Kuka voittaa näyttöteknologian tulevaisuuden?

Abstrakti

Viime vuosina Kiina ja muut maat ovat investoineet voimakkaasti näyttöteknologian tutkimukseen ja tuotantokapasiteettiin. Samaan aikaan erilaiset näyttötekniikan skenaariot, jotka vaihtelevat perinteisestä LCD-näytöstä (nestekidenäyttö) nopeasti kasvavaan OLEDiin (orgaaninen valodiodi) ja nousevaan QLED:iin (kvanttipistevaloa emittoiva diodi), kilpailevat hallitsevasta asemasta markkinoilla. Trivium-kiistan keskellä OLED, jota tukee teknologiajohtajan Applen päätös käyttää OLEDiä iPhone X:ssä, näyttää olevan paremmassa asemassa, mutta vaikka QLEDillä on vielä voitettavana olevia teknisiä esteitä, se on osoittanut mahdollisia etuja värien laadussa ja alhaisemmissa tuotantokustannuksissa. ja pidempi elämä.

Mikä tekniikka voittaa kiihkeän kilpailun? Miten kiinalaiset valmistajat ja tutkimuslaitokset ovat valmistautuneet näyttöteknologian kehittämiseen? Millaisia ​​politiikkoja tulisi toteuttaa Kiinan innovaatiotoiminnan ja kansainvälisen kilpailukyvyn edistämiseksi? National Science Reviewin järjestämässä verkkofoorumissa sen apulaispäätoimittaja Dongyuan Zhao kysyi neljältä johtavalta asiantuntijalta ja tiedemieheltä Kiinassa.

NOUSEVA OLED HAASTEET LCD

Zhao:  Tiedämme kaikki, että näyttötekniikat ovat erittäin tärkeitä. Tällä hetkellä OLED-, QLED- ja perinteiset LCD-tekniikat kilpailevat keskenään. Mitkä ovat niiden erot ja erityiset edut? Aloitetaanko OLEDistä?

Huang:  OLED on kehittynyt erittäin nopeasti viime vuosina. On parempi verrata sitä perinteiseen LCD-näyttöön, jos haluamme saada selkeän käsityksen sen ominaisuuksista. Rakenteeltaan LCD koostuu suurelta osin kolmesta osasta: taustavalosta, TFT-taustalevystä ja kennosta tai nesteosasta näyttöä varten. Erilainen kuin LCD, OLED-valot suoraan sähköllä. Siten se ei tarvitse taustavaloa, mutta se tarvitsee silti TFT-taustalevyn ohjatakseen valaistuksen paikkaa. Koska OLEDissa ei ole taustavaloa, siinä on ohuempi runko, korkeampi vasteaika, suurempi värikontrasti ja pienempi virrankulutus. Mahdollisesti sillä voi olla jopa kustannusetu LCD-näyttöön verrattuna. Suurin läpimurto on sen joustava näyttö, joka näyttää erittäin vaikealta saavuttaa LCD:lle.

Liao:  Itse asiassa oli/on olemassa monia erilaisia ​​näyttötekniikoita, kuten CRT (katodisädeputki), PDP (plasmanäyttöpaneeli), LCD, LCOS (nestekidet piillä), lasernäyttö, LED (valodiodit). ), SED (pintajohtavuuselektroni-emitterin näyttö), FED (arkistoitu emission näyttö), OLED, QLED ja Micro LED. Näyttötekniikan käyttöiän kannalta Micro LED:iä ja QLED:iä voidaan pitää käyttöönottovaiheessa, OLED on kasvuvaiheessa, LCD sekä tietokoneille että televisioille kypsymisvaiheessa, mutta matkapuhelimien LCD-näytöt ovat laskuvaiheessa, PDP ja CRT ovat eliminointivaiheessa. Nyt LCD-tuotteet hallitsevat edelleen näyttömarkkinoita, kun taas OLED on tunkeutumassa markkinoille. Kuten tohtori Huang juuri mainitsi, OLEDillä on todellakin joitain etuja LCD-näytöihin verrattuna.

