臺(tái)灣工研院：日本有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)的再生策略——借助臺(tái)企之力
[導(dǎo)讀]作為新一代顯示器的有力候選，有機(jī)EL面板備受關(guān)注。但是，由于克服不了成本問題，面板價(jià)格目前依然居高不下。有機(jī)EL面板未來成功與否，取決于大型化和提高成品率是否能夠取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。有機(jī)EL的第一波商機(jī)是現(xiàn)在的
作為新一代顯示器的有力候選，有機(jī)EL面板備受關(guān)注。但是，由于克服不了成本問題，面板價(jià)格目前依然居高不下。有機(jī)EL面板未來成功與否，取決于大型化和提高成品率是否能夠取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。有機(jī)EL的第一波商機(jī)是現(xiàn)在的智能手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等高端產(chǎn)品，而第二波——有機(jī)EL電視的商機(jī)有可能在2015年以后到來。
從企業(yè)之間的有機(jī)EL競(jìng)爭(zhēng)來看，如今韓國(guó)企業(yè)引領(lǐng)著世界。三星移動(dòng)顯示器（Samsung Mobile Display，SMD）把智能手機(jī)、平板終端、數(shù)碼相機(jī)作為產(chǎn)品目標(biāo)，而LG顯示器（LG Display，LGD）則把重點(diǎn)放在了有機(jī)EL電視之上。并且，著眼于未來，SMD正在對(duì)柔性有機(jī)EL技術(shù)，LGD則在向大型有機(jī)EL面板技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn)。過去，韓國(guó)借助日本的生產(chǎn)設(shè)備和材料技術(shù)實(shí)力，培育出了平板設(shè)備和材料技術(shù)。其結(jié)果，在韓國(guó)兩大集團(tuán)內(nèi)部如今已經(jīng)確立了有機(jī)EL供應(yīng)鏈。
產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)與趨勢(shì)研究中心（IEK）認(rèn)為，日本企業(yè)應(yīng)當(dāng)與臺(tái)灣企業(yè)構(gòu)筑起戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，借助臺(tái)企的資源，在有機(jī)EL業(yè)務(wù)上采取雙贏的策略。長(zhǎng)期來看，日本與臺(tái)灣合作推進(jìn)柔性有機(jī)EL顯示器和有機(jī)EL照明技術(shù)的開發(fā)，應(yīng)該是引領(lǐng)兩地有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)取得成功的關(guān)鍵。
有機(jī)EL面板的技術(shù)和市場(chǎng)
（1）性能具有很大潛力，但成本是阻礙普及的障礙
有機(jī)EL面板技術(shù)一直被寄予厚望。因?yàn)橛袡C(jī)EL具有自發(fā)光、高對(duì)比度、色彩鮮艷、大視角、高速響應(yīng)、薄型和輕量等優(yōu)點(diǎn)，所以被很多人稱贊為“新一代完美顯示器”（圖1）。
但是由于TFT液晶面板技術(shù)的進(jìn)展顯著，隨著時(shí)間的推移，有機(jī)EL的性能已經(jīng)不再令消費(fèi)者驚詫。由于性價(jià)比的關(guān)系，有機(jī)EL現(xiàn)在僅獲得了高端產(chǎn)品的采用。其主要原因就是因?yàn)闊o法解決成本問題。有機(jī)EL的材料和制造工藝技術(shù)沒有大的進(jìn)步，面板價(jià)格也居高不下。因此，應(yīng)用僅限于小型用途。
圖1：有機(jī)EL的構(gòu)造與性能比較（點(diǎn)擊放大）
（2）關(guān)鍵在于大型化技術(shù)和提高成品率
從有機(jī)EL面板的成本構(gòu)造來看，在目前投入量產(chǎn)的中小型面板中，驅(qū)動(dòng)IC成本占3成以上。因此，只有應(yīng)用于大型面板，才能夠發(fā)揮出成本優(yōu)勢(shì)。而且，對(duì)于智能手機(jī)等便攜終端來說，電流驅(qū)動(dòng)的自發(fā)光型有機(jī)EL面板在耗電量方面不具備優(yōu)勢(shì)。基于以上原因，在目前，有機(jī)EL面板的需求還只是用于高端產(chǎn)品的“差異化訴求”。
