2020年或?qū)?shí)現(xiàn)噴墨打印大尺寸OLED

2016年以來，顯示技術(shù)快速發(fā)展，包括FMM蒸鍍與噴墨印刷OLED技術(shù)成為行業(yè)熱點(diǎn)。精細(xì)金屬掩膜板（FMM）蒸鍍與噴墨印刷之間的主要差異是制造這些有機(jī)層的設(shè)備和材料。采用FMM制造這些有機(jī)層時(shí)，需要用到一個(gè)真空設(shè)備。固態(tài)材料被添加至該裝置，然后通過加熱蒸發(fā)這些OLED材料。蒸發(fā)源通過掩膜以畫素圖案方式涂裝在基板表面。但噴墨印刷OLED的工作原理不同。基本原理與家里和辦公室常見的噴墨打印機(jī)類似。噴墨印刷方法主要是使用溶劑將OLED有機(jī)材料融化，然后將材料直接噴印在基板表面形成R（紅）、G（綠）、B（藍(lán)）有機(jī)發(fā)光層。

OLED印刷工藝相對(duì)于典型FMM（精細(xì)金屬掩膜板）工藝具有以下優(yōu)勢(shì)。首先，該工藝更加簡(jiǎn)單；第二，有機(jī)發(fā)光材料蒸發(fā)效率更高；第三，更容易處理大型基板，尤其是Gen8及以上尺寸面板；最后是制造成本更低。憑借這些優(yōu)勢(shì)，印刷工藝主要針對(duì)大尺寸基板，特別是Gen8及以上電視面板研制。然而，印刷工藝也存在一些缺陷。事實(shí)上，印刷式OLED工藝的材料尚不足以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，但很多業(yè)內(nèi)參與者的目標(biāo)是在2018年之前研發(fā)可以大規(guī)模生產(chǎn)的印刷工藝。

印刷OLED還面臨眾多挑戰(zhàn)，包括材料發(fā)光效率和使用壽命的改進(jìn)。眾所周知，印刷材料尤其是藍(lán)色發(fā)光材料亟待改進(jìn)，因?yàn)樗{(lán)色發(fā)光材料的使用壽命和發(fā)光效率均低于其他顏色的材料。因此，最近韓國(guó)跟日本OLED設(shè)備商開發(fā)出了“FMM（精細(xì)金屬掩膜）與印刷工藝相混合”的技術(shù)：也就是紅綠色有機(jī)材料由印刷工藝處理，而藍(lán)色有機(jī)材料由典型FMM（精細(xì)金屬掩膜）工藝處理，然后再將三種發(fā)光材料相結(jié)合。最重要的是有能力開展印刷OLED材料研究的材料制造商的數(shù)量非常有限。到目前為止只有全球大約五家化學(xué)材料制造商能夠進(jìn)行印刷OLED材料的研究和生產(chǎn)，如默克公司、杜邦公司、住友化學(xué)和日產(chǎn)化學(xué)。

韓國(guó)面板制造商目前在OLED印刷技術(shù)的研究和開發(fā)方面處于領(lǐng)先地位。印刷工藝主要面向大尺寸基板蒸鍍的取代，由于樂金顯示（LG Display）是目前唯一的OLED電視面板生產(chǎn)商，因此其在OLED印刷工藝研發(fā)方面尤其積極。

實(shí)際上，樂金顯示已經(jīng)在韓國(guó)生產(chǎn)線上設(shè)立了Gen8尺寸OLED印刷工藝的測(cè)試設(shè)備以便進(jìn)行研究。然而，由于發(fā)光材料仍處于開發(fā)階段，許多工作取決于材料制造商，而不是面板制造商。似乎開發(fā)出能夠滿足顯示面板所需性能水平的材料還需要耗費(fèi)更多時(shí)間。許多制造商，甚至中國(guó)的新興制造商都在開發(fā)面向OLED生產(chǎn)的印刷工藝。然而，考慮到目前的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和材料研發(fā)現(xiàn)狀，與面板制造商預(yù)期相比似乎要花費(fèi)更多的時(shí)間。IHS Markit認(rèn)為這一目標(biāo)將在2020年左右實(shí)現(xiàn)。