Huang : Huolimatta OLEDin ilmeisistä teknologisista eduista LCD-näyttöön verrattuna, OLED:n ei ole yksinkertaista korvata LCD-näyttöä. Esimerkiksi vaikka sekä OLED että LCD käyttävät TFT-taustalevyä, OLEDin TFT:n valmistaminen on paljon vaikeampaa kuin jänniteohjatun LCD-näytön, koska OLED on virtaohjattu. Yleisesti ottaen näyttötekniikan massatuotannon ongelmat voidaan jakaa kolmeen kategoriaan, nimittäin tieteellisiin ongelmiin, teknisiin ongelmiin ja tuotantoongelmiin. Näiden kolmen tyyppisten ongelmien ratkaisutavat ja syklit ovat erilaisia.

Tällä hetkellä LCD on ollut suhteellisen kypsä, kun taas OLED on vielä teollisen räjähdyksen alkuvaiheessa. OLEDin osalta on vielä monia kiireellisiä ongelmia ratkaistava, erityisesti tuotantoongelmia, jotka on ratkaistava askel askeleelta massatuotantolinjan prosessissa. Lisäksi pääomakynnys sekä LCD- että OLED-näytöille ovat erittäin korkeat. Verrattuna LCD:n varhaiseen kehitykseen monta vuotta sitten, OLEDin etenemistahti on ollut nopeampaa.

Vaikka lyhyellä aikavälillä OLED tuskin voi kilpailla LCD:n kanssa suuressa näytössä, entä jos ihmiset voivat muuttaa käyttötottumuksiaan ja luopua suuresta näytöstä?

– Kesäkuu Xu

Liao:  Haluan täydentää tietoja. Konsulttiyhtiö HIS Markitin mukaan vuonna 2018 OLED-tuotteiden maailmanlaajuinen markkina-arvo on 38,5 miljardia dollaria. Mutta vuonna 2020 se saavuttaa 67 miljardia dollaria, ja keskimääräinen vuotuinen kasvuvauhti on 46%. Toinen ennuste arvioi, että OLEDin osuus näyttömarkkinoiden myynnistä on 33 prosenttia ja loput 67 prosenttia LCD-näytöistä vuonna 2018. OLEDin markkinaosuus voi kuitenkin nousta 54 prosenttiin vuonna 2020.

Huang:  Vaikka eri lähteillä voi olla erilainen ennuste, OLEDin etu LCD-näyttöön verrattuna pienissä ja keskikokoisissa näytöissä on selvä. Pienissä näytöissä, kuten älykelloissa ja älypuhelimissa, OLEDin penetraatioaste on noin 20–30 %, mikä edustaa tiettyä kilpailukykyä. Suurikokoisilla näytöillä, kuten televisiossa, OLEDin eteneminen [LCD:tä vastaan] saattaa vaatia enemmän aikaa.

LCD TAKAISIN

Xu:  LCD-näyttöä ehdotettiin ensimmäisen kerran vuonna 1968. Kehitysprosessinsa aikana tekniikka on vähitellen voittanut omat puutteensa ja kukistanut muut tekniikat. Mitkä ovat sen jäljellä olevat puutteet? On laajalti tunnustettu, että LCD:tä on erittäin vaikea tehdä joustavaksi. Lisäksi LCD ei lähetä valoa, joten taustavalo tarvitaan. Näyttöteknologioiden trendi on tietysti kohti kevyempää ja ohuempaa (näyttö).

Mutta tällä hetkellä LCD on erittäin kypsä ja taloudellinen. Se ylittää selvästi OLEDin, ja sen kuvanlaatu ja näytön kontrasti eivät jää jäljelle. Tällä hetkellä LCD-tekniikan pääkohde on head-mounted display (HMD), mikä tarkoittaa, että meidän on työskenneltävä näytön resoluution parissa. Lisäksi OLED soveltuu tällä hetkellä vain keskikokoisille ja pienille näytöille, mutta suuren näytön täytyy luottaa LCD:hen. Tästä syystä teollisuus investoi edelleen 10,5:nnen sukupolven (LCD:n) tuotantolinjaan.

Zhao:  Luuletko, että LCD korvataan OLED:llä tai QLED:llä?

Xu:  vaikuttaa syvästi joustava näyttö , we also need to analyse the insufficiency of OLED. With lighting material being organic, its display life might be shorter. LCD can easily be used for 100 000 hours. The other defense effort by LCD is to develop flexible screen to counterattack the flexible display of OLED. But it is true that big worries exist in LCD industry.

