您的位置:首页 半导体

2021 中国显示大会——新兴显示技术和显示行业的未来

来源:SEMI中国    2021-03-17
2021 中国显示大会 - OLED or Micro LED在SEMICON China 2021首日隆重召开。会上聚集了来自国际与国内的行业领导者,高级技术专家,以分享新兴显示技术和显示行业未来发展的想法。

3月17日,2021 中国显示大会—OLED or Micro-LED在SEMICON/FPDChina 2021首日隆重召开。会上聚集了来自国际与国内的行业领导者、高级技术专家,以分享新兴显示技术和显示行业未来发展的想法,本次大会将专注于新兴显示技术的核心设备、材料、设备和应用,包括TFT-LCD、AMOLED、Micro-LED、柔性和印刷显示器等。



该会议分成上午和下午两部分,上午的日程主要包括致辞、主题演讲以及Session1三部分,由上海华丽工程技术有限公司董事总经理董刚主持。

SEMI全球副总裁、中国区总裁居龙先生作了开场致辞。居龙表示,疫情对于全世界来说都是大变局,虽然疫情影响经济衰退,但半导体发展依旧红红火火,2020年半导体实现了8%的逆增长。但不能轻怠,因为在全球的竞争格局中,我国还是落后的。秉持全球化、专业化的理念,SEMI China将继续支持中国半导体融入世界。居龙引用习近平主席的话表示:“越是面临封锁打压,越不能搞自我封闭、自我隔绝,而是要实施更加开放包容、互惠共享的国际科技合作战略。”最后,居龙表示,SEMI China致力于让中国芯与全世界互联互动,愿意和所有的真心英雄一起,实现中国芯梦。

中国光学光电子行业协会液晶分会常务副理事长梁新清在致辞中表示,30多年来,SEMICON China伴随全球半导体发展,成为了泛半导体产业同仁们聚集的盛会。在全球显示产业变化的情况下,把中国显示产业推到了重要位置,我们面临新的挑战,需要创新能力,需要市场应用拓展能力,中国显示行业应该展示出相应的能力。虽然去年疫情肆虐,但中国显示企业克服了市场压力和疫情的不利因素,在全球同行配合下始终坚持产线生产。最后,梁新清指出,处于百年未有之动荡的中国显示产业,应该积极为全球产业的持续发展贡献力量。

江苏省产业技术研究院首席科学家崔铮教授带来了大会首场演讲报告——《印刷显示产业技术国产化的机遇与挑战》,报告中阐述了显示产业技术国产化的迫切性,显示产业已成为中国经济发展的支柱产业之一(1.3万亿元) ,中国已是全球显示大国,但不是显示强国,目前还有很大一部分产品依赖进口。国际形势变化向中国科技发展提出严峻挑战,诸多“卡脖子”领域显现,这种国际大环境也加速了中国显示产业技术国产化进程。目前,国家已经开始部署新型显示材料研发,中国在新型显示领域如柔性显示、印刷OLED、印刷量子点(QLED)、Mini/Micro-LED等产业技术领域有望实现突破。

和辉光电研发总监邹忠哲发表了题为《AMOLED中国显示新机遇》的演讲报告,他指出,形态进化推动了显示技术的变革,而柔性化将是有形显示的最终演变,其中AMOLED是实现柔性化的关键技术。邹忠哲还谈到了柔性显示于消费电子产品中的机遇,他指出手机/IT两大阵营将携柔性科技正面交锋,但行业升级变革也需要时间,触摸屏手机如iPhone也经历了很长时间的迭代,折叠屏的难度将更大,将面临一系列生态问题。对于国内AMOLED产业来说,目前中国AMOLED产业要素已逐渐补齐填平,但仍有上游、人才、专利三大缺口,创造中国AMOLED产业链循环成为当前需要解决的问题。

华灿光电股份有限公司副总裁兼CTO王江波带来了题为《新一代显示用Micro-LED芯片技术研究与展望》的演讲,他指出,从90年代到现在,LED自发光技术经历了一系列变革,目前的关注焦点为Mini&Micro。华灿光电于Micro-LED赛道发力,与其他显示技术对比,Micro-LED显示在多方面具有明显优势。预估2024年在TV以及IT显示器应用上,Micro-LED片量将有快速增长,2024年,在TV应用上,Micro-LED芯片产值将达到21亿美元。Micro-LED的技术关键包括外延材料的高度一致性、全彩化的有效实现等方面。而Micro-LED芯片的技术关键则在于Sub微米级的工艺线宽控制、芯片侧面漏电保护、衬底剥离技术、阵列键合技术以及Micro-LED的光形与取光这五大方面。

