近日,京東方在回答投資者關(guān)于COE屏幕技術(shù)的問答時表示:“公司無偏光顯示技術(shù)已具備量產(chǎn)能力。未來,公司將根據(jù)市場和客戶的需求適時推出相關(guān)產(chǎn)品!薄g成大白話就是“快來下單啊”!
除了京東方,2021年起華星光電和深天馬也展示了“無偏光片OLED”技術(shù)樣品。和輝光電和維信諾也在相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)能上做出布局?梢哉f,從2021年三星首先推出采用COE OLED屏幕的手機產(chǎn)品開始,僅僅一年的時間,這一技術(shù)似乎就要“走向普及了”。
對此,行業(yè)人士表示,平板顯示產(chǎn)業(yè)對COE技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)有至少15年以上的歷史。國內(nèi)平板顯示大廠的技術(shù)、工藝和材料積累,不是一兩年的事情(京東方首款COE OLED樣品展示是在2017年)。一旦市場端擁有更高的認可,COE技術(shù)快速普及不是不可能。特別是在今天低碳和顯示產(chǎn)品市場需求低迷的背景下,更新的技術(shù)應該是很好的“市場催化劑”。
為什么要用COE,偏光片不香了嗎
在平板顯示產(chǎn)品中,偏光片是一個非常重要的部件:首先,液晶顯示的液晶分子只能處理偏振光,所以偏光片是液晶顯示設備正常工作的基礎(液晶屏下偏光片的作用);其次,偏光片在OLED等產(chǎn)品,被用于降低屏幕對環(huán)境光的反射(OLED顯示面板的圓偏光片作用)——低環(huán)境光反射意味著更好的對比度和更準、更寬的色彩表現(xiàn)力。
對于OLED而言,無偏光片的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),就意味著采用新的技術(shù)方案解決環(huán)境光反射的問題。COE技術(shù),在OLED屏幕表面形成一層對應于OLED亞像素的RGB透射薄膜、并在亞像素之間的空隙使用黑色材料。其中,黑色材料能做到對環(huán)境光的全波長高效吸收;RGB三原色材料,能保證8成乃至更高OLED材料反射的顯示光線透過,并進一步提純的同時,亦能有效吸收環(huán)境光線中非對應原色的其他波長光線。
對比于偏光片而言,COE是更為復雜的結(jié)構(gòu),其取得的對環(huán)境光的吸收效率亦與偏光片相當。但是,對于OLED發(fā)射的顯示光線,偏光片的理論透射率只有50%;而COE技術(shù)理論透射率則可以達到100%,F(xiàn)實中,COE技術(shù)的工程化透射率不僅低于70%,新一代技術(shù)能達到90%上下,未來隨著工藝和材料的改善,可能會有更高的透射效果。
目前,三星新一代無偏光片 OLED plus,即2022年新一代技術(shù)號稱,其比較普通 OLED顯示面板功耗可降低 37%,透光率提高 160%;相比前一代(2021年產(chǎn)品)可將功耗再降低 25%,且透光率提升 33%。這一新技術(shù)產(chǎn)品在低碳節(jié)能和環(huán)保上的優(yōu)勢,已經(jīng)得到廣泛認可。
客戶認可是關(guān)鍵,終端加速導入COE屏幕
目前,COE OLED手機包括三星Galaxy Z Fold 4、小米MIX FOLD 2、華為Mate Xs 2等產(chǎn)品。另外據(jù)悉,蘋果公司也在研發(fā)無偏光片OLED顯示產(chǎn)品,并有分析認為2025年蘋果從手機到IT產(chǎn)品的OLED屏幕或?qū)⑷鎸隒OE技術(shù)產(chǎn)品。
對此,消費端認為,COE正在帶來顯示產(chǎn)品的諸多方向的新提升:首先是,COE產(chǎn)品在不改變OLED材料功耗耐受性下,可大幅提升其產(chǎn)品的亮度性能、或者降低功耗。更高的OLED顯示亮度,這恰是IT和TV行業(yè),OLED屏幕需要補足的劣勢;而同等亮度下更低的功耗,對于手機等移動設備顯然也很重要。
第二,COE產(chǎn)品的薄膜厚度只有傳統(tǒng)偏光片的十分之一,乃至二十分之一。這對于IT/TV影響不大。甚至對于手機的產(chǎn)品厚度,重量也影響不大:因為偏光片的厚度也不過幾十微米到百余微米而已。但是,對于折疊屏幕而言,盡可能更低的厚度,就是更好折疊性能的前提。
第三,COE不僅是抗環(huán)境光的結(jié)構(gòu),也同時是對亞像素色彩出光的再提純。其可以顯著提升顯示屏的原色準確性,并因此在色彩和色域方面獲得更多的競爭優(yōu)勢。