LCD-teollisuus voi myös kokeilla muita (vastahyökkäys)strategioita. Olemme edullisia suurikokoisessa näytössä, mutta entä kuuden tai seitsemän vuoden kuluttua? Vaikka lyhyellä aikavälillä OLED tuskin voi kilpailla LCD:n kanssa suuressa näytössä, entä jos ihmiset voivat muuttaa käyttötottumuksiaan ja luopua suuresta näytöstä? Ihmiset eivät välttämättä katso televisiota ja käyttävät vain kannettavia näyttöjä.

Jotkut markkinatutkimuslaitoksessa CCID:ssä (China Center for Information Industry Development) työskentelevät asiantuntijat ennustivat, että OLED:llä tulee olemaan viiden tai kuuden vuoden kuluttua erittäin vaikutusvaltainen pienissä ja keskikokoisissa näytöissä. Samoin BOE Technologyn ylin johtaja sanoi, että 5–6 vuoden kuluttua OLED painaa tai jopa ohittaa LCD-näytöt pienemmissä koossa, mutta LCD:n saavuttamiseksi se saattaa vaatia 10–15 vuotta.

MICRO LED ILMOITtuu TOISENA KILPAILUTEKNIIKANA

Xu:  LCD:n lisäksi Micro LED (Micro Light-Emitting Diode Display) on kehittynyt useiden vuosien ajan, vaikka ihmisten todellinen huomio näyttövaihtoehtoon heräsi vasta toukokuussa 2014, kun Apple osti yhdysvaltalaisen Micro LED -kehittäjä LuxVue Technologyn. Micro LED -valoa odotetaan käytettävän puettavissa digitaalisissa laitteissa akun käyttöiän ja näytön kirkkauden parantamiseksi.

Micro LED, jota kutsutaan myös mLEDiksi tai μLEDiksi, on uusi näyttötekniikka. Mikro-LED-näytöt koostuvat ns. massasiirtoteknologiaa käyttävistä mikroskooppisista LED-matriisista, jotka muodostavat yksittäiset pikselielementit. Se voi tarjota paremman kontrastin, vasteaikoja, erittäin korkean resoluution ja energiatehokkuuden. OLEDiin verrattuna sillä on parempi valaistustehokkuus ja pidempi käyttöikä, mutta sen joustava näyttö on huonompi kuin OLED. LCD:hen verrattuna Micro LEDillä on parempi kontrasti, vasteajat ja energiatehokkuus. Sitä pidetään yleisesti sopivana puetettaviin laitteisiin, AR/VR:ään, automaattiseen näyttöön ja miniprojektoreihin.

Micro LEDillä on kuitenkin edelleen joitain teknologisia pullonkauloja epitaksissa, massasiirrossa, ohjauspiirissä, täydellisessä värityksessä sekä valvonnassa ja korjaamisessa. Sillä on myös erittäin korkeat valmistuskustannukset. Lyhyellä aikavälillä se ei voi kilpailla perinteisen LCD-näytön kanssa. Uuden sukupolven näyttöteknologiana LCD:n ja OLEDin jälkeen Micro LED on kuitenkin saanut laajaa huomiota, ja sen pitäisi nauttia nopeasta kaupallistamisesta seuraavien 3–5 vuoden aikana.

QUANTUM DOT OSALLISTU KILPAILUUN

Peng:  Kyse on kvanttipisteestä. Ensinnäkin nykyään markkinoilla oleva QLED-televisio on harhaanjohtava käsite. Kvanttipisteet ovat puolijohteen nanokiteiden luokka, joiden emissioaallonpituutta voidaan jatkuvasti virittää ns. kvanttirajoitusvaikutuksen vuoksi. Koska ne ovat epäorgaanisia kiteitä, näyttölaitteiden kvanttipisteet ovat erittäin vakaita. Myös kvanttipisteiden emissiovärit voivat yksikiteisyydestä johtuen olla erittäin puhdasta, mikä sanelee näyttölaitteiden värin laadun.

Mielenkiintoista on, että kvanttipisteet valoa säteilevinä materiaaleina liittyvät sekä OLEDiin että LCD-näyttöihin. Markkinoilla olevat niin sanotut QLED-televisiot ovat itse asiassa kvanttipistetehosteisia LCD-televisioita, jotka korvaavat kvanttipisteillä LCD:n taustavaloyksikön vihreän ja punaisen loisteaineen. Näin LCD-näytöt parantavat huomattavasti värien puhtautta, kuvanlaatua ja mahdollisesti energiankulutusta. Kvanttipisteiden toimintamekanismi näissä parannetuissa LCD-näytöissä on niiden fotoluminesenssi.

