4K×2K LCD氣勢如虹OLED面板「大」有挑戰(zhàn)

大尺寸OLED面板發(fā)展面臨內(nèi)憂與外患雙重考驗(yàn)。盡管韓系面板廠積極投入研發(fā)，OLED面板進(jìn)入大尺寸應(yīng)用仍遭遇諸多挑戰(zhàn)，除金屬網(wǎng)罩蒸鍍、驅(qū)動背板制程技術(shù)尚未成熟，導(dǎo)致量產(chǎn)成本居高不下外，4K×2K LCD面板快速崛起，亦將影響其市場接受度。
NPD DisplaySearch研究總監(jiān)謝忠利
早在2012年國際消費(fèi)性電子展(CES)，三星(Samsung)和樂金(LG)就已發(fā)表大尺寸主動式矩陣有機(jī)發(fā)光二極體(AMOLED)電視；同年5月，兩家公司的55寸OLED電視也正式對媒體發(fā)表，當(dāng)時業(yè)界預(yù)期在倫敦奧運(yùn)的時候，應(yīng)該可看到兩家公司的OLED電視上市銷售。
不過，進(jìn)入2012下半年，OLED電視量產(chǎn)進(jìn)展卻陷入沉寂，僅有來自三星Galaxy S3的4.8寸和Galaxy Note 2的5.5寸高畫質(zhì)(HD)OLED面板的消息撐場面；直到2013年1月2日，樂金表示旗下55寸OLED電視將于2月初出貨(圖1)，并于南韓樂天、新世界和現(xiàn)代百貨等三十二個賣場推出，才真正宣告大尺寸OLED面板開始生產(chǎn)。
樂金推出這臺OLED電視頗有搶先三星一步的宣示意義，至于是否真的預(yù)告OLED電視時代即將在2013年展開？答案恐怕是否定的。主因在于樂金和三星目前的55寸OLED電視公開售價均在1萬美元左右，比起同規(guī)格的液晶顯示器(LCD)電視高出五倍以上，未來若沒有成熟的量產(chǎn)技術(shù)，OLED面板制程良率和有機(jī)發(fā)光材料的耗損將會使得成本居高不下。
圖1 中大尺寸OLED面板出貨量統(tǒng)計(jì)預(yù)測
蒸鍍與背板技術(shù)卡關(guān)大尺寸OLED面板挑戰(zhàn)高
樂金的大尺寸OLED技術(shù)與三星的RGB三色材料并列法(RGB side-by-side patterning)不同，其采用承繼自柯達(dá)(Kodak)的白光OLED專利，利用RGB三色有機(jī)材料混出白光后，再通過彩色濾光片來得到三原色。正因如此，業(yè)界有些看法認(rèn)為這不過是將LCD的液晶拿掉，然后再用OLED發(fā)光來取代LED背光模組，不像RGB并列法的OLED自發(fā)光形式。但是，至少白光OLED的結(jié)構(gòu)在量產(chǎn)制程改良上，似乎比并列法來得快一些。
目前此兩種OLED面板制作方法均仰賴金屬網(wǎng)罩蒸鍍(Fine Metal Mask, FMM)，將有機(jī)材料鍍膜到基板上，但是RGB并列法對鍍膜均勻性的要求更高。另外，在解析度的提升上，RGB并列法的解析度取決于每一個像素的實(shí)際大小(除非用Pentile技術(shù)模擬)，而大小又取決于金屬網(wǎng)罩所能支援的畫素密度(ppi)，以目前智慧型手機(jī)的要求達(dá)到300～400ppi來說，更加為訴求出色顯示功能的OLED電視造成巨大挑戰(zhàn)，這也就是為什么三星一方面加大手機(jī)的螢?zāi)怀叽?以紓解高ppi壓力)，二方面積極開發(fā)雷射熱轉(zhuǎn)印(Laser Induced Thermal Imaging, LITI)的緣故。
至于白光OLED法的解析度主要取決于彩色濾光片，因此相對容易一些。目前的鍍膜制程仍以網(wǎng)罩蒸鍍技術(shù)最成熟，但并不利于電視所需的大世代線制程，而且對有機(jī)材料的浪費(fèi)太過嚴(yán)重，往往有90%左右的損耗。新一代雷射熱轉(zhuǎn)印、噴墨印刷(Ink-jet Printing)或稱Nozzle Printing制程，雖然有希望取代，但是目前還未到完全成熟的階段。
除了有機(jī)材料鍍膜外，驅(qū)動背板亦是OLED電視設(shè)計(jì)另一項(xiàng)關(guān)鍵；由于AMOLED是靠電流來驅(qū)動(LCD則是電壓)，因此背板的電子移動影響至深。LCD廣泛使用的非晶矽(a-Si)不夠快到驅(qū)動AMOLED，低溫多晶矽(LTPS)的電子移動速度雖然快到超過AMOLED所需，但LTPS背板產(chǎn)線現(xiàn)在最大只到6代線，更多的是4.5代線以下；因此，廠商也將目光轉(zhuǎn)向電子移動速度和作業(yè)世代線均合適的氧化物半導(dǎo)體薄膜電晶體(Oxide TFT)制程，但還需要一段時間發(fā)展。
