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韓國AMOLED最新建廠與量產出貨趨勢

2012-04-17

 

AMOLED (主動式有機發光二極管顯示器)一直是韓國面板廠擅長且近乎獨占的市場。自從三星移動顯示公司(Samsung Mobile Display) 在2007年開始在其A1廠, 即玻璃基板為730x460 (四分之一的4代線)開始量產以來, AMOLED便開始進入到智能手機顯示面板的應用。2007年同時, Apple憑借iPhone將智能手機重視面板尺寸與高分辨率的潮流打開, 同時三星也自2010年起不僅發布其Galaxy (銀河)系列手機,與iPhone 形成競爭,更下定決心將自行生產的AMOLED面板當成Galaxy手機的一大特點,全面塑造其手機的差異化。事實上, 對許多人而言, 超薄、色彩飽和度高且與觸控面板可以更一體化結合的AMOLED面板,可以說是三星手機最重要的競爭優勢。

AMOLED手機面板出貨于2012年第一季創下新高

根據NPD DisplaySearch在Quarterly Small/Medium Shipment and Forecast Report (季度中小尺寸出貨與預測報告)中所指出,2012年第一季OLED面板將創下出貨新高, 達到近5千萬片,而其中AMOLED手機面板也創下了季出貨2千5百萬片的新高紀錄。

如以下附圖所示,追朔歷史,我們看到的AMOLED手機主顯示屏出貨量在2010年第三季度比第二季增加了164%,這是AMOLED發展的一個重要里程碑,因為三星在同一時間推出了銀河系列手機;而在一年之后的2011年第三季, AMOLED手機面板出貨又再度躍進一次,呈現出貨量比去年同季增長達到194%的現象,有趣的是這也是三星推出新款Galaxy手機的時間點。換言之,目前AMOLED的面板在手機的滲透率可說是完全由三星移動顯示(SMD)和三星手機兩個公司所創建。此外,2012年第一季也開始有AMOLED面板大量應用到平板電腦上,這部分主要是三星的7.7寸等級的Galaxy Tab(銀河系列平板電腦),其今年第一季面板出貨達到5百70萬片以上。此外由于Sony在其游戲機PSP Vita也開始大量采用AMOLED,AMOLED面板出貨也在娛樂用裝置(Amusement)領域創下出貨新高,達到3百萬片。

圖一、OLED面板出貨趨勢

數據源:NPD DisplaySearch Quarterly Small/Medium Shipment and Forecast Report (季度中小尺寸出貨與預測報告)

三星移動顯示5.5AMOLED面板生產線最新動態

2010年三星移動顯示(SMD)開始大量量產AMOLED手機面板,而就在一年后,2011年5月,憑借著在AMOLED領域累計的設備、材料與制程控制的經驗與信心,三星移動顯示(SMD)開始量產當時全球最大的代號A2廠, 也就是5.5代AMOLED面板廠,其玻璃基板為5.5代(1300x1500mm)。該工廠位于韓國湯井(Tangjeong),而且就位于三星TFT LCD面板7代線與8代線的旁邊。目前三星A2廠的產能已達每月投片4萬8千片(含Phase 1與Phase 2)。不過雖然其投片玻璃基板尺寸為5.5代,但因OLED蒸鍍制程的設備尺寸受限,目前是采取實際蒸鍍制程基板尺寸為650x750mm (5.5代的四分之一)的方式進行量產。