Sen suhteen OLEDin kanssa kvanttipistevaloa emittoivaa diodia (QLED) voidaan tietyssä mielessä pitää elektroluminesenssilaitteina, koska se korvaa OLEDin orgaaniset valoa emittoivat materiaalit. Vaikka QLED:llä ja OLED:llä on lähes identtinen rakenne, niillä on myös huomattavia eroja. Kuten kvanttipistetaustavalolla varustetulla LCD-näytöllä, QLED:n väriskaala on paljon laajempi kuin OLEDin ja se on vakaampi kuin OLEDin.

Toinen suuri ero OLEDin ja QLEDin välillä on niiden tuotantotekniikka. OLED perustuu korkean tarkkuuden tekniikkaan, jota kutsutaan tyhjiöhaihdutukseksi korkearesoluutioisella maskilla. QLED:iä ei voida tuottaa tällä tavalla, koska kvanttipisteitä epäorgaanisina nanokiteinä on erittäin vaikea höyrystää. Jos QLED on kaupallisesti tuotettu, se on tulostettava ja prosessoitava ratkaisupohjaisella tekniikalla. Voit pitää tätä heikkoutena, koska tällä hetkellä tulostuselektroniikka on paljon vähemmän tarkkaa kuin tyhjiöpohjainen tekniikka. Ratkaisupohjaista prosessointia voidaan kuitenkin pitää myös etuna, sillä jos tuotantoongelma selviää, se maksaa paljon vähemmän kuin OLEDiin sovellettu tyhjiöpohjainen tekniikka. Ilman TFT:tä investoinnit OLED-tuotantolinjaan maksavat usein kymmeniä miljardeja juaneja, mutta QLED-investoinnit voivat olla vain 90–95 % vähemmän.

Tulostustekniikan suhteellisen alhaisen resoluution vuoksi QLED:llä on vaikea saavuttaa yli 300 PPI (pikseliä tuumalla) resoluutiota muutamassa vuodessa. Näin ollen QLED:tä ei ehkä sovelleta tällä hetkellä pienikokoisiin näytöihin, ja sen mahdollisuudet ovat keskikokoiset ja suuret näytöt.

Zhao:  Kvanttipisteet ovat epäorgaanisia nanokiteitä, mikä tarkoittaa, että ne on passivoitava orgaanisilla ligandeilla stabiilisuuden ja toiminnan vuoksi. Kuinka ratkaista tämä ongelma? Toiseksi, voiko kvanttipisteiden kaupallinen tuotanto saavuttaa teollisen mittakaavan?

Peng:  Hyviä kysymyksiä. Kvanttipisteiden ligandikemia on kehittynyt nopeasti viimeisen kahden tai kolmen vuoden aikana. Epäorgaanisten nanokiteiden kolloidisen stabiilisuuden pitäisi sanoa olevan ratkaistu. Raportoimme vuonna 2016, että millilitraan orgaanista liuosta voidaan dispergoida stabiilisti yksi gramma kvanttipisteitä, mikä on varmasti riittävä painotekniikkaan. Toisen kysymyksen osalta useat yritykset ovat pystyneet tuottamaan massatuotantoa kvanttipisteitä. Tällä hetkellä kaikki tämä tuotantomäärä on rakennettu LCD:n taustavaloyksiköiden valmistukseen. Uskotaan, että kaikki Samsungin huippuluokan televisiot vuonna 2017 ovat LCD-televisioita, joissa on kvanttipistetaustavaloyksikkö. Lisäksi yhdysvaltalainen Nanosys valmistaa myös kvanttipisteitä LCD-televisioihin. NajingTech Hangzhoussa Kiinassa osoittaa tuotantokapasiteettia tukeakseen kiinalaisia ​​TV-valmistajia. Tietääkseni NajingTech on perustamassa tuotantolinjaa 10 miljoonalle väritelevisiolle, joissa on kvanttipistetaustavaloyksikkö vuosittain.

Kiinan nykyisiä vaatimuksia ei voida täysin tyydyttää ulkomaisten yritysten taholta. On myös tarpeen täyttää kotimarkkinoiden vaatimukset. Siksi Kiinan on kehitettävä OLED-tuotantokykyään.