有機(jī)EL面板今后能否威脅到TFT液晶面板，其關(guān)鍵在于有機(jī)EL面板的大型化和成品率的提高能否取得大幅進(jìn)展。因?yàn)闆]有“低成本”，就無法打入面向普通消費(fèi)者的消費(fèi)市場(chǎng)。因此，各企業(yè)目前都在積極開發(fā)垂直蒸鍍（vertical evaporation）、氧化物半導(dǎo)體TFT、激光熱轉(zhuǎn)印“LITI（Laser-induced Thermal Imaging）”、噴墨印刷、薄膜密封、柔性卷對(duì)卷工藝等新一代技術(shù)。這是未來實(shí)現(xiàn)大型低成本有機(jī)EL顯示器技術(shù)的必經(jīng)之路（圖2）。
圖2：有機(jī)EL的大型低成本技術(shù)趨勢(shì)（點(diǎn)擊放大）
（3）第一波商機(jī)是智能手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、數(shù)碼相機(jī)
有機(jī)EL雖然不會(huì)馬上對(duì)TFT液晶構(gòu)成威脅，但TFT液晶也不能保證在若干年后依然穩(wěn)如泰山，有機(jī)EL技術(shù)有可能快速發(fā)展，扭轉(zhuǎn)二者的位置。隨著全球移動(dòng)寬帶互聯(lián)網(wǎng)的日益普及，中小型面板的需求估計(jì)會(huì)快速擴(kuò)大。
IEK預(yù)測(cè)，TFT液晶面板（包括非晶硅和低溫多晶硅）的市場(chǎng)增長(zhǎng)雖然僅為2～4％，但有機(jī)EL面板的增長(zhǎng)率幾年平均將高達(dá)約26％（圖3）。商機(jī)的第一波主要是智能手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等高端產(chǎn)品。第二波是有機(jī)EL電視。商機(jī)預(yù)計(jì)將在2015年以后到來，有機(jī)EL面板市場(chǎng)估計(jì)將由此步入長(zhǎng)期、穩(wěn)定增長(zhǎng)階段（圖4）。
圖3：有望實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展的有機(jī)EL面板市場(chǎng)（點(diǎn)擊放大）
圖4：有機(jī)EL面板應(yīng)用產(chǎn)品的市場(chǎng)趨勢(shì)（點(diǎn)擊放大）
圍繞有機(jī)EL各國(guó)和地區(qū)都在競(jìng)爭(zhēng)
（1）韓國(guó)企業(yè)全力以赴，三星與LG的戰(zhàn)略存在差異
由圖5可知，從日本、韓國(guó)、臺(tái)灣的各家有機(jī)EL面板公司的生產(chǎn)計(jì)劃來看，韓國(guó)SMD和LGD的投資進(jìn)度最快。SMD計(jì)劃在2011年下半年啟用第5.5代工廠，在2012年下半年啟用第8.5代工廠。而LGD則正在投資建設(shè)第4.5代工廠。有可能在2011年下半年投產(chǎn)，在2013年啟用第8.5代工廠。
圖5：日韓臺(tái)的有機(jī)EL面板投資計(jì)劃（點(diǎn)擊放大）
韓國(guó)企業(yè)為了解決蒸鍍流程中FMM（fine metal mask）流掛（sagging）導(dǎo)致成品率下降的問題，采用了垂直蒸鍍法。為了提高成品率，還在前工序的LTPS（low temperature poly silicon：低溫多晶硅）工藝流程使用了全尺寸的玻璃基板，把玻璃基板切割成2枚、4枚或6枚之后，再實(shí)施后工序的OLED工藝流程（有機(jī)EL蒸鍍工藝）。例如，第4.5代工廠是把730mm×920mm的基板切割成2枚（1枚為730mm×460mm），第5.5代工廠是把1300mm×1500mm的基板切割成4枚（1枚為750mm×650mm），第8.5代工廠是把2200mm×2500mm的基板切割成6枚（1枚為1100mm×833mm），然后送入蒸鍍裝置，實(shí)施有機(jī)EL蒸鍍（表1）。
表1：有機(jī)EL面板生產(chǎn)使用的玻璃基板的尺寸（點(diǎn)擊放大）
在產(chǎn)品戰(zhàn)略方面，SMD與LGD略有不同。SMD優(yōu)先發(fā)展中小型移動(dòng)產(chǎn)品的應(yīng)用?，F(xiàn)行的第4.5代生產(chǎn)線和第5.5代生產(chǎn)線的目標(biāo)鎖定在智能手機(jī)、平板終端、數(shù)碼相機(jī)等用途。SMD除了為三星集團(tuán)內(nèi)部供貨之外，還積極開拓國(guó)外品牌的客戶。并且，SMD還在著手引進(jìn)使用柔性基材聚酰亞胺的柔性有機(jī)EL試產(chǎn)線，計(jì)劃2011年底投產(chǎn)。