第四,作為一種新型的顯示屏表面環(huán)境光處理技術(shù),COE可以與未來的其他顯示技術(shù),例如打印型OLED、QLED、micro LED等技術(shù)有效結(jié)合,提供更為高效、低碳的下一代顯示技術(shù)方案。
因為這些優(yōu)勢的存在,以及三星、華為、小米、蘋果等頭部巨頭的捧場,COE屏幕熱度不斷上漲已經(jīng)成為行業(yè)預期。業(yè)內(nèi)分析人士指出,COE材料和設備行業(yè),正在代替偏光片成為未來三年平板顯示行業(yè)炙手可熱的投資機遇。
優(yōu)勢明顯的COE,為何姍姍來遲
COE技術(shù)雖然好,但吃起來卻也并不容易。要不然也會從第一個樣品問世的2010年,等到2021年才真正出現(xiàn)實用化的大眾商品應用了。
COE技術(shù)的難度在于制作流程復雜。即形成三種原色的亞像素透射結(jié)構(gòu)、非像素區(qū)域的黑色遮光與吸收框架,以及COE封裝層表面的找平結(jié)構(gòu),至少需要5道額外的光罩工藝過程。這比較偏光片這種高度成熟、百年歷史的光學材料,和與屏幕結(jié)合采用的簡單貼合工藝,要復雜很多倍。
更高的工藝復雜度,和更多種材料的應用,更多種的潛在化學反應,特別是在已經(jīng)成型的OLED屏幕層上的多次操作的“可靠與安全性”,大大制約了COE屏幕的生產(chǎn)效率。甚至會帶來一定的產(chǎn)品可靠性、成品率問題。這其中,每一種材料的選擇、成型工藝、反應過程溫濕控制等都是高精密的技術(shù):雖然不是不可克服,但是顯然不如偏光片“簡單粗暴有效”。
也正因為工藝過程復雜,這讓理論上,會比偏光片更低成本的COE技術(shù),今天的實際產(chǎn)品成本卻比成熟的偏光片更高。但是,COE這一技術(shù)一旦能夠高度成熟,也將在效果上和成本上都較偏光片擁有優(yōu)勢。后者也是眾多平板顯示大廠十余年來堅持研發(fā)的關(guān)鍵。
特別是對于OLED顯示,COE技術(shù)被認為是“在光學效果上,脫掉LCD留給OLED最后一層舊衣服”,讓OLED在性能優(yōu)勢得到進一步增強的重大升級。這一升級將進一步?jīng)Q定次世代顯示中OLED等自發(fā)光技術(shù)的顯著優(yōu)勢。所以,COE技術(shù)是一個前途很棒,但是現(xiàn)實中也需要克服更多工藝難題的技術(shù)。好消息是,這些工藝難題,至少不比液晶成盒或者OLED涂覆技術(shù)、micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)更難。也就是,COE的工藝難度和復雜度,更多的還是光罩工藝的多次應用,是可以接受和有足夠的產(chǎn)業(yè)鏈基礎支撐的,可大范圍突破的技術(shù)(實際上,COE技術(shù)和設備很接近傳統(tǒng)的彩色慮光膜結(jié)構(gòu))。
COE來,偏光去:如何影響行業(yè)格局
無疑,COE型 OLED是短期內(nèi)顯示產(chǎn)業(yè)新品競爭的一個高地。是下一代折疊OLED屏,如手機、IT用產(chǎn)品必爭之地。也是OLED在性能效果上進一步超越LCD的關(guān)鍵一步。對于面板廠商而言,這是又一個不能輸?shù)募夹g(shù)巔峰之戰(zhàn)。
然而對于上游材料和設備企業(yè)而言,COE并非絕對友好。例如如果COE屏不斷增加供應,顯然偏光片的需求就會減少。甚至有行業(yè)人士認為,10-15年后,OLED大面積取代液晶,不排除大規(guī)模偏光片制造業(yè)消失的可能。相反,COE采用多次光罩工藝,對相應設備、耗材,以及多種特殊光學材料的需求,都是利好消息。
目前COE技術(shù)主要與OLED結(jié)合。但是理論上,COE技術(shù)可以用于任何需要對抗環(huán)境光的顯示面板技術(shù)表層。包括未來的其它自發(fā)光技術(shù)——用COE技術(shù)取代抗環(huán)境光“圓偏光片”,得到“更好的能耗、更好的色彩和亮度、更薄的結(jié)構(gòu)”等優(yōu)勢。
綜上所述,各種信息表明去偏光片技術(shù)已經(jīng)成為OLED產(chǎn)業(yè)的下一個核心進步方向,也成為了新一代電子消費品顯示技術(shù)的廣泛升級需求。COE這種個無偏光片OLED屏的爆發(fā),以及產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)成長,正在成為行業(yè)新的增量投資點。