-Liangsheng Liao

KIINAN KILPAILIA NÄYTTÖMARKKINOILLA

Zhao:  Etelä-Korean yritykset ovat investoineet valtavia resursseja OLEDiin. Miksi? Mitä Kiina voi oppia heidän kokemuksistaan?

Huang:  Sen perusteella, mitä ymmärrän Samsungista, Korean johtavasta toimijasta OLED-markkinoilla, emme voi sanoa, että sillä olisi ollut ennakointia heti alussa. Samsung aloitti investoinnin AMOLEDiin (aktiivinen matriisi orgaaninen valoa emittoiva diodi, joka on näyttöteollisuudessa käytetty OLEDin päätyyppi) noin vuonna 2003 ja aloitti massatuotannon vasta vuonna 2007. Sen OLED-tuotanto saavutti kannattavuuden vuonna 2010. Siitä lähtien , Samsung sai vähitellen markkinamonopoliaseman.

Joten alun perin OLED oli vain yksi Samsungin useista vaihtoehtoisista teknologiapoluista. Mutta askel askeleelta se saavutti edullisen aseman markkinoilla ja pyrki siten säilyttämään sen laajentamalla tuotantokapasiteettiaan.

Toinen syy on asiakkaiden vaatimukset. Apple on pidättäytynyt käyttämästä OLED:iä useiden vuosien ajan eri syistä, mukaan lukien patenttikiistat Samsungin kanssa. Mutta kun Apple alkoi käyttää OLED:ää iPhone X:ään, sillä oli suuri vaikutus koko toimialaan. Joten nyt Samsung alkoi kerätä kertyneitä investointejaan kentällä ja laajentaa kapasiteettia enemmän.

Lisäksi Samsung on käyttänyt paljon aikaa ja vaivaa tuoteketjun kehittämiseen. Parikymmentä tai kolmekymmentä vuotta sitten Japani omisti täydellisimmän esittelytuotteiden tuoteketjun. Mutta siitä lähtien, kun Samsung tuli alalle tuolloin, se on käyttänyt valtavasti energiaa korealaisten alku- ja loppupään yritysten kasvattamiseen. Nyt Korean tasavallan (ROK) valmistajat alkoivat ottaa suuren markkinaosuuden.

Liao:  Eteläkorealaiset valmistajat, kuten Samsung ja LG Electronics, ovat hallinneet 90 prosenttia keskikokoisten ja pienten OLED-paneelien maailmanlaajuisista toimituksista. Koska Apple alkoi ostaa OLED-paneeleja Samsungilta matkapuhelintuotteisiinsa, Kiinaan ei enää toimitettu tarpeeksi paneeleja. Siksi Kiinan nykyisiä vaatimuksia ei voida täysin tyydyttää ulkomaisten yritysten taholta. Toisaalta, koska Kiinalla on valtavat matkapuhelinmarkkinat, vaatimukset olisi täytettävä kotimaisilla ponnisteluilla. Siksi Kiinan on kehitettävä OLED-tuotantokykyään.

Huang:  Kiinan LCD-valmistuksen merkitys on nyt maailmanlaajuisesti korkea. LCD-kehityksen alkuvaiheeseen verrattuna Kiinan asema OLED:ssä on parantunut huomattavasti. LCD:tä kehitettäessä Kiina on omaksunut käyttöönotto-absorptio-kunnostusmallin. Nyt OLEDin osalta meillä on paljon suurempi riippumattomien innovaatioiden prosenttiosuus.

Missä ovat etumme? Ensimmäinen on suuret markkinat ja ymmärryksemme (koti)asiakkaiden vaatimuksista.

Sitten se on henkilöresurssien mittakaava. Yksi iso tehdas luo useita tuhansia työpaikkoja ja mobilisoi koko tuotantoketjun, jossa on mukana tuhansia työntekijöitä. Vaatimus näiden insinöörien ja ammattitaitoisten työntekijöiden toimittamisesta voidaan täyttää Kiinassa.

Kolmas etu on kansalliset tuet. Valtio on antanut valtavia tukia ja valmistajien teknologinen kapasiteetti paranee. Uskon, että kiinalaisilla valmistajilla on suuri läpimurto OLEDissa.

