平板顯示技術(shù)現(xiàn)狀與未來

1、平板顯示技術(shù)現(xiàn)狀與未來引言：隨著 TFT-LCD 、PDP、OLED 的發(fā)展，新技術(shù)、新工藝在各大企業(yè)中普及的不斷 加快，成本控制成為企業(yè)成功的重要因素，價(jià)格成為開拓市場(chǎng)的重要手段。由于我國 FPD 產(chǎn)業(yè)剛剛起步，在技術(shù)、人才、產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)等方面處于劣勢(shì)，所以在成本競(jìng)爭(zhēng)中 面臨巨大挑戰(zhàn)。關(guān)鍵詞： TFT-LCD 、PDP、OLED ，平板顯示技術(shù)。正文：LCD 、PDP、OLED 是現(xiàn)在和未來發(fā)展的三大主流 FPD 技術(shù)。 LCD 是一 種被動(dòng)發(fā)光器 件，具有低功耗、 高分辨率、 薄型化、 長(zhǎng)壽命、 尺寸變 化靈活等優(yōu)點(diǎn)。 LCD 技術(shù)相當(dāng)成熟， 是目前和將來相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的最主 要的平板顯示器件，

2、 但 LCD 存在視角窄、 響應(yīng)慢、 制造工 藝復(fù)雜、成 本高等問題，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，不是一種最理想的大尺寸 FPD 器件。 PDP 是一種主 動(dòng)發(fā)光器件， 具有視角寬、 響應(yīng)快、高對(duì)比度、 工藝比較簡(jiǎn)單、 易于實(shí)現(xiàn)大尺寸顯示等優(yōu)點(diǎn)， 是將來大尺寸顯示的主流產(chǎn)品，但 PDP 存在發(fā)光效率低、驅(qū)動(dòng)電壓高、功耗大、分辨率低 等缺點(diǎn)，不適宜用于制造 40 英寸以下的 FPD 器件。OLED 也是一種主動(dòng)發(fā)光顯示器件，具有低功耗、高亮度、高對(duì)比度、高分辨率、寬視 角、快響應(yīng)、寬溫度范圍、可以實(shí)現(xiàn)柔軟顯示及工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，是一種極為 理想的顯示器件，目前 OLED 技術(shù)還不是很成熟，材料的發(fā)光效率

3、、壽命、色純度還不高， 器件制造工藝技術(shù)，特別是 LTPSTFT 驅(qū)動(dòng)技術(shù)、噴墨打印技術(shù)、彩色化技術(shù)還在進(jìn)一步開 發(fā)中，設(shè)備還需要進(jìn)一步改進(jìn)。1. 平板顯示技術(shù)的現(xiàn)狀TFT-LCD 、PDP、OLED 這三種技術(shù)都會(huì)在各自的細(xì)分市場(chǎng)中充分發(fā)揮和發(fā)展。在傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域TFT-LCD和PDP將不斷蠶食CRT市場(chǎng)，并不斷擴(kuò)展新的應(yīng)用領(lǐng)域， OLED 會(huì)爭(zhēng)取 TFT-LCD 小尺寸部分市場(chǎng)。新的通信技術(shù)、移動(dòng)技術(shù)、數(shù)字高清技術(shù)的發(fā)展是 推動(dòng) TFT-LCD 、PDP、OLED 技術(shù)和新的應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展的重要力量，并這三種技術(shù)都 會(huì)在相關(guān)領(lǐng)域得到發(fā)展和尋找到新的應(yīng)用。LCD是當(dāng)前平板顯示器（FPD）的主流產(chǎn)

4、品，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，產(chǎn)品規(guī)格幾乎覆蓋 了所有電子顯示產(chǎn)品所需的尺寸。隨著電子產(chǎn)品智能化的發(fā)展，LCD 的應(yīng)用領(lǐng)域不斷開拓，產(chǎn)品需求量逐年攀升。 LCD 除了作為傳統(tǒng)的平面顯示終端外， Lcos 投影顯示、 3D 立體顯示、 反射節(jié)能模式以及夜視產(chǎn)品等都將可能把 LCD 帶入新的應(yīng)用領(lǐng)域。 產(chǎn)品 應(yīng)用技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步開發(fā)是 LCD 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的突破點(diǎn)。OLED 被稱為當(dāng)代夢(mèng)幻般的顯示技術(shù)， 具有所希望的優(yōu)良顯示性能， 是下一代平板 顯示器的主流產(chǎn)品的有力競(jìng)爭(zhēng)者。 目前因受產(chǎn)品壽命、 發(fā)光效率以及面板尺寸等因素限 制，剛剛開始用于 MP3 和手機(jī)等便攜式產(chǎn)品及車載產(chǎn)品。產(chǎn)品壽命和發(fā)光效率主要