Orbotech China Display 应用和销售中国区总裁David Ashiri在会上介绍了《微型OLED和OLED显示屏良率提升关键解决方案》,他指出,随着市场对屏幕的发展需求,愈来愈多的Micro-OLED和OLED方案出现在市场当中,但由于良率问题,Micro-OLED和OLED在进行大规模应用时仍存在着一定的挑战。自动光学检测(AOI)是电子制造业确保产品质量的重要检测工具和过程质量控制工具,但随着Micro-OLED和OLED方案的发展,传统的AOI工艺已经不能满足行业的需求,需要AOI设备具备更高的光学分辨率和更高速精准的检测能力。奥宝科技作为AOI领域的佼佼者,其AOI系列整合了独特的图像采集及图像处理技术,能够以最高生产率提供无可比拟的缺陷侦测和极准确的分类,同时提升制造商良率,提高净收益。

北京夏禾科技有限公司副总经理庞惠卿博士分享了题为《OLED技术的演化与革新》的演讲报告,首先,庞惠卿博士指出,有机材料是OLED产业链核心及技术壁垒,国内材料商需加强自主知识产权研发,明确分工,打造健康、可持续发展的商业模式。目前,OLED中国市场快速崛起,已有多家国内OLED面板商实现量产。随着OLED材料以及器件方面不断演化与发展,目前蓝光已经成功实现突破,同时OLED在发光效率以及分辨率方面也得到了提高。目前车灯照明已经成为了OLED的潜在巨大市场,在生物光疗光、生物传感、可见光通讯方面,OLED也有很大的应用场景。最后,庞惠卿博士总结道,新材料、新应用将持续驱动OLED技术的迭代革新。

京东方科技集团股份有限公司显示与传感器件事业群微显示技术负责人陈小川以《Micro-OLED 技术发展》为主题,首先,陈小川介绍了硅基OLED技术,他指出,硅基OLED有特殊的需求,涉及包括接口,图像处理等信息。硅基OLED作为主动发光器件,与其他微型显示器相比具有多方面优势。硅基OLED微显示器具有广泛的应用场景。如VR需要创新的3D体验、AR需要数据实时传输 、摄像需要高分辨率确保图像清晰等,硅基OLED能够完美实现这些场景的诉求。预测在2024年,硅基OLED应用在AR、VR、夜视等方面能达到110亿元的市场。硅基OLED经过多年的发展,还有很大的发展空间。

下午的会议为Session2,由湖杉资本投资副总裁王兆华主持。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所教授Nathan发表“TheRoad to Industrialization of Quantum Dot Light-Emitting Diodes:FromMaterials,Devices to Printing Processes”的演讲报告,首先,他在会上阐述了量子点的相关概念,主要是三维量子限制、电子状态的量化以及通过控制颗粒尺寸,连续调节带隙这个特点。QD技术趋势从QD-PL背光一直发展至R/G/B QLED。钱磊提到QD的电致发光应用,所谓电致发光,就是量子点材料在电场驱动下发出不同颜色的光,基于此可以制备量子点发光二极管(QLED)。量子点电致发光显示的潜在技术优势主要包括降低成本、提高图片质量以及提高性能等方面。目前,TCL在最难攻克的蓝光量子点材料也取得最新进展,已经把蓝光的外量子效率做到了量产化水平。

广州华睿光电材料有限公司总经理宋晶尧博士分享了《印刷OLED材料》演讲报告,随着新型显示技术的发展,显示技术正在由LCD逐步向OLED过度,特别是在中小尺寸产品中,OLED市场占有率急剧提升。印刷OLED材料关键技术发生了变化,印刷OLED器件结构比传统的蒸镀OLED器件结构简单很多。在工艺上有好处,但在材料商提出了新的要求。蒸镀OLED材料最难的是RH、GH材料。印刷OLED最难的则是HIL、HTL等材料。

成都辰显光电有限公司总经理助理王程功在会上带来题为《Micro-LED显示技术的机遇与挑战》的演讲,Micro-LED具有自发光、高亮度、低功耗、长寿命、响应时间段等优势,与LCD以及OLED相比具有显著的性能优势,有望成为下一代的主流显示方案。Micro-LED因其轻薄,可弯折等特性,可以在多个领域开发应用,比如AR/VR以及电视等方面。Micro-LED与OLED相比,在手机屏幕方面,目前完全不具备与OLED相比的实力,在TV方面,Micro-LED显著优于OLED,但成本高。在车载方面,Micro-LED信赖性优于OLED。在可穿戴方面也具有优势,具备替代OLED的可能。Micro-LED目前也存在一定的挑战,包括LED芯片,巨量转移以及驱动方面。