Vaikka emme voi sanoa, että etumme voittaa ROK:n, jossa Samsung ja LG ovat hallinneet alaa useiden vuosien ajan, olemme saavuttaneet monia merkittäviä edistysaskeleita OLEDin materiaalien ja osien kehittämisessä. Meillä on myös korkea innovaatiotaso prosessiteknologiassa ja suunnittelussa. Meillä on jo useita suuria valmistajia, kuten Visionox, BOE, EDO ja Tianma, jotka ovat omistaneet merkittäviä teknologisia varantoja.

KIINAN MAHDOLLISUUDET HALLITTAA QLEDiä?

Zhao:  Mikä on Kiinan itsenäinen innovaatio tai suhteelliset tekniset edut QLED:ssä?

Peng:  Kuten edellä mainittiin, on kaksi tapaa käyttää kvanttipisteitä näyttöön, nimittäin fotoluminesenssi taustavalossa

QLED:ssä kolme teknologisen kehityksen vaihetta [tieteestä suunnitteluun ja lopulta massatuotantoon] on yhdistetty samaan aikaan. Jos haluaa voittaa kilpailun, on investoitava kaikkiin kolmeen ulottuvuuteen.

- Xiaogang Peng

LCD- ja elektroluminesenssiyksiköt QLED:ssä. Fotoluminesenssisovelluksissa avainasemassa ovat kvanttipistemateriaalit. Kiinalla on huomattavia etuja kvanttipistemateriaaleissa.

Palattuani Kiinaan NajingTech (jonka perustaja on Peng) osti kaikki keskeiset keksimani patentit Yhdysvalloissa Yhdysvaltain hallituksen luvalla. Nämä patentit kattavat kvanttipisteiden synteesin ja prosessoinnin perustekniikat. NajingTech on jo vakiinnuttanut kyvyn kvanttipisteiden laajamittaiseen tuotantoon. Vertailun vuoksi Korea, jota edustaa Samsung, on tällä hetkellä johtava yritys kaikilla näyttöteollisuuden aloilla, mikä tarjoaa suuria etuja kvanttipistenäyttöjen kaupallistamisessa. Vuoden 2016 lopulla Samsung osti QD Visionin (johtava kvanttipisteteknologian kehittäjä Yhdysvalloissa). Lisäksi Samsung on panostanut voimakkaasti kvanttipisteisiin liittyvien patenttien hankintaan ja teknologian kehittämiseen.

Kiina on tällä hetkellä kansainvälisesti johtava elektroluminesenssi. Itse asiassa Zhejiangin yliopiston tutkijoiden ryhmän vuonna 2014  julkaisema Nature -  julkaisu osoitti, että QLED voi saavuttaa näyttösovellusten tiukat vaatimukset. Epäselväksi jää kuitenkin, kenestä tulee kansainvälisen elektroluminesenssikilpailun lopullinen voittaja. Kiinan investoinnit kvanttipisteteknologiaan ovat paljon jäljessä Yhdysvalloista ja Korean tasavallasta. Pohjimmiltaan kvanttipistetutkimus on keskittynyt Yhdysvaltoihin suurimman osan historiastaan, ja myös eteläkorealaiset pelaajat ovat investoineet voimakkaasti tähän suuntaan.

Elektroluminesenssin kannalta se on erittäin todennäköistä, että se esiintyy rinnakkain OLEDin kanssa pitkän aikaa. Tämä johtuu siitä, että pienellä näytöllä tulostustekniikka rajoittaa QLEDin resoluutiota.

Zhao:  Luuletko, että QLEDillä on etuja OLEDiin verrattuna hinnassa tai massatuotannossa? Onko se halvempi kuin LCD?

Peng:  Jos elektroluminesenssi voidaan saavuttaa onnistuneesti tulostamalla, se on paljon halvempaa, ja vain noin 1/10 OLEDin kustannuksista. Valmistajat, kuten NajingTech ja BOE Kiinassa, ovat osoittaneet tulostavia näyttöjä kvanttipisteillä. Tällä hetkellä QLED ei kilpaile suoraan OLEDin kanssa, koska sen markkinat ovat pienikokoisia. Jokin aika sitten tohtori Huang mainitsi kolme teknologisen kehityksen vaihetta tieteestä tekniikan puolelle ja lopulta massatuotantoon. QLED:ssä kolme vaihetta on sekoitettu yhteen samanaikaisesti. Jos haluaa voittaa kilpailun, on investoitava kaikkiin kolmeen ulottuvuuteen.

