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科技 打破日本独占!国内量产OLED显现屏要害材料FMM

  近年来,跟着京东方、TCL华星等很多国产显现面板厂商的敏捷兴起,国产LCD的出货量现已拿下了全球超越67%的LCD面板商场份额,但在OLED面板商场,国产面板厂仍在奋勇赶上,特别是在制作OLED所需的设备和原材料上仍受制于国外厂商。近期国产厂商寰采星科技初次打破日本独占,成功量产了OLED面板制作所需的要害材料FMM(Fine Metal Mask)。

  跟着OLED技能的不断老练,OLED面板商业化趋势逐渐表现,商场规划在不断增加。依据DSCC的数据,OLED的浸透率在逐渐提高,估计2023 年的浸透率将超越LCD。依据Omdia估计,从2021年到2028年,OLED显现面板的出货面积需求将以11.6%的复合年增加率增加,到达3070万平方米。

  跟着OLED面板商场规划的不断增加,也带动了上游OLED材料商场的快速开展。从国内OLED工业开展来看,跟着OLED技能的不断老练,其使用越来越广泛,特别是手机厂商加速导入国产OLED屏幕,国产OLED面板厂商也在继续扩展OLED 产线布局。现在,我国大陆厂商已建及在建的OLED产线条,这些产线悉数建成投产之后,估计产能约为 88.65万片/月。

  OLED 也称为“有机发光二极管”,平板显现技能之一,具有自发光的特性,因而其具有一种专属的原材料,即有机发光材料。有机发光材料是OLED面板的要害中心材料,直接决议了面板的发光特性,在本钱中占比23%,一起也是技能壁垒最高的范畴之一。

  OLED根本器材结构包括阴极、电子注入层、电子传输层、有机发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极和基板。有机发光材料依照用处能够分为发光功用材料、空穴功用材料和电子功用材料,其间发光功用材料可进一步区分为红光主体/掺杂材料、 绿光主体/掺杂材料和蓝光主体/掺杂材料。

  发光功用材料依照代际区分,能够分为荧光材料、磷光材料和TADF材料。荧光发光是第一代发光技能,发光功率较差,仅为 25%。磷光是第二代发光技能,发光功率和发光作用好于荧光材料。现在红光、绿光材料现已处于磷光材料技能阶段,其间磷光材料现已规划化使用;而蓝光磷光材料现在还处于研制阶段。第三代发光技能是热活化推迟荧光材料(TADF),现在依然处于研制阶段,没有完结商业化使用。

  OLED有机发光材料的出产流程能够分为中间体、前端材料和终端材料三个阶段。首先是将有机发光材料的化工原材料组成中间体;再将中间体经过一步或许多步工艺组成前端材料;最终对前端材料进行屡次提高提纯后得到终端材料。终端材料即为提高后材料,能够直接蒸镀到基板上用于OLED面板的出产。

  前端材料纯度相对较低,其技能壁垒相对较低。而终端材料是直接用于OLED面板的制作,关于纯度要求高,一般纯度要求为6-8N (99.99999%-99.999999%)以上,若使用了纯度不合格的终端材料,不发光的杂质会使得OLED显现屏呈现黑点,而且会加速有机发光材料全体的氧化进程,导致大面积花屏、黑屏的现象,下降面板的使用寿命。因而终端材料具有很高的技能壁垒和专利壁垒。

  现在,在中间体和前端材料的国产化方面,国产厂商也在加速推动。万润股份、瑞联新材、阿格蕾雅等企业完结了中间体和前端材料的量产, 而且成功进入终端材料的供货商。万润股份客户以德国默克为主;瑞联新材首要是以空穴传输层材料和荧光蓝光发光层材料为主;而阿格蕾雅研制且具有量产才能的OLED材料达四十多种。

  终端材料关于提高提纯的要求高,技能壁垒较高,中心技能和专利长时间都把握在海外少量厂商手中,商场也首要被美、日、韩、德等海外企业独占。首要厂商包括日本出光兴产、 德国默克、美国 UDC、陶氏化学、住友化学等,前三大厂商的市占率超越 65%,商场集中度高。

  别的,在将终端材料蒸镀到基板上的进程傍边,还需求用到掩膜版,这是OLED蒸镀工艺中必不可缺少的高价值中心出产耗材,需求定时替换,出产本钱较高,决议了OLED屏幕出产的良率和分辨率。而OLED蒸镀工艺所需的掩膜版首要被日本厂商所独占,这也是国内极为单薄的要害一环。

  Open Mask是在显现屏发动的范围内没有遮挡部位的开放式掩膜版。在显现器的作业范围内假如没有遮挡区域,将无法堆积整个显现器外表。当用一种色彩的发光材料堆积发光层或堆积到EIL、HTL层时,能够使用它。

  FMM则是精密金属掩模版,首要是用于在OLED显现器的基板上堆积作为发光体的有机物。它是“带有小且密布孔的薄金属掩模板”,它的作用是使发光有机材料堆积穿过掩模并堆积在基板上的所需方位上(小孔越密布,生成的像素点越小,分辨率越高),是用来处理蒸镀有机材料RGB三基色的像素阵列涂布,也是现在仅有完结量产的五颜六色化技能方案。比方,京东方的B12和三星显现的A4E,都是依据精密金属掩模板(FMM)工艺的OLED工厂。

  作为FMM是OLED面板蒸镀工艺中的要害材料,依据群智咨询估计,2021年全球FMM商场需求规划近37万条 。 跟着FMM厂商的良率提高和新产能的开释 , 到2025年全球FMM供给规划将近60万条。跟着相关厂商OLED产能的扩展 , 导致FMM等上游材料呈现供给严重状况 , 其供需缺口也进一步扩展 。 群智咨询估计,全球FMM供需比在2021年缺口最大为31% , 若FMM厂商出资扩产及良率提高发展顺畅 , 估计到2025年FMM供需联系才得以有用缓解。

  从FMM的供给格式来看,此前全球只要日本DNP 、 TOPPAN两家企业供货商,其间DNP占有了90%的商场份额,有着独占性优势。DNP还与三星签署有独占性合约 , 把技能含量最高的产品卖给三星Display , 且占有绝大部分的产能 , 国内面板厂商只能购买购买质量相对差一些的产品。此外,有音讯显现,我国及韩国的面板厂商收购NDP的FMM材料都要被逼签定排他性协议。

  为了打破日本厂商关于FMM的独占,近年来国内的寰采星科技、众凌、达运、奥莱电子、高光半导体等厂商纷繁发力 FMM 范畴,可是他们缺少优质的 FMM 材料—— Invar(铁镍合金)来历,绝大部分厂商 FMM 推动速度较慢。

  据集微网征引供给链的最新音讯显现,寰采星科技的FMM现已成功量产,打破了日本对FMM材料的独占,填补了我国 FMM 的空白,并已导入了和辉光电的第六代AMOLED出产线,获得了部分三四线手机厂商的认可。

  材料显现,寰采星科技(宁波)有限公司成立于2019年,注册资本约4189万元,是国内OLED半导体显现用精密金属掩膜版(FMM)工业化及工艺技能归纳处理方案的高新技能企业。公司开创团队由全球半导体显现领军人物刘秉德领衔,聚集全球半导体显现职业领军级运营团队和全球抢先的金属掩膜板中心技能团队以及职业界闻名供货商的出售团队,包括两位国千专家和两位深圳“孔雀方案”专家。

  现在,寰采星科技已具有百余项FMM专利,完结两项国家 863 项目方案 ,并已在宁波投建了我国首条第六代 FMM 量产线。上一年四季度,寰采星科技二期扩产项目也已正式发动。


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