QD-OLED技术解析及市场展望
刘延 于 2022.01.24 18:03:38 | 源自:www.soomal.com | 版权:特约 | 平均/总评分:08.65/173
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最近在CES2022上,索尼、外星人等多个品牌展出了基于QD-OLED的电视或显示器。QD-OLED是一种兼具三星量子点显示技术(QLED)和OLED显示技术的产物。QD-OLED是什么?和QLED、OLED有什么区别和相同点?未来QD-OLED市场会如何发展?我们今天就来聊聊这个。

QD-OLED:利用量子点技术提升色域和亮度

量子点显示技术回顾:在聊QD-OLED之前,我们需要先简单回顾一下QLED,即量子点技术。量子点技术简单点说,就是通过一层量子点薄膜,利用量子点激发出的蓝光,增加背光源色域,进而提升显示设备色彩表现。此前Soomal已经写过科普文章,详情见:《量子点:LCD的逆袭 》[作者:gundem ]

  • 量子点增强薄膜是覆盖在背光源上一层薄膜,其中夹有大量的量子点,使用这种技术的面板如图所示。这种面板使用蓝色LED作为背光源,并且在导光板增加了量子点增强层,传统LCD的背光模块(LED光源、导光板、反光板等等)和液晶模块(棱镜板、液晶板、触摸层等等)依然得到保留。这种方案最大的优势就是基于现有LCD技术,不用对现有面板生产线进行大改,就可提供广色域的面板。

LG的WOLED技术:LG目前的大尺寸OLED技术采用的是WOLED技术。W即White,白光OLED。由于OLED每个子像素的寿命不同,在手机上我们通常可以看到的是Pentile排列或是小黄鸭排列,以此平衡各个像素的寿命,保障屏幕在长时间使用下不会偏色。但在电视上,目前所有的电视都是白光OLED,你可以把WOLED电视看做一台超高分辨率的黑白电视,在黑白电视上每个像素都有RGB三个颜色的彩膜,通过控制每个像素的亮度,进而实现色彩显示。或者,再换句话说,一台4k WOLED电视,相当于一台829万分区背光的电视。因此WOLED电视纵然对技术进行了百般妥协,但其显示效果依然是目前顶级的。

QD-OLED:源于WOLED又高于WOLED

三星的QD-OLED技术利用了量子点的蓝和色域这两个特性,提升亮度、扩大色域。一个包含完整RGB色彩的像素中,红色和绿色和WOLED的方式相同——透过红色和绿色的彩膜,而蓝色则通过量子点本身的蓝色实现——别忘了上面提到,量子点激发后就是蓝色。这样,三星利用量子点激发出的蓝色,作为蓝色子像素呈现,进而减少了背光透过彩膜造成的亮度损失;同时,量子点激发出的背光有比白光更广的色彩空间,进而提升了显示器的色域。

  • 也因此,索尼号称,采用了QD-OLED面板的A95K比以往OLED面板鲜明度最高可提升200%,A95K也是索尼首款特丽魅彩Max机型,以前的最多也就叫做特丽魅彩Pro。

  • 市场展望:QD-OLED虽好,产量难顶大梁

    OLED大尺寸面板常年满产,利润远高于LCD面板。目前全球大尺寸OLED面板仅有两家厂商的三个工厂能够生产:三星QD-OLED 8.5代线、LG坡州厂8.5代线、LG广州8.5代线。其他的工厂都是6代及以下生产线,主要用于生产中小尺寸OLED面板,如手环、手机、平板电脑、笔记本屏幕等。甚至在2020年7月之前,全球仅有LG坡州厂能够生产大尺寸OLED面板,产能仅为7万片/月,不考虑良率,一年大概能提供500万片55寸电视面板。随着2020年LG广州厂投产,大尺寸OLED产能提升了接近一倍,各种OLED电视、大尺寸显示器开始出现。

  • 由于OLED面板一家独大,因此利润也非常丰厚。LG家48寸WOLED面板生产成本约为300-350美元,但LG的CX48系列售价长期在7000元人民币以上,即使考虑到设计成本和电视主板,其毛利率也在30%以上——远高于竞争对手。65寸4k WOLED面板成本可以降至约500美元,而对外售价在700-800美元,光是面板的毛利率就在30%左右。而作为对比,一块65寸LCD面板目前价格不到200美元,近两年最高的时候也就是约300美元,以目前价格,除了京东方和华星光电等大陆厂商,其他厂商都接近盈亏平衡线了。

  • 三星QD-OLED采用印刷技术,理论成本比LG更低。根据CINNO Research消息,三星显示(以下SDC)在忠南牙山产业园8.5代(2200×2500㎜)大尺寸QD-OLED产线2021年第一季度追加搬入喷墨印刷设备。因此,三星QD-OLED面板大概率采用的是印刷OLED技术。这种技术相较于目前主流的蒸镀技术,可以大幅降低制造时间与原料成本。此外,由于少一层蓝色彩膜,三星的原料成本也可以大幅节约。也因此在良率稳定后,三星QD-OLED制造成本可能将大幅低于LG家的WOLED产品。

  • 但从产能上看,QD-OLED想要代替目前的LCD或是WOLED都还为时尚早。三星改造的这条8.5代线产能为3万片/月,而LG在广州和坡州的产能分别为9万片/月和7万片/月。即使不考虑目前三星刚采用新技术,良率还处于爬坡状态,三星的产能也远低于LG,暂时还没法对LG一家独大的地位发起挑战,仅仅是多一个市场竞争对手。——而三星和LG这俩OLED的总产能加起来,还不如京东方在合肥的一条TFT-LCD 10.5代线。京东方合肥10.5代线产能为12万片/月,10.5代线母玻璃基板尺寸达到3370mm*2940mm,面积达到9.9平方米,是8.5代线5.5平方米的1.8倍。也就是说,如果同样达到满产满销,不考虑良率和切割利用率,仅京东方合肥10.5代线就有每个月118.8万平方米的产能,而包括了QD-OLED和WOLED的总产能也才104.5万平方米。更不用提京东方共计5条8.5代、1条8.6代线和2条10.5代线的总产能了。或者说,近几年内,LCD依然会是最主流的显示技术,OLED我们还是只能在中高端产品上才能看见。

    总结

    三星的QD-OLED相较于现在LG的WOLED技术,一方面通过量子点提升了色域和亮度,另一方面通过喷墨印刷技术大幅降低了制造成本。但三星QD-OLED目前产能依然偏低,暂时无法向LG的统治地位发起挑战。现阶段,OLED也完全无法替代LCD在大尺寸面板的统治地位,即使是三星和LG的大尺寸OLED产能相加,也敌不过京东方一条10.5代线的总产能。距离OLED技术普及、大幅降低成本还相当遥远,但市场上多一个玩家总归是好事。

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    蓝光背光是通过OLED技术实现的,不是被量子点激发的,而是激发滤膜上的量子点转为红绿光。
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    液晶面板的技术更迭还是慢了些,印象当中本世纪初配电脑的时候就开始考虑ViewSonic的液晶显示器了,一晃竟然二十年过去了,虽然技术一直在迭代更新,但好像只是光源和产线在升级,革命性的新技术还是没有普及。
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    看来OLED又多了一个技术路线,长远来看,我还是更看好miniLED。
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