不過,如以下附圖所示,三星移動顯示(SMD)并未因計劃將AMOLED轉向電視面板就停止了AMOLED手機與平板電腦面板產能的投資;相反的,三星還會持續再興建一座5.5代AMOLED生產線,其工廠代號為A3,且預計在2013年第一季量產;此外,A3廠最大的突破是他將采用5.5代玻璃基板直接蒸鍍有機發光材料而不用預先切割成四分之一的方式;這將是AMOLED制程的一大突破,也是目前其他面板廠所屏息以待的。另外三星也將自2012年開始在其A2的5.5代AMOLED面板開始進行兩項新技術:“Flexible”(可撓曲式玻璃基板)以及“LITI”(Laser Induced Thermal Imaging, 鐳射熱轉換影像)。“Flexible”是針對可撓曲式以及摔不壞的手機和平板電腦用途設計,而“LITI”則是特別針對更有效率的OLED顏色制程所設計;這兩項技術也都將是世界首次進行量產,使得三星在AMOLED的技術領先地位對于其他面板廠形成相當的追趕壓力。

圖二、三星移動顯示(SMD)的5.5代AMOLED面板廠量產現狀與預測

說明: http://www.displaysearch.com/20120404_OLED_2.png

數據源: NPD DisplaySearch Quarterly FPD Supply Demand & Capital Spending Report

三星移動顯示(SMD)正在全力建設其A2與A3兩座全球目前最先進的AMOLED面板工廠。而A3廠, 也就是三星的第二座5.5代AMOLED工廠, 第一階段的時間表將在Q1'13開始批量生產。根據三星的計劃,A3廠將會采用“Flexible”(可撓曲式),“LITI”(鐳射熱轉換影像)以及免切割全機板蒸鍍(No-Cut Evaporation)三大技術;事實上三星目前已經積極的導入設備,測試這些技術的量產性,而導入到A3的實際運作則影響其測試的結果。

在LG Display的部分,目前LG Display擁有一座代號為AP2 工廠,是為低溫多晶硅TFT LCD技術的4代線,而其主要用來生產Apple的iPhone所專用的低溫多晶硅的視網膜顯示器面板。特別的是,LG Display也同樣的在AP2的工廠里設置了一個月產能2萬2千片AMOLED基板的有機發光材蒸鍍生產線;其蒸鍍的方式與三星的4代線相同,也是采取四分之一切割后蒸鍍的方式。

然而,LG Display對于AMOLED在中小尺寸的市場并不積極,由于技術的難度以及其專注在高分辨率視網膜顯示面板的策略,LG Display并沒有針對手機面板投資AMOLED生產線的計劃,其也在密切觀察所謂的“Flexible”(可撓曲式)的AMOLED在手機領域的消費者接受度,決定日后是否轉向“Flexible”的AMOLED。

針對AMOLED電視韓廠已開始興建八代AMOLED生產線

在AMOLED電視的部分,在2012年國際消費電子展(CES)三星和LG電子分別推出其55英寸AMOLED電視并宣示今年將啟動大規模量產,這無疑是目前行業中最熱門的話題。

下圖顯示了三星移動顯示(SMD)與LG Display的8代AMOLED面板廠進度。三星事實上將自今年第二季度末開始有一個每月產能6千片玻璃基板的AMOLED八代線試用計劃。而LG Display也有一個每月產能8千片玻璃基板的AMOLED八代線試作計劃。兩個計劃都為八代線,也都將是AMOLED電視面板的初期生產工廠,不過其技術卻不同?;旧先菍⒉捎肔TPS (低溫多晶硅)作為背板,并采用SMS (小光罩掃描)的方式進行有機發光材與色彩的蒸鍍;而LG Display 則采取Oxide TFT (金屬氧化物半導體)的方式作AMOLED的背板,然后再加上白光的OLED (White OLED)以及彩色濾光片的方式。

從這些計劃來看,技術的差異是有趣的對比。三星采用小光罩掃描(SMS)+低溫多晶硅背板+RGB有機發光材蒸鍍技術,而LG顯示器采用氧化物TFT +白色的AMOLED與彩色濾光片,這兩種技術都有優點和缺點。三星的技術主要專注于高性能與高畫質,而LGD的技術則是著重在量產性與低成本。