苏州晶湛半导体有限公司光电研发经理张丽旸博士分享了题为《应用于Micro-LED的大尺寸GaN外延片的最新进展》的演讲,Micro-LED具有非常大的市场价值,在可穿戴方面,Micro-LED是最先或最有机会导入的。对于如手机这样难度较大的领域,到2027年或可以导入。Micro-LED也有很多方面需要克服,目前成本是Micro-LED的痛点,若达成2023年转入消费市场,需要成本很大程度下降。Micro-LED主要看外延芯片,巨量转移以及驱动等方面,目前产业正在积极克服这些困难。考虑在外延如何提高良率降低成本,Micro-LED需要外延在尺寸、厚度(轻薄)、均匀性、翘曲度(小于50微米)、缺陷密度等方面达到一定标准。对于外延而言,目前主流技术是蓝宝石,蓝宝石主流尺寸是4寸,目前也有厂商做6寸的研发。

北京显芯科技有限公司CEO严丞辉在会上发表了《Micro-LED显示器的架构设计方法》的演讲报告,首先介绍了Micro-LED和OLED,这两者有很多相似方面。比如OLED开发过程中,低灰阶部分白平衡非常让人头疼,这个问题同样在Micro-LED存在。2020年,三星是第一家把Micro-LED商用化的公司,驱动方法以PM为主,存在一些问题,外观厚度没办法很薄,驱动负担也很重,显示效果也存在问题。2021年,三星推出了新款Micro-LED,驱动方法已经发生了改变。综合来看,Micro-LED具有广大的市场。LED最开始商用在广告屏,随着尺寸减小,进入室内显示屏领域,Micro-LED将在大尺寸TV和小尺寸穿戴市场大显身手。

VerLASE TechnologiesLLC首席技术官Ajaykumar Jain通过视频方式分享了《Micro-LED显示器的传质》的演讲报告,VerLASE技术揭示了其正在开发的一种新的传质技术。该技术利用光机驱动将微型LED从源LED晶圆转移到显示背板。该技术试图结合和建立在已建立的硅基础设施,以减少硬件成本和上市时间。

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研究员梁静秋博士分享了题为《全彩色微型LED显示微技术研究进展》的报告,LED电致发光的现象在1907年就已经被发现,目前,LED已经得到了广泛应用。之后发展出了新一代无缝连接屏——小间距LED高清屏,在小间距LED基础上,发展出了Micro-LED。Micro-LED最早是英国团队在2004年开始研究,2006年,国内团队开始研究。采用各向同性和各向异性腐蚀技术,并在2015年,采用干法刻蚀技术,研究出了红色微型LED阵列。柔性Micro-LED方面,2009年,由美国团队首先研发出并被报道。国内从2000年前后提出了开展Micro-LED平面以及柔性阵列显示等方面研究。并得出了阵列化对LED光照度的影响,倒装AIGalnp Micro-LED光电性能研究等理论方面的结论。并对红光Micro-LED器件制作等一系列进行了研究。

TCL华星光电技术有限公司技术开发处总监肖军城分享了题为《Mini/Micro-LED技术发展与趋势》的演讲报告,目前,宏观发展方面,无论是国内的政策还是全球市场预测,都看好Mini/Micro-LED的发展,Mini LED显示在各个领域无处不在。Mini LED背光以及Mini LED直显市场趋势都将迅速增长。Mini LED产业链中,各家龙头企业也在不断努力,打通供应链,在这种利好情况下,POG/POB技术向COG/COB技术的发展,实现Mini LED向更小的pitch发展,Mini LED行业技术发展趋势集中在LED芯片/转移技术/背板技术/驱动补偿技术四个方向。但肖军城指出,目前在国内,对Micro-LED的研发仍然存在问题 ,如果开发不出材料,Micro-LED的光效可能远远不如OLED,对于Micro-LED的研究不能只存在理论上。



从今年的中国显示大会来看,随着物联网、AR / VR、8K、柔性设备和AI的巨大需求,显示行业进入了快速发展阶段,尤其是中国,已经获得了巨大的投资,并成为全球显示行业的新引擎。从各位演讲人的报告中,也看见了如Micro-LED以及OLED等技术的全新变革与发展,中国显示产业已走入快车道,但也要注意,对于前沿显示技术的研究不能存在于理论上,只有能够实现落地的产品才能最终产业化。

0