5、取 決于 OLED 材料，這兩項(xiàng)指標(biāo)正在逐年提升， OLED 顯示的均勻性受各層電極表面平 坦度影響明顯，大尺寸 OLED 面板的研發(fā)一直存在困難。盡管如此，仍然不斷有新的 大尺寸 OLED 面板研究的報(bào)道。 有機(jī)構(gòu)已經(jīng)將 40 英寸的 OLED 電視提上日程， 一旦研 究成功，將標(biāo)志著大尺寸 OLED 面板技術(shù)及應(yīng)用方面都將取得重大突破。PDP 早在 1964 年就由美國伊利諾大學(xué) Bitzer 和 Stottow 兩位教授研發(fā)成功，但到 上世紀(jì) 90 年代后期才商品化，產(chǎn)品主要應(yīng)用于商業(yè)電視，家庭影院以及家庭豪華電視 等。自 2000 年后， PDP-TV 成長(zhǎng)迅速，逐年以超過 100%的

6、速度增長(zhǎng)，降價(jià)幅度巨大。 在 32 英寸 -63 英寸大尺寸電視上具有較大的市場(chǎng)份額。受像素分辨率的影響，PDP 主要優(yōu)勢(shì)在大尺寸顯示器上。2. 我國平板顯示技術(shù)的發(fā)展我國FPD產(chǎn)業(yè)通過多年來的技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)改造并通過消化、吸收已初步形成了 一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。截至目前，我國的LCD產(chǎn)量約占世界產(chǎn)量的 25%，其中TN-LCD的產(chǎn)量約占世界產(chǎn)量的 70%80%。其產(chǎn)品覆蓋了手表、計(jì)算器、儀器、表、PDA、手機(jī)、可視電話、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、大屏幕電視等。我國FPD產(chǎn)業(yè)主要在以下三個(gè)方面取得了成績(jī)：第一，產(chǎn)業(yè)環(huán)境和產(chǎn)業(yè)鏈方面。盡管目前中國FPD產(chǎn)業(yè)的水平參差不齊，但基本形成比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈條和產(chǎn)

7、業(yè) 環(huán)境，無論材料、設(shè)備、零部件，還是器件到整機(jī)，都有國內(nèi)單位涉足，部分產(chǎn)品甚至 已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，如 STN用的液晶、STN面板、掩膜等，為FPD產(chǎn)業(yè)的下一步發(fā)展 創(chuàng)造了良好基礎(chǔ) 。第二，人力資源方面。培養(yǎng)了一批人才，這是非常重要的一個(gè)收獲。經(jīng)過20年的建設(shè)，我國在 FPD產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)了一批研究開發(fā)、生產(chǎn)、市場(chǎng)營(yíng)銷、教育、管理等人才，這是中國FPD產(chǎn)業(yè)下一步高速發(fā)展的最寶貴資源。第三，社會(huì)資源方面。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，進(jìn)入這 京東方、上廣電、長(zhǎng)虹等FPD產(chǎn)業(yè)，并形成了逐漸引起社會(huì)重視并開始獲得比較多的社會(huì)資源的支持。 個(gè)行業(yè)的還只是一些小型的南方企業(yè)。而目前，不但TCL、大型IT集團(tuán)，甚至五糧液這樣

8、的非電子類的大型企業(yè)也開始涉足南（廣東）中（蘇滬）北（京津及東北）三大產(chǎn)業(yè)格局，為進(jìn)一步廣泛吸引政策、人力、資金、 技術(shù)等各種社會(huì)資源進(jìn)入 FPD產(chǎn)業(yè)做好了準(zhǔn)備。當(dāng)前我國FPD產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及趨勢(shì)是健康的，但也潛伏著一些問題：首先是專利和知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題。目前的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，與上個(gè)世紀(jì)已有不少的差別，不只是簡(jiǎn)單的”好設(shè)備+好材料+好人員=好產(chǎn)品”這個(gè)模式。所謂一流國家賣標(biāo)準(zhǔn)，與其他產(chǎn)業(yè)一樣，目前發(fā)達(dá)國家在FPD產(chǎn)業(yè)上也開始積極利用專利與知識(shí)產(chǎn)權(quán)等工具進(jìn)行封鎖，因此，即便我們花費(fèi)重金擁有了好的材料、設(shè)備和人員，但還不得不付出高 昂的代價(jià)去取得核心技術(shù)的使用權(quán)。不但在成本競(jìng)爭(zhēng)上已經(jīng)輸人一籌，同時(shí)也束縛

