OLED催新显示技术

综合报道

  穿在身上的电脑、薄如名片的手机、卷起来带走的显示器……

  这一切并非未来世界的幻想。OLED技术的发展,正在将这些产品带到我们身边。

  梦幻技术

  正当液晶显示器受到用户追捧、畅销市场之时,一种崭新的显示技术却在悄悄崛起,并向人们展示出梦幻般的诱人前景。

  这项技术就是OLED。不少专家断言,在未来的10~20年间,它将取代液晶产品。

  OLED(Organic Light Emitting Display,有机发光显示技术),是一种全新的显示技术。OLED产品最大的特性是能自己发光──OLED的正极是一个薄而透明的铟锡氧化物(ITO),阴极为金属组合物,而将有机材料层(包括电洞传输层、发光层、电子传输层等)包夹在其中,形成一个“三明治”。接通电流,正极的电洞与阴极的电荷就会在发光层中结合,产生光亮。根据包夹在其中的有机材料的不同,会发出不同颜色的光。由于OLED显示器的可视度和亮度都比较高,并且具有反应快、重量轻、厚度薄、构造简单等优点,因此被业界称为21世纪最有前途的产品。

  而作为一种全新的平面显示技术,OLED除了在移动电话、电脑、电视以及各种交通工具的显示设备等领域向LCD和传统的CRT发起挑战外,还可以凭借自己具备柔性设计的独特性能开辟全新的市场,例如电子纸、可折叠电视和电脑等。北京维信诺科技公司副总裁陈耀南接受记者采访时介绍说,OLED显示屏量产后不仅成本比液晶显示屏低20%~30%,而且,作为固态显示技术支持下的显示屏,它的厚度可低于1毫米,不需背光源。最诱人的是,利用这种技术,将来可实现柔软显示,“可将电视机像一幅画一样卷起来”。因此,不少人称之为“梦幻般的显示技术”。

  作为一个刚刚成形的市场,OLED产业的成长速度惊人。2000年世界OLED市场规模为2300万美元,2001年就成长到8400万美元,2002年OLED全球产值为1.1亿美元。随着各大厂商的积极投入及大规模生产技术的发展,OLED市场将会继续高速增长。根据Display Search的分析和预测,今年OLED市场有望达到3亿美元,2006年的市场规模将高达40亿美元。

  业界普遍认为,OLED的产业化已经开始,今后3~5年是OLED技术走向成熟和市场高速增长的阶段。国际上权威的平板显示器市场分析公司Stanford Resource认为,随着在材料研究、生产工艺、成本控制、市场应用等方面的进展,2002年以后OLED市场的增长势头将会更大。

  新领域征战

  其实,对OLED的研究,早在上个世纪60年代就开始了,但学界一直没有重视。直到80年代柯达公司华人科学家邓青云博士在无意中发现了有机蓄电池能发光,立即进行研究。后来,他发现,小分子有机材料能在电场作用下发光,而在电路控制下,OLED能快速点亮和熄灭,每秒可操作60次,亮度很高。这个研究成果发布之后,关于OLED的研究和应用迅速发展起来。柯达也因此成为掌握OLED核心技术的领导厂商。

  2000年底。摩托罗拉开始采用OLED作为手机显示屏材料。此后,OLED产业就迅速发展起来。目前全球已有上百家业者相继投入OLED的材料、生产设备、技术开发及量产。

  日本经济产业省计划将连续五年、每年投入10亿日元的研发费用支持民间企业。三洋电机已率先在全球推出全彩有机电子发光显示器(OLED)显示屏,已应用在柯达的新款数码相机中,并已进入国际市场,取得了当前OLED显示技术的领先地位。

  东北先锋则是最早进入量产的厂商,早在1999年便开始生产汽车音响用显示面板,2000年初开始生产移动电话面板,于2002年底其OLED单色及区域多色面板总出货量已达500万片。

  索尼则预定在2004年春季开始量产OLED,并将应用在手机及数字相机等可携式产品上。在2002年平面显示器大展的SID会场上,首度展出13英寸OLED面板,当初预计在2003年开始量产,并全力朝OLED电视的方向前进。

  中国机会

  中国台湾的厂商也纷纷瞩目于OLED领域。目前,台湾地区大约有14家厂商投入到OLED产业中。其中,发展最快的是铼宝科技,2002年1月开始,就为大霸手机生产单色OLED显示屏。目前,其月产能已经达到1.5万片手机显示屏。而在建的彩色OLED生产线,预计月产能在5万片左右,将成为全球最大OLED量产商。

  中国大陆在OLED领域的起步也不晚。事实上,这是中国大陆信息技术领域中少数几个具有国际先进水平,并可能实现产业化发展的突破口。

  中国大陆从1991年开始研究OLED,到目前为止,已经有30多家高校和科研单位在从事这个方面的研究。

  今年7月,信利半导体在广东汕尾建成了一条OLED生产线,这是中国大陆第一条具备规模生产能力的生产线。而在此之前的2002年11月,北京维信诺科技公司维信诺就发布了首款OLED显示屏。今年3月,维信诺和清华大学合作成功研制了显示区域为4.82英寸的OELD显示屏,这是目前国内最大尺寸的OLED显示屏。

  维信诺总裁邱勇也是清华大学OLED项目组负责人,化学系系主任。2002年底,他和清华大学董桂芳博士参加了在北京召开的第66届国际电工委员会年会,并代表中国参加了国际电工委员会新成立的有机发光显示(OLED)项目组,参与制定OLED技术的国际标准,这也是少数几个有中国科学家参与制定的国际标准之一。

  专家告诉记者,目前我国OLED产业同美、日等国的差距不大,如果国家在政策和资金上进行扶植,在三五年内,应该可以取得领先地位。邱勇博士也表示,在OLED领域,中国和世界的差距并不大。以维信诺为例,目前维信诺的产能已经达到每年生产20万片左右手机显示屏,并将在2004年之前兴建一条年产手机显示屏600万片的生产线。

  同时,从1999年开始,邱勇先后申请了20余项OLED项目的国际国内发明专利。而中国在OLED知识产权方面取得的成就已经逐渐得到了国外同行的重视和认可。已经有一些国外公司表示希望能够得到授权了。而在信息科技领域,很难有一个公司对某一种产品具有完全的知识产权,往往由几个厂商共同掌握关键技术,并相互授权。从这一点看,中国在OLED领域已经有了一个良好的开端,并将逐渐争取和掌握了一定的话语权。