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2017年风口:柔性OLED基板与盖板

文章来源:证券时报  2016-12-30

标签:苹果三星OLED玻璃基板偏光片聚丙烯薄膜

今年三季度,业内的消息称,苹果将把旗下设备采用OLED屏幕的时间提前到2017年,由此,手机厂商纷纷布局OLED屏幕,引发了全球OLED面板供应的短缺。预计2017年全球OLED显示器件的销售额将达到约187亿美元。如果没有新材料方面的突破,这种短缺很可能在2017年及以后数年内会更加严重,甚至阻碍显示屏柔性化之路。


目前,OLED屏主要由三星和LG提供,且工艺上都存在缺陷,良率不高、产量不大。

资料显示,三星拥有两条OLED产线,分别是月产能8000片基板的5.5代线和月产能1.5万片基板的6代线,目前,每月生产900万片柔性OLED,供母公司产品(Galaxy S7 edge等)和其他公司产品使用。目前三星还在改造一条LCD产线,增加其柔性OLED出货量。LG中小尺寸OLED屏主要由其4.5代线贡献,月产能1.4万片基板,用于LG自己的手机产品(G Flex 2)和可穿戴设备(Watch UrBAne和Apple’s Wath)。

2015年,LG投资9亿美元建设6代线,月产能7500片基板(相当于1500万片5.5寸屏),将于2017年上半年量产。从主要两家厂商的生产能力来看,是满足不了OLED柔性屏的市场需求,而且,目前所谓的OLED柔性屏并不能真正实现折叠,所以,真正柔性的OLED才是未来的方向。未来,采用柔性OLED屏幕的手机,折叠后是手机,打开后是台电脑。

要打破阻碍,就是要寻找到可替代玻璃盖板和玻璃基板的柔性新材料。我们注意到,其实,国内已有这样的材料,只是未在OLED应用上拓展,目前,相关厂商已关注到这个领域,明年,国内有可能在柔性基板和盖板的材料上取得突破。

目前刚性的OLED屏幕一般由玻璃基板、有机自发光层、偏光片、玻璃盖板组成,有机自发光层、偏光片已基本是柔性材料,只有以柔性材料替代玻璃基板和玻璃盖板才能制成真正柔性的OLED屏幕。

对盖板而言,除了要有极好的柔性外,透光性是最主要的指标,否则,显示效果不好。也就是说,替代的材料要做到玻璃一样的透光性。同时,OLED有机材料对水和氧气敏感,遇水或遇氧容易发生反应而失效,所以OLED封装材料需要具有良好的阻隔性能,尤其是基板和封装盖板的阻隔性能要更好。目前的解决办法是,一是通过在柔性基板表面沉积多层堆叠结构的无机薄膜来实现,二是通过粘贴阻隔膜来实现。

我们注意到,我国已研制出新型TPAE材料(热塑性弹性体),这是一种兼具传统橡胶的高弹性和热塑性塑料的热塑加工性的新型化工材料,具有更加优异的高强、耐温、耐磨、耐油特性,尤其具有高透光性和像皮肤那样柔软。有专家认为,用了这种材料还可以省掉用于阻隔水和空气的薄膜,是理想的替代玻璃盖板的材料。当然,这还是理论上的探讨,在实际应用上还需要验证,这一时间点可能就在明年。

去年5月,浙江众成表示将建设高性能功能性聚丙烯薄膜的试制生产线,计划在生产设备、薄膜多层结构、原料配方、生产工艺等方面进行多项创新,填补国内空白;改进产品纵横向力学性能的平衡性,提高产品的力学性能,使产品兼具高刚性和高韧性,改善产品抗撕裂能力;提高产品的耐折性及透明性,赋予产品智能和记忆功能;通过配方选择并进行表面处理,提高产品表面性能,使其具有更好的印刷适应性和后加工性能。

经查询国家知识产权局网站获悉,浙江众成已获得了相关的20个左右的发明专利,从其申请信息来看,这是一种近20层左右组成的复合材料,除了前述性能外,还可耐100多度的高温。有TMT行业的专家认为,由于需要在柔性基板上溅射上电极或TFT(根据发射方式不同而有所区别)材料,所以基材一般为耐高温的聚合物,因此,高性能功能性聚丙烯薄膜更有可能做成OLED柔性基板,只是在性能等方面还需改善。

显示行业专家认为,如果TPAE材料能够成功做成OLED屏幕盖板,将大力推动OLED屏幕的应用,并带来巨大的市场,预计年销售规模可达25亿美元左右。同样的,如果高性能功能性聚丙烯薄膜能成功替代玻璃成为主流的OLED柔性基板,市场规模与TPAE相当。

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