綜上所述，OLED電視的量產(chǎn)技術(shù)尚未成熟，至少不會是在2013年，而且三星和樂金的OLED電視面板良率恐怕仍在20%以下；所以，要觀察OLED電視的時間點(diǎn)，其實(shí)只要放在OLED面板的成熟度即可，突破量產(chǎn)難關(guān)的主要關(guān)鍵則在于鍍膜和驅(qū)動背板技術(shù)演進(jìn)。
4K×2K/FHD LCD勢起OLED發(fā)展危機(jī)四伏
那么為什么樂金仍執(zhí)意要在這個此刻推出OLED電視？其實(shí)市場行銷的考量多過于技術(shù)成熟性的考量。OLED已被三星和樂金視為下世代顯示技術(shù)，唯有以新的面板再開啟一個新的里程碑，才能對抗目前大尺寸液晶電視的高滲透率和市場成熟度，進(jìn)而使韓系面板廠的獲利和技術(shù)領(lǐng)先地位得以延續(xù)。
此外，樂金也希望在大尺寸AMOLED技術(shù)發(fā)展上遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩開對手，取得壟斷市場的能力。從半導(dǎo)體的例子來看，當(dāng)前全世界有能力往20奈米(nm)制程以下邁進(jìn)的，恐怕僅剩下臺積電、英特爾(Intel)和三星?？v使如此，面對OLED來襲，LCD的規(guī)格提升和迎戰(zhàn)卻也毫不遲延。
雖然比起LCD，OLED具有廣色域的優(yōu)勢，但是LCD透過背光模組與彩色濾光片的改良，一樣有機(jī)會挑戰(zhàn)廣色域的要求。LCD比較不容易趕上OLED的應(yīng)該是背光模組，因?yàn)楹笳卟⒉恍枰?，也因此LCD電視很難做到跟OLED電視一樣輕薄。不過，自2013年開始，在臺廠(特別是群創(chuàng))的突擊之下，大尺寸4K×2K解析度(3,840×2,160)的液晶電視面板已經(jīng)問世，因此，包含國際大廠和中國大陸電視品牌，均規(guī)畫在今年第三季推出4K×2K電視；發(fā)展到2014年后，隨著面板價差滑落，4K×??2K將逐漸成為高階機(jī)種主流規(guī)格。
從這個角度來看，OLED電視并沒有太多的時間等待量產(chǎn)成熟。由于OLED電視被定位成高階產(chǎn)品，但是當(dāng)其解析度跟不上LCD而價差又太大時，其市場定位和定價策略就無法成立。因此，樂金趕在4K×2K液晶電視上市前，透過市場行銷的力量，告訴消費(fèi)者OLED電視的優(yōu)點(diǎn)才是值得期待的；否則等到第三季，恐怕連韓系兩個品牌都不得不推出4K×2K的液晶電視來迎戰(zhàn)，屆時55寸全高畫質(zhì)(FHD)的OLED電視勢必?zé)o法得到市場的關(guān)注和共鳴。
其實(shí)這個潛在危機(jī)在2012年底，已率先出現(xiàn)在智慧型手機(jī)應(yīng)用。從宏達(dá)電Butterfly開始，高階手機(jī)的顯示規(guī)格競賽已拉到400ppi等級；預(yù)期在2013年世界行動通訊大會(MWC)，將有更多采用5寸FHD解析度LTPS TFT LCD面板的高階手機(jī)問世。雖然OLED透過三星Galaxy手機(jī)旗艦取得成功，但是若5寸FHD解析度的AMOLED無法盡快上線，三星可能也無法持續(xù)等待，而不得不改用LTPS TFT LCD，如此一來，就形同挫敗AMOLED在當(dāng)前高階面板的定位。
2014年將掀OLED與LCD激戰(zhàn)
整體而言，OLED在2013年所面臨的挑戰(zhàn)恐怕大于機(jī)會，但只要主流規(guī)格能夠勉強(qiáng)跟上LCD，就有望守住高階應(yīng)用市場，等到量產(chǎn)技術(shù)在2014～2015年附近更為成熟后，OLED就有機(jī)會以更輕薄、色彩層次豐富的優(yōu)點(diǎn)反擊LCD；同時，OLED電視的解析度也將朝4K×2K、60寸以上規(guī)格發(fā)展。[!--empirenews.page--]
換句話說，2013年的OLED電視上市只是在提醒消費(fèi)者、宣示OLED電視值得期待，經(jīng)過2013～2014年的量產(chǎn)問題解決、提升規(guī)格后，雙方的對戰(zhàn)才會開始。