9、了核心技術(shù)上的進(jìn)一步開發(fā)與使用。第二是人的問題。目前中國FPD產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平不是很高，而這樣的實(shí)踐環(huán)境也就很難造就高級(jí)的 研發(fā)、技術(shù)、工藝等人才。因此，即便是我們有了好的廠房、設(shè)備和材料，但要成功地 掌握整個(gè)制造與生產(chǎn)工藝，由于人的因素，還有相當(dāng)多的困難。第三，材料與關(guān)鍵零部件。在中國，F(xiàn)PD產(chǎn)業(yè)，由于不少核心材料無法做到國內(nèi)自給，例如驅(qū)動(dòng)IC、彩色液晶、石英板材、偏光片等，這樣不但使國內(nèi)生產(chǎn)單位在接受第一次剝削（設(shè)備）、第二次剝削（專利），還不得不接受長(zhǎng)期的第三次剝削 （材料），喪失了成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，在進(jìn)口的核心設(shè)備上， 不少關(guān)鍵零部件還必須依賴進(jìn)口，從而導(dǎo)致工廠的后續(xù)服務(wù)成本偏高，而且

10、往往不能得到立即的解決，從而在競(jìng)爭(zhēng)速度上落人不少。第四，系統(tǒng)性差。中國盡管有最大的市場(chǎng)，并逐漸成為最大的工廠，但無論是上下游的配套，還是同 行之間的關(guān)系，都是競(jìng)多合少。整個(gè)市場(chǎng)依舊是一種無序的狀態(tài)，不但浪費(fèi)了很多的資源，同時(shí)喪失了不少進(jìn)行產(chǎn)業(yè)合作掌握核心技術(shù)的機(jī)會(huì)。這在當(dāng)初CRT產(chǎn)業(yè)中已經(jīng)有很多的教訓(xùn)。改進(jìn)的措施：首先，政策的支持。政府在政策、稅收、海關(guān)、土地、信貸等方面的積極支持，不但可以提高企業(yè)在競(jìng) 爭(zhēng)上的優(yōu)勢(shì)，積極的產(chǎn)業(yè)政策還可以充分發(fā)揮中國市場(chǎng)大國與產(chǎn)業(yè)大國的優(yōu)勢(shì)，吸引海外骨干先進(jìn)企業(yè)落戶中國，以及國內(nèi)外大量的自由資金進(jìn)入這個(gè)產(chǎn)業(yè)，從而營(yíng)造良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。在產(chǎn)業(yè)內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)與合作上，政府也

11、應(yīng)該充分利用調(diào)整的手段，作好資源的合理分配與利用，降低中國產(chǎn)業(yè)內(nèi)耗與資源浪費(fèi)。同時(shí)，國家也應(yīng)加強(qiáng)在高新技術(shù)領(lǐng)域，針對(duì)國外技術(shù)壁壘的反壟斷工作，以便協(xié)助產(chǎn)業(yè)打破在核心技術(shù)上的種種牽制。FPD相關(guān)的本科與研究生教育，并和國內(nèi)外的大型 FPD企業(yè)建立規(guī)范的培訓(xùn)中心，培養(yǎng) 從而為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展真正解決”人”的問題。第二，人才的培養(yǎng)。在高等教育序列中建立與新型FPD產(chǎn)業(yè)集團(tuán)建立聯(lián)合培養(yǎng)計(jì)劃；同時(shí)鼓勵(lì)大型 從基層骨干人員到高級(jí)研究人才的 FPD人才，第三，技術(shù)中心的建設(shè)。作好攻關(guān)目標(biāo)的選擇與資源配置，并FPDFPD產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)、部件、材料建立國家的、企業(yè)的、科研院所的技術(shù)中心，利用中國的市場(chǎng)資源和其他優(yōu)勢(shì)，