Huang:  Kun OLEDiä verrattiin aiemmin LCD-näyttöön, korostettiin monia OLEDin etuja, kuten korkea väriavaruus, korkea kontrasti ja korkea vastenopeus ja niin edelleen. Mutta edellä edut olisi vaikea olla ylivoimainen ylivoima saada kuluttajat valitsemaan korvaavan.

Näyttää olevan mahdollista, että joustava näyttö johtaa lopulta tappavaan etuun. Uskon, että myös QLED kohtaa samanlaisen tilanteen. Mikä on sen todellinen etu verrattuna OLEDiin tai LCD:hen? QLED:lle näyttää olleen vaikea löytää etua pienestä näytöstä. Dr. Peng on ehdottanut, että sen etu on keskikokoinen näyttö, mutta mikä on sen ainutlaatuisuus?

Peng:  QLED:n kahta keskeistä etua käsitellään edellä. Yksi, QLED perustuu ratkaisupohjaiseen tulostustekniikkaan, joka on alhainen ja korkea tuotto. Kaksi kvanttipistesäteilijää tarjoavat QLED:n laajalla väriskaalalla, korkealla kuvanlaadulla ja erinomaisella laitteen käyttöiällä. Keskikokoinen näyttö on helpoin tuleville QLED-tekniikoille, mutta suuren näytön QLED on luultavasti järkevä laajennus jälkeenpäin.

Huang:  Mutta asiakkaat eivät välttämättä hyväksy vain parempaa laajempaa värivalikoimaa, jos heidän on maksettava tästä enemmän. Ehdotan, että QLED harkitsee väristandardien muutoksia, kuten äskettäin julkaistua BT2020:a (määrittää teräväpiirtotelevision 4K-television), ja uusia ainutlaatuisia sovelluksia, joita muut tekniikat eivät voi täyttää. QLEDin tulevaisuus näyttää riippuvan myös painotekniikan kypsyydestä.

Peng:  Uusi standardi (BT2020) auttaa varmasti QLED:ssä, koska BT2020 tarkoittaa laajaa väriskaalaa. Tänään keskusteltujen teknologioiden joukossa kvanttipistenäytöt kummassakin muodossa ovat ainoita, jotka voivat täyttää BT2020:n ilman optista kompensaatiota. Lisäksi tutkimukset havaitsivat, että näytön kuvanlaatu liittyy vahvasti värivalikoimaan. On totta, että painotekniikan kypsyys on tärkeä rooli QLED:n kehityksessä. Nykyinen painotekniikka on valmis keskikokoiselle seulalle, ja sen pitäisi voida laajentaa suurikokoiseen seulaan ilman suurempia ongelmia.

TUTKIMUS- JA KOULUTUSJÄRJESTELMIEN UUDISTAMINEN NÄYTTÖTEKNOLOGIAN EDISTÄMISEKSI

Xu:  Jotta QLEDistä tulisi hallitseva tekniikka, se on edelleen vaikeaa. Kehitysprosessissaan OLED edeltää sitä ja muita kilpailevia teknologioita seuraa. Vaikka tiedämme, että QLED:n peruspatenttien ja ydinteknologioiden omistaminen voi tehdä sinusta hyvän aseman, ydinteknologioiden hallussapito ei yksinään voi taata, että sinusta tulee valtavirtateknologiaa. Valtion investoinnit tällaisiin avainteknologioihin ovat loppujen lopuksi pieniä verrattuna teollisuuteen, eivätkä ne voi päättää, että QLEDistä tulee valtavirtateknologiaa.

Peng:  Kotimainen teollisuus on alkanut investoida näihin tulevaisuuden teknologioihin. Esimerkiksi NajingTech on investoinut noin 400 miljoonaa yuania (65 miljoonaa dollaria) QLEDiin, pääasiassa elektroluminesenssiin. Jotkut johtavat kotimaiset toimijat ovat investoineet alalle. Kyllä, tämä ei ole kaukana tarpeeksi. Esimerkiksi painoteknologioiden t&k-toimintaan investoivia kotimaisia ​​yrityksiä on vähän. Painolaitteistomme ovat pääasiassa yhdysvaltalaisten, eurooppalaisten ja japanilaisten toimijoiden valmistamia. Mielestäni tämä on myös Kiinalle mahdollisuus (kehittää tulostusteknologiaa).