隨著有機(jī)EL進(jìn)入電視市場(chǎng)，LGD便把電視當(dāng)成了主要目標(biāo)。LG集團(tuán)計(jì)劃在2012年推出有機(jī)EL電視。引進(jìn)氧化物半導(dǎo)體TFT技術(shù)和基于白色有機(jī)EL、彩色濾光片的彩色化技術(shù)。LGD計(jì)劃首先利用第4.5代生產(chǎn)線量產(chǎn)有機(jī)EL面板，然后在2013年建立第8.5代生產(chǎn)線，挑戰(zhàn)大型有機(jī)EL面板的生產(chǎn)。[!--empirenews.page--]
（2）日本與臺(tái)灣停滯的10年間，韓國(guó)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)發(fā)展
十年來，日本的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)停滯不前。2001年，先鋒、夏普、半導(dǎo)體能源研究所（SEL）3家公司成立了專業(yè)有機(jī)EL生產(chǎn)公司“ELDis”，生產(chǎn)手機(jī)和汽車音響設(shè)備的面板，但出于量產(chǎn)化速度緩慢，生產(chǎn)成本高等原因，該公司于2005年退出了有機(jī)EL業(yè)務(wù)。
在ELDis成立的2001年，三洋電機(jī)與柯達(dá)合資成立了“SK Display”，開始生產(chǎn)并銷售手機(jī)用有機(jī)EL面板。但該公司也在2006年上旬宣布解散。索尼從上世紀(jì)90年代開始著手研究低溫多晶硅技術(shù)，在2001年發(fā)布了10英寸級(jí)別的有機(jī)EL面板。在2004年底發(fā)布了配備3.8英寸有機(jī)EL面板的PDA“Clie PEG VZ90”。但是，因?yàn)楹皖A(yù)期相反，市場(chǎng)銷售低迷，這款產(chǎn)品已于2005年停產(chǎn)。2008年上旬，索尼推出了11英寸有機(jī)EL電視“XEL-1”，雖然市場(chǎng)反響巨大，但還是于2010年上旬停產(chǎn)。
雖然日本的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)持續(xù)低迷，但最近卻出現(xiàn)了新的動(dòng)態(tài)。2011年8月，在日本政府的主導(dǎo)下，索尼、東芝、日立制作所3家公司宣布合并液晶面板業(yè)務(wù)，成立了新公司“日本顯示器”。資源集中有望給中小型面板產(chǎn)業(yè)帶來新的發(fā)展。當(dāng)然，有機(jī)EL事業(yè)的發(fā)展在日本也同樣備受期待。
臺(tái)灣的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)也和一樣日本持續(xù)低迷。2006年上旬，臺(tái)灣的友達(dá)光電（AU Optronics，AUO）發(fā)布了有機(jī)EL面板。得到了明基西門子（BenQ-Siemens）手機(jī)“S88”的采用。但是，鑒于有機(jī)EL在技術(shù)和成本方面難以解決的問題，AUO在同年中止了開發(fā)計(jì)劃。直到2008年底，該公司才重新啟動(dòng)了有機(jī)EL面板研究計(jì)劃，并在2010年上旬收購(gòu)了東芝移動(dòng)顯示器（TMD）的新加坡工廠，打算利用現(xiàn)有的支持第4.5代基板的低溫多晶硅TFT生產(chǎn)線的產(chǎn)能，以生產(chǎn)有機(jī)EL面板為目標(biāo)調(diào)整了生產(chǎn)線。
奇美集團(tuán)（Chi Mei）的情況也相同。統(tǒng)寶光電（Toppoly Optoelectronics）與奇晶光電（Chi Mei EL）在合并之前，該集團(tuán)就一直在研發(fā)有機(jī)EL技術(shù)。之后，由于2008年發(fā)生金融危機(jī)，再加上奇美電子（Chi Mei Electronics）、群創(chuàng)光電（Innolux Display）、統(tǒng)寶合并后的研究團(tuán)隊(duì)人才流失，有機(jī)EL技術(shù)的研發(fā)陷入了困境。除此之外，以無源矩陣驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL面板為主力產(chǎn)品的錸寶科技（RiTdisplay）和E Ink控股（原元太科技）為了壟斷低成本產(chǎn)品市場(chǎng)，也開始合作開發(fā)非晶硅TFT驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL面板技術(shù)。近年來，臺(tái)灣企業(yè)雖然在全力開發(fā)有機(jī)EL技術(shù)，但因?yàn)檠邪l(fā)資源短缺、設(shè)備和材料不夠集中等原因，進(jìn)程不如預(yù)期。