12、與海外骨干 公司建立合作、合資的技術(shù)中心，完成一系列涉及 等方面的攻關(guān)工作，并實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自主化。第四，骨干企業(yè)的培養(yǎng)。在FPD產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)一批能夠真正參與國際競(jìng)爭(zhēng)的大型骨干企業(yè)，類似韓國的三星、LG等，這樣不但能積極帶動(dòng)國內(nèi)相關(guān)配套企業(yè)的發(fā)展，同時(shí)，也能有效地集中資源進(jìn) 行重大項(xiàng)目的攻關(guān)與投資。就目前的技術(shù)進(jìn)展而言，我個(gè)人認(rèn)為我國應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展TFT-LCD技術(shù)和OLED技術(shù)。以前人們認(rèn)為等離子不能做?。ㄗ钚〕叽?7英寸），液晶不能做大（最大不能超過40英 寸），因而等離子（PDP）與液晶（LCD）曾攜手共稱"平板電視”，團(tuán)結(jié)一致以取代傳統(tǒng)的顯 像管電視以及背投電視。但隨著液晶面板技術(shù)

13、的不斷進(jìn)步，液晶電視的尺寸不斷擴(kuò)大， 等離子的弱勢(shì)已漸漸顯露出來。3. 平板顯示技術(shù)的未來3D顯示技術(shù)的發(fā)展：友達(dá)展示65寸裸眼3D顯示器，以Lenticular lens（柱狀透鏡） 技術(shù)設(shè)計(jì)8個(gè)視區(qū)，配合攝影機(jī)追蹤并動(dòng)態(tài)調(diào)整，達(dá)成近乎無視區(qū)死角的裸視3D效果，并支援手勢(shì)辨識(shí)的功能。樂金推出偏光柵欄技術(shù)的47寸3D電視，以及可追蹤/動(dòng)態(tài)調(diào)整視角的3.5寸、15.6寸裸視3D顯示器。以快門眼鏡式技術(shù)為主的三星 （Samsung），推出55寸以240Hz高驅(qū)動(dòng)速率與薄邊框 設(shè)計(jì)的3D電視，友達(dá)也展示采快門眼鏡式 240Hz的55與65寸3D顯示器。奇美也展示 類似技術(shù)的27、46寸3D電視。他預(yù)

14、料快門眼鏡式仍占大尺寸 3D電視的主流，而小尺 寸顯示器將越來越多采用柱狀透鏡與視差屏障的技術(shù)。觸控面板走向OGSW內(nèi)嵌式（In-Cell）:觸控面板將朝向外掛式 One GlassSolution（OGS單一外掛感測(cè)玻璃層）以及內(nèi)嵌式觸控感測(cè)層的發(fā)展。友達(dá)已做到27寸FullHD及10.1寸AHVA高視角FullHD的外掛 OGS模組，尤其10.1寸AHVA OGS模組重 量降到225g，支援有縫隙連接（Air Bonding）以及直接連接（Direct Bonding）兩種模式， 后者可在艷陽下仍有絕佳的顯像畫質(zhì)與對(duì)比。In-Cell 部分，TMD發(fā)表 7 寸 in-cellWVGAT 7

15、 寸 In-cellOptical WVGA蟲控面板，天馬電子（Tianma）推出G/G 8寸2點(diǎn)觸控，奇美發(fā)表 7寸OGS®板支援筆寫、10.1寸G/G 10點(diǎn)觸控、4.5寸on-cell 60Hz觸控面板、2.8寸in-cellVGA觸控面板。而友達(dá)在2011年Q4將有In-Cell面板原型并預(yù)計(jì)于 2012年上半送樣。顯示器透明化與可撓性的發(fā)展：羅方禎接著提到會(huì)場(chǎng)三星展示46寸透明化顯示器，藉由留有透光縫隙的 TFT陣列的設(shè)計(jì)，可以有 15%上的透光度，以及 1072% NTSC色 彩明亮度。接下來下一步則是可撓性顯示器(Flexible Dis play)，使用更輕薄、更強(qiáng)固且耐折迭的技術(shù)，預(yù)期可采取類似報(bào)紙滾筒印刷的生產(chǎn)模式。友達(dá)發(fā)表6寸可撓式E-Paper顯示器，具備透明度，顯示器最薄處僅1mn厚度與40g 重，低功耗可搭配太陽能，可應(yīng)用在電子書、報(bào)紙、E-Tag電子標(biāo)簽、智慧卡等用途。QVGA