Xu:  Toimialamme haluaa tehdä yhteistyötä yliopistojen ja tutkimuslaitosten kanssa kehittääkseen ytimen innovatiivisia teknologioita. Tällä hetkellä he ovat vahvasti riippuvaisia ​​tuontilaitteista. Vahvemman teollisuuden ja tutkijoiden yhteistyön pitäisi auttaa ratkaisemaan joitakin ongelmia.

Liao:  Ydinteknologian puutteen vuoksi kiinalaiset OLED-paneelien valmistajat luottavat voimakkaasti investointeihin parantaakseen kilpailukykyään markkinoilla. Mutta tämä voi aiheuttaa ylikuumeneneita investointeja OLED-teollisuuteen. Viime vuosina Kiina on tuonut jo useita uusia OLED-tuotantolinjoja, joiden kokonaiskustannukset ovat noin 450 miljardia yuania (71,5 miljardia dollaria).

OLEDin monia etuja LCD-näyttöön verrattuna korostettiin, kuten korkea väriskaala, suuri kontrasti ja korkea vastenopeus ja niin edelleen…. Näyttää olevan mahdollista, että joustava näyttö johtaa lopulta tappavaan etuun.

- Xiuqi Huang

Osaavien henkilöresurssien puute on ehkä toinen seikka, joka vaikuttaa alan nopeaan laajentumiseen kotimaassa. Esimerkiksi BOE yksin vaatii viime vuonna yli 1000 uutta insinööriä. Kotimaiset yliopistot eivät kuitenkaan pysty tällä hetkellä täyttämään tätä vaatimusta erityisesti koulutetuista OLED-työvoimaista. Suurin ongelma on se, että koulutusta ei toteuteta alan vaatimusten vaan ympäröivien akateemisten papereiden mukaisesti.

Huang:  ROK:n lahjakkuuskoulutus on hyvin erilaista. Koreassa monet tohtoriopiskelijat tekevät melkein samaa yliopistoissa tai tutkimuslaitoksissa kuin suurissa yrityksissä, mikä auttaa heitä pääsemään nopeasti alkuun yritykseen tullessaan. Toisaalta monilla yliopistojen tai tutkimuslaitosten professoreilla on työkokemusta suurista yrityksistä, mikä auttaa yliopistoja ymmärtämään paremmin teollisuuden kysyntää.

Liao:  Kiinalaisten tutkijoiden ensisijainen paperinhaku on kuitenkin ristiriidassa teollisuuden kysynnän kanssa. Suurin osa (yliopistoissa) orgaanisen optoelektroniikan parissa työskentelevistä on enemmän kiinnostunut QLED:n, orgaanisten aurinkokennojen, perovskiittisten aurinkokennojen ja ohutkalvotransistoreiden aloista, koska ne ovat trendikkäitä aloja ja niillä on enemmän mahdollisuuksia julkaista tutkimuspapereita. Toisaalta monet teollisuuden ongelmien ratkaisemiseksi välttämättömät tutkimukset, kuten kotimaisten laiteversioiden kehittäminen, eivät ole paperijulkaisun kannalta niin välttämättömiä, jotta tiedekunnat ja opiskelijat luopuvat niistä.

Xu:  Se on ymmärrettävää. Opiskelijat eivät halua työstää sovelluksia liikaa, koska heidän on julkaistava paperit valmistuakseen. Yliopistot vaativat myös lyhyen aikavälin tutkimustuloksia. Mahdollinen ratkaisu on perustaa teollisuuden ja akateemikkojen jakamisalusta, jossa ammattilaiset ja resurssit voivat siirtyä toisilleen. Akateemikkojen tulisi kehittää aidosti omaperäistä perustutkimusta. Teollisuus haluaa tehdä yhteistyötä professorien kanssa, jotka omistavat tällaista omaperäistä innovatiivista tutkimusta.

Zhao:  Tänään on todella hyviä havaintoja, keskusteluja ja ehdotuksia. Teollisuuden, tutkijoiden ja tutkimuksen yhteistyö on ratkaisevan tärkeää Kiinan näyttöteknologioiden tulevaisuudelle. Meidän kaikkien pitäisi tehdä lujasti töitä tämän eteen.


Postitusaika: 22.3.2021

Lähetä viestisi meille:

Kirjoita viestisi tähän ja lähetä se meille