圖一 半導(dǎo)體顯示
圖二 半導(dǎo)體顯示產(chǎn)業(yè)兩大驅(qū)動力
圖三 顯示領(lǐng)域各類產(chǎn)品預(yù)測
圖四 顯示領(lǐng)域的《生存定律》
科技專論
15年來,顯示領(lǐng)域出現(xiàn)了兩次方向性的爭論:上次在2000年前后,當時,彩色顯像管(CRT)產(chǎn)業(yè)正面臨替代危機。下一個主流方向是等離子顯示(PDP),還是薄膜晶體管液晶顯示(TFT-LCD)?業(yè)內(nèi)有截然不同的聲音。通過10余年發(fā)展,TFT-LCD已成為顯示領(lǐng)域主流,結(jié)論已定。隨著TFT-LCD和電致發(fā)光(EL)技術(shù)的進步,有源有機發(fā)光顯示(AMOLED)也開始產(chǎn)業(yè)化。另外,柔性顯示(Flexible Display)、激光顯示(Laser Display)等新型顯示技術(shù)不斷涌現(xiàn)。目前,新一輪有關(guān)顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的爭論又已開始。為此我提出“半導(dǎo)體顯示”這一產(chǎn)業(yè)新定義,期望對下一步顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有所幫助。
半導(dǎo)體技術(shù)革命引發(fā)的三次偉大替代
自1879年愛迪生發(fā)明燈泡以來,繼而1904年電子管問世,電子器件的進步成為全球電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵推動力。1947年晶體管問世,65年來,電子器件領(lǐng)域技術(shù)演進史的主脈就是半導(dǎo)體技術(shù)替代真空電子技術(shù)。半導(dǎo)體技術(shù)革命對電子信息產(chǎn)業(yè)和人類社會發(fā)展影響最深遠的是三次偉大替代:第一次發(fā)生在1947年后,主要是信號領(lǐng)域,半導(dǎo)體器件逐步替代了電子管,促進了通信、計算機、軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)社會的到來。第二次替代發(fā)生在1991年,TFT-LCD產(chǎn)品面市以后,替代了CRT,成為顯示領(lǐng)域主流。第三次替代正蘊釀發(fā)生于照明領(lǐng)域,其標志為1994年白光LED燈和2012年OLED燈問世。
過去10多年里,TFT-LCD技術(shù)脫穎而出,成為顯示市場主流,關(guān)鍵在于順應(yīng)了半導(dǎo)體技術(shù)替代真空電子技術(shù)的大趨勢。15年前,CRT產(chǎn)業(yè)在中國市場還如日中天,但京東方已預(yù)感到其氣數(shù)將盡,決定進入新型顯示領(lǐng)域。當時,有人建議進入PDP,也有人推薦場致電發(fā)射技術(shù)(即FED,真空微電子顯示)。經(jīng)研究,我們認為無論PDP還是FED依然以真空電子技術(shù)為基礎(chǔ),TFT-LCD技術(shù)基礎(chǔ)是半導(dǎo)體,從技術(shù)替代大趨勢看,TFT-LCD更有發(fā)展前景,從而確立了京東方正確的戰(zhàn)略發(fā)展路徑。
半導(dǎo)體顯示產(chǎn)業(yè)定義
當前TFT-LCD已成為顯示市場主流,新一代顯示技術(shù)AMOLED開始產(chǎn)業(yè)化。業(yè)內(nèi)決策者對顯示產(chǎn)業(yè)未來方向與路徑又產(chǎn)生了新疑問。針對這一問題,我得出的產(chǎn)業(yè)預(yù)見是,從CRT到TFT-LCD是技術(shù)的中斷和開始;從TFT-LCD到AMOLED是技術(shù)的延伸和發(fā)展。TFT-LCD、AMOLED以及包括柔性顯示等新型顯示技術(shù),它們的基礎(chǔ)技術(shù)都是半導(dǎo)體技術(shù),都可統(tǒng)稱為半導(dǎo)體顯示(Semi-Display)。對于“半導(dǎo)體顯示”這一新名詞,我將其定義為,通過半導(dǎo)體器件獨立控制每個最小顯示單元的顯示技術(shù)統(tǒng)稱。它有三個基本特征:一是以TFT陣列等半導(dǎo)體器件獨立控制每個顯示單元的狀態(tài);二是采用非晶硅(a-Si)、低溫多晶硅(LTPS)、氧化物(Oxide)、有機(Organic)、碳(Carbon)等具有半導(dǎo)體特性的材料;三是采用半導(dǎo)體制造工藝。與半導(dǎo)體顯示技術(shù)和產(chǎn)品相關(guān)的材料、裝備、器件和應(yīng)用終端產(chǎn)業(yè)鏈統(tǒng)稱為半導(dǎo)體顯示產(chǎn)業(yè)。#p#分頁標題#e#
我們還可以通過TFT-LCD和AMOLED結(jié)構(gòu)比較說明上述定義。TFT-LCD有6個部分組成:偏光片、彩膜、液晶、半導(dǎo)體背板、偏光片、背光源。頂發(fā)光AMOLED有3個部分組成:密封層、有機發(fā)光層、半導(dǎo)體背板。盡管AMOLED器件結(jié)構(gòu)簡單,但其最重要部分半導(dǎo)體背板是從TFT-LCD技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展來的,兩者半導(dǎo)體顯示的基本特征和技術(shù)基礎(chǔ)并沒有改變。多年技術(shù)進步和應(yīng)用驅(qū)動,TFT-LCD半導(dǎo)體背板技術(shù)已從第一代a-Si發(fā)展到第二代LTPS和第三代Oxide,從而為LTPS-AMOLED和Oxide-AMOLED這兩類主流AMOLED技術(shù)發(fā)展提供了基礎(chǔ)支撐。從目前兩者材料、工藝和裝備等方面分析,它們之間技術(shù)相關(guān)性和資源共享性高達70%。所以我們說從TFT-LCD到AMOLED是技術(shù)的延伸和發(fā)展(見圖一)。
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