圖三、韓國AMOLED的8代廠計劃

說明: http://www.displaysearch.com/20120404_OLED_4.png

數據源: NPD DisplaySearch Quarterly FPD Supply Demand & Capital Spending Report

有些人認為,這兩種技術之間的畫質似乎相同,但白色OLED的量產性似乎高了一點,因此,有可能三星也會轉向采用較有成本效益的白色OLED加彩色濾光片的技術,來進攻OLED電視面板的市場。然而,LG Display 的方式也有其缺點,便是Oxide TFT (金屬氧化物半導體)的發展有許多尚未成熟的地方,用來做AMOLED的驅動背板則有許多不穩定性。由于三星與LG Display在2012年國際消費電子展(CES)中所展示的55寸AMOLED電視均為原型機,并非實際量產產品,因此有關畫質的部分NPD DisplaySearch認為尚言之過早。

NPD DisplaySearch認為,在現實中,技術并不是最重要的因素。最重要的因素是市場是否準備好接受AMOLED電視。依現狀而言, 只有韓國的面板制造商能夠生產今年的AMOLED電視面板,因此他們可能會持續主宰AMOLED市場。

韓廠對AMOLED電視面板的投資邏輯

即使技術難度非常高,卻有韓國廠商積極投資發展AMOLED電視及面板;是否有其特殊的原因?NPD DisplaySearch分析認為,從韓國制造商的角度來看,電視市場終將飽和,換言之面板價格將成為市場的主導因素。然而由于電視面板價格持續低迷,造成韓國廠商無法利用經濟規模成本優勢來擺脫臺灣和中國大陸的競爭,因為韓廠成本雖然比臺廠和大陸相對較低,但當電視面板價格低迷的時候,韓廠也無法將面板價格賣高;因此韓廠不斷的采用新技術(如LED背光、3D、超薄、窄邊框等等)導入到電視面板上,希望能提高附加價值,保持與臺廠和中國大陸的差距。而AMOLED電視也是這樣的邏輯,換言之,三星與LG Display想藉由AMOLED電視面板技術的突破讓競爭對手無法趕上。

此外,許多人有疑問表示為何AMOLED面板并未依循LCD當年的發展途徑, 先由中小尺寸、再到PC用的面板、最后到達電視面板的應用,卻是直接由中小尺寸躍進到電視領域? 主要原因是韓國面板廠商認為,IT面板技術已是相當普及化與成熟的面板規格,且中國大陸的面板廠恨快便會成為電腦面板領域中一個強勁的競爭對手。因此韓國面板廠想要的武器是可以拉開技術差距,并提供附加價值與利潤的顯示器技術。這種武器目前便是具備超薄、高色彩飽和度、輕量化、無反應速度問題的AMOLED。同時,三星電視與LG電子兩大電視品牌,在與其他品牌競爭的壓力之下,也迫切需要一個可以讓他們的平板電視顯示差異化的技術。因此,這意味著AMOLED電視的需求并非是由從終端市場消費者的實際需求面出發,而是由制造面板商的需求所推動。換言之,AMOLED電視發展的初期將是一個由賣方推動的市場,而非買方的需求所刺激。

雖然AMOLED電視還尚未推出,在成本以及經濟規模較小的不利條件之下,AMOLED電視肯定會比同尺寸液晶電視價格高出3到4倍。然而終端市場消費者并不真的關心AMOLED技術成熟與否,也不一定都能了解這些顯示器技術的差異。如果終端市場消費者真的肯定這電視是一個更好的電視,自然他們愿意支付更高的價格;因此如果AMOLED電視不能呈現技術上的優勢,則無法期待消費者會付比液晶電視更高的價格來買。因此如何用更有附加價值的特色以及更好的畫質及規格,來證明其較高的價格成本是合理的,也是消費者愿意付更多的金額愿意購買的,我們認為這是韓國AMOLED產業,也是會逐步進入AMOLED TV面板市場的臺灣與大陸廠商所面臨的真正挑戰。

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