基液晶LCOS、Micro OLED三種。DMD由于價(jià)格高、功耗高等問(wèn)題，目前主要用于投影領(lǐng)域。配備液晶類顯示的VR/AR頭盔如果使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)因?yàn)楫嬅骓憫?yīng)速度慢和分辨率不足導(dǎo)致紗窗效應(yīng)而造成頭暈的問(wèn)題。紗窗效應(yīng)指的是由于VR眼鏡(屏幕和內(nèi)容)的分辨率不足，人眼會(huì)直接看到顯示屏的像素點(diǎn)，就好像隔著紗窗看東西一樣。而硅基OLED微顯示器的像素密度可達(dá)5000ppi，可以削弱紗窗效應(yīng)，從這樣的優(yōu)勢(shì)來(lái)看，硅基OLED在VR/AR領(lǐng)域的應(yīng)用具有前景。

吸引眾顯示廠商布局

據(jù)IDC預(yù)測(cè)，VR/AR市場(chǎng)的高速發(fā)展將為硅基OLED帶來(lái)更大應(yīng)用市場(chǎng)空間，到2022年，硅基OLED市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)120億元。面對(duì)巨大市場(chǎng)“蛋糕”誘惑，顯示廠商爭(zhēng)相入場(chǎng)，破局新型顯示行業(yè)新發(fā)展。

據(jù)了解，目前全球從事開發(fā)、生產(chǎn)OLED微顯示器的廠商并不多，主要集中在歐美國(guó)家，包括美國(guó)eMmgin公司、英國(guó)Micro Emissive Displays(MED)公司、德國(guó)Fraunhofer IPMS研究機(jī)構(gòu)、法國(guó)Micro OLED公司等。

盡管國(guó)內(nèi)廠商在微顯示方面做出了一定的努力，并收獲了相應(yīng)的成果，但歐美廠商在專利與創(chuàng)意等領(lǐng)域仍然保持了相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。目前，國(guó)內(nèi)廠商在技術(shù)和量產(chǎn)上還處于追趕地位。

具體來(lái)看，在剛過(guò)去的5月，國(guó)內(nèi)顯示廠商在硅基OLED領(lǐng)域動(dòng)作頻頻。安徽熙泰科技在浙江湖州投資120億元，建設(shè)年產(chǎn)25萬(wàn)片的硅基OLED微型顯示器生產(chǎn)線項(xiàng)目;維信諾旗下昆山夢(mèng)顯投資20億元建設(shè)OLED微顯示器生產(chǎn)項(xiàng)目;湖北小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金合伙企業(yè)(有限合伙)以115.89萬(wàn)元投資合肥視涯;創(chuàng)王光電投資10億元在浙江臺(tái)州建設(shè)OLED微顯示模組廠。

而京東方早在去年年底投建12英寸OLED微顯示器件生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線為京東方投建的第二條OLED微顯示器件生產(chǎn)線。

賽迪智庫(kù)集成電路研究所光電子產(chǎn)業(yè)研究室主任耿怡在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示，目前國(guó)內(nèi)布局硅基OLED的廠商不斷增加，投資規(guī)模已超過(guò)百億元，產(chǎn)線數(shù)量達(dá)到7條，顯示模組設(shè)計(jì)產(chǎn)能超過(guò)每年5000萬(wàn)塊。其中，京東方是在其云南8英寸硅基OLED量產(chǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步建設(shè)12英寸硅基OLED項(xiàng)目，視涯則以12英寸為主，維信諾、熙泰、創(chuàng)王等公司并未透露硅晶圓尺寸。

從技術(shù)層面來(lái)看，隨著VR/AR等產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，消費(fèi)者在尺寸、亮度、刷新率、功耗等方面的要求日益提升?！?2英寸晶圓切割效率比8英寸晶圓高2到3倍，在成本方面具有更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，所以12英寸的硅基OLED生產(chǎn)線將逐漸成為主流?！惫⑩硎?。

量產(chǎn)和應(yīng)用還待探索

硅基OLED的“熱”目前主要體現(xiàn)在產(chǎn)線投資上，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，硅基OLED微型顯示行業(yè)需要一個(gè)逐漸成長(zhǎng)和需求釋放的過(guò)程，因此其在量產(chǎn)和應(yīng)用方面仍有較長(zhǎng)道路要走。

耿怡表示，目前來(lái)看，主要有兩個(gè)方面的目標(biāo)需要達(dá)成：一是降低成本，硅基OLED是集成電路和新型顯示兩種技術(shù)的結(jié)合，其中集成電路制程占據(jù)了器件成本的70%到80%，隨著硅基OLED器件市場(chǎng)需求的不斷增長(zhǎng)，現(xiàn)有的生產(chǎn)方式還有待探索和磨合;二是優(yōu)化系統(tǒng)和提升整機(jī)設(shè)計(jì)水平，VR/AR的顯示效果不僅由顯示器件本身決定，還涉及光學(xué)設(shè)計(jì)和制造、人體工程、操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序等多方面的配合。因此，硅基OLED產(chǎn)品生態(tài)體系的完善將是另一個(gè)重點(diǎn)。

目前，硅基OLED產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)開始生態(tài)化發(fā)展。目前近眼顯示設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)就是從LCD向硅基OLED進(jìn)行轉(zhuǎn)變，視涯是國(guó)內(nèi)較早布局硅基OLED的廠商，而包括VR一體機(jī)在內(nèi)的智能穿戴設(shè)備一直是小米業(yè)務(wù)的重要組成部分?！靶∶鬃鳛榻K端廠商投資其上游的面板廠商視涯，有利于建立完整的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，穩(wěn)定雙方的客戶伙伴關(guān)系?！辟惖项檰?wèn)高級(jí)咨詢師劉暾表示。

硅基OLED微型顯示器件高分辨率、低功耗、體積小、重量輕等優(yōu)勢(shì)，可以廣泛應(yīng)用于AR、VR、可穿戴設(shè)備、工業(yè)安防、醫(yī)療等高分辨率的近眼顯示行業(yè)，將成為新型顯示產(chǎn)業(yè)的重要角力點(diǎn)，市場(chǎng)潛力巨大。