凭仗优异的显现特性,OLED成为下一代新式显现技能道路中呼声最高的技能之一。国内面板企业争相跟进布局,现在国内已建成的OLED产线已超全球总数的一半。面临国内行将迸发的OLED产能,作为OLED面板出产过程中最中心的资料——金属掩膜版也随之迎来巨大的商场机会。
决议产品良率和质量的中心耗材
终端电子产品类型日趋丰厚,对显现屏幕的要求也越来越高,平板显现职业也在不断习惯其改变。现在,首要面板厂商正在加强OLED面板产线的出资力度,到2020年2月,全球已建成共25条OLED产线,其间我国已建成的OLED产线为13条。据WitsView猜测,到2021年,我国OLED产线月产能将逾越45万片,占全球产能的26%。
山东奥莱电子总裁隋鑫告知《我国电子报》记者:“每条OLED 6代线每年大约需求耗费200套金属掩膜版,我国OLED产线还在不断添加,OLED金属掩膜版商场空间十分大。”
跟着OLED面板职业全体出资速度的加速,OLED工业链配套正在快速扩张,许多企业看好OLED工业的开展前景,从2018年开端添加对掩膜版职业的出资。
2018年8月,联创电子发布公告称,将投建高精细金属掩膜版项目;2019年1月,清溢光电8.5代及以下高精度掩膜版项目奠基;2019年12月,山东奥莱电子宣告出资出产金属掩膜版,三阶段完成后估计年产值可达20亿元;2019年底,寰采星科技开端进行高精度金属掩膜版(FMM)项目建造;2020年6月,乐萌精细科技新增出资2亿元扩建OLED金属掩膜版产线项目;2020年8月,浚颍光电OLED高精度金属掩膜版出产线和CVD Mask项目投产,年产值估计可达50亿元。
“假如说蒸镀是OLED心脏,那么金属掩膜版便是蒸镀的底子。”隋鑫表明,金属掩膜版是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。其首要资料是金属或金属+树脂,首要作用是在OLED出产过程中堆积RGB有机物质并构成像素,在需求的当地精确和精细地堆积有机物质。它在OLED面板出产过程中十分要害,决议了OLED屏幕出产的良率和分辨率。
据了解,应用于AMOLED产品的金属掩膜版首要是以金属为根本资料的Shadow-Mask,包含CMM和FMM两种。其间,CMM即Open-Mask,首要被用于大尺度OLED面板出产过程中;FMM即高精度金属掩膜版,则首要用于中小尺度OLED面板制作过程中。
业内人士剖析称,跟着更多OLED面板产线投产并完成量产,我国平板显现职业对金属掩膜版的需求量也将逐年添加。估计三年后,该需求量将进步50%。
国内厂商赶紧布局FMM
现在,金属掩膜版厂商首要会集在日韩两国,例如,大日本印刷株式会社、凸版印刷株式会社、Ponngwon化学株式会社、SEWOO COPORATION等。而国内触及金属掩膜版出产的企业寥寥无几,且大多以出产CMM产品为主。虽有部分厂商现已开端涉猎FMM产品,可是现在仍处于测验研制阶段,还未能完成量产。
“我国虽是需求量最大的商场,国内出产的金属掩膜版质量还有待进步,此前的产品更多应用在中低端商场,应用于8代及以上的大尺度OLED面板的金属掩膜版和高精细金属掩膜版仍然以进口产品为主。”赛迪参谋高档剖析师刘暾在承受《我国电子报》记者采访时介绍说。
隋鑫以为,日韩OLED工业化较早,金属掩膜版厂商很早就开端进入工业配套,占有了职业先机,在技能堆集上优势显着。作为后来者的国内金属掩膜版厂商,一时还很难逾越他们堆集多年的出产技能,只能出产一些小尺度和低精度金属掩膜版。
据研究机构Omedia估计,高精度金属掩膜版商场将以38%的年复合增长率从2017年的2.34亿美元增长到2022 年的12亿美元。
寰采星科技副总经理武斌表明,OLED面板厂商在活跃促进供货商多元化,掩膜版厂商需加速产线的推动速度,抢占先机。在完成大尺度和高精度金属掩膜版(FMM)量产后,厂商将在国内开辟出更多商场空间。
电子资料与器材资深高档研究员朱海彬在承受《我国电子报》记者采访时介绍说,FMM是比纸还薄的金属片,在显现屏相应的区域内,需求使用半导体制程设备蚀刻出数百万个孔,这些孔不只细微,方位摆放考究,形状还不规矩。红黄蓝三原色需求经过三套不同的FMM,密布、规则、均匀地蒸镀在基板上,所以这张掩膜版的质量直接决议了显现产品的质量。
此外,因为FMM比纸还薄,所以在制作和使用过程中,易遭到如重力、压力、磁力等应力的作用,尤其是在出产大尺度FMM时会有曲折下垂等问题。FMM不只在应力作用下会发生蠕变行为,而且蒸镀有机资料的热量开释还会发生热膨胀。
“FMM出产难度极高。即便有最精细的半导体制程设备,假如没有长时间的,数以万计、亿计的试验和参数堆集,仍然出产不出一张合格的FMM。”武斌表明。
上游资料供货商会集度较高
跟着手机、平板电脑等移动终端向着更高清、色彩度更饱满、更轻浮化开展,OLED屏的分辨率和PPI越高,金属掩膜版也就越趋向精细化。
假如需求制作高精度FMM,就需求更高档的INVAR合金(铁镍钴合金)——即超因瓦合金,这种资料最大的特色便是膨胀系数约等于0,在高温蒸镀过程中不会变形,在微米级蒸镀过程中显得尤为要害。
金属掩膜版职业首要原资料供货商也较为会集,日韩及欧美厂商的产品功能优异,被干流厂商广泛选用。比方,上文说到的超因瓦合金资料首要由日立金属供货。大日本印刷(DNP)出产的FMM原资料便来自于日立金属的独家供给。
PPI会影响FMM的作用,终究影响OLED屏的分辨率。DNP出产的FMM不只能够做到最薄,PPI还可逾越520,暂时还没有其他厂商能够做到。三星也因大日本印刷供给高质量的FMM,而一直在中小尺度OLED工业中占有优势。
早前,为下降资料本钱并提高产质量量,日本Hoya和韩国LG-IT现已向职业上游环节延伸,具有了研磨、抛光、镀铬、涂胶等金属掩膜版基板全工业链的出产能力。现在,我国企业也正在上游原资料范畴寻求技能打破。
“上游原资料被日韩企业所把握,这也是约束我国金属掩膜版工业开展的一个痛点。现在,咱们正与欧洲相关资料企业协作,以丰厚供给链。一起,为打破瓶颈,咱们也在试验线导入了国内原材企业的产品进行测验,相互合作,做到发现问题、解决问题、改进产品、再次测验。”隋鑫表明。
朱海彬以为,因为金属掩膜版具有制作复杂性,出产设备投入高、工艺难度大、上游资料供给会集度较高,因此在需求继续添加的情况下,职业开展还需求全工业链的合作。