與日本和臺(tái)灣形成鮮明對(duì)比的是，韓國(guó)的有機(jī)EL研發(fā)一直突飛猛進(jìn)。2007年，韓國(guó)三星SDI（現(xiàn)SMD）在全球率先實(shí)現(xiàn)了手機(jī)用有機(jī)EL面板的量產(chǎn)。在初期階段曾面向日本KDDI推出的東芝手機(jī)供應(yīng)。另外，三星集團(tuán)還集中研發(fā)資源，由三星SDI與三星電子共同出資，在2009年上旬成立了三星移動(dòng)顯示器（Samsung Mobile Display，SMD）。SMD把中小型面板作為主力業(yè)務(wù)，打出了“iAMOLED”作為SMD有機(jī)EL面板的宣傳口號(hào)。2010年，SMD在湯井地區(qū)建設(shè)了全球最大的有機(jī)EL面板生產(chǎn)廠。
LG集團(tuán)集中LG電子（LGE）、LG顯示器（LGD）、LG化學(xué)3家公司的資源，推動(dòng)了有機(jī)EL面板業(yè)務(wù)的發(fā)展。2008年，LGD新增專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)有機(jī)EL面板的“AMOLED業(yè)務(wù)部”。2010年，LGE與LGD合作收購(gòu)了美國(guó)伊士曼柯達(dá)的有機(jī)EL業(yè)務(wù)和專利權(quán)。LGD正在開展向第4.5代和第8.5代有機(jī)EL面板工廠投資的計(jì)劃，展示了快速發(fā)展有機(jī)EL面板業(yè)務(wù)的決心。
（3）韓國(guó)企業(yè)在政府扶持下踏實(shí)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈
在韓國(guó)，除了SMD和LGD兩大企業(yè)全力開發(fā)有機(jī)EL之外，政府也給予了強(qiáng)大的支持。韓國(guó)政府的知識(shí)經(jīng)濟(jì)部為了保持“顯示器生產(chǎn)世界第一的寶座”，預(yù)定在2017年之前提供5000億韓元的資金援助。推動(dòng)新一代顯示器的生產(chǎn)設(shè)備、部件和材料的技術(shù)開發(fā)，在2013年之前，確立起能夠令有機(jī)EL電視正式上市的技術(shù)。
韓國(guó)企業(yè)為了在集團(tuán)內(nèi)部構(gòu)筑有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)鏈，從戰(zhàn)略上來說，設(shè)備和材料技術(shù)目前還需要依靠日本。另一方面，SMD和LGD正在對(duì)集團(tuán)內(nèi)部的生產(chǎn)設(shè)備企業(yè)和材料企業(yè)進(jìn)行強(qiáng)化。包括低溫多晶硅TFT工序、蒸鍍工序、密封工序、上游材料、金屬掩模等核心技術(shù)在內(nèi)，集團(tuán)內(nèi)部正在逐漸構(gòu)筑起有機(jī)EL面板的供應(yīng)鏈（圖6）。
圖6：韓國(guó)與日本有機(jī)EL面板生產(chǎn)線的設(shè)備和材料企業(yè)（點(diǎn)擊放大）
（4）受到韓國(guó)品牌擠壓的日本和臺(tái)灣
回顧2010年有機(jī)EL應(yīng)用產(chǎn)品的發(fā)展歷程，筆者認(rèn)為，日本和臺(tái)灣的面板廠商必須深刻反省。這一年，多數(shù)整機(jī)廠商為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化，原本預(yù)定在商品中采用有機(jī)EL面板。
以智能手機(jī)為例，配備有機(jī)EL面板的機(jī)型至少開發(fā)出了28種以上，其中韓國(guó)三星電子的產(chǎn)品約占一半。2011年由于三星集團(tuán)旗下的SMD幾乎壟斷了有機(jī)EL面板生產(chǎn)，日本和臺(tái)灣等其他地區(qū)的整機(jī)廠商幾乎沒有EL面板可用。結(jié)果，除了三星電子以外，絕大多數(shù)企業(yè)都未能推出配備有機(jī)EL的手機(jī)。
有機(jī)EL面板為韓國(guó)尖端商品市場(chǎng)份額的增加做出了貢獻(xiàn)。不只是智能手機(jī)，三星電子和LG電子在數(shù)碼相機(jī)和平板終端市場(chǎng)估計(jì)也會(huì)采用相同的手段。因?yàn)轫n國(guó)企業(yè)會(huì)優(yōu)先向自身產(chǎn)品供應(yīng)有機(jī)EL面板，所以其他國(guó)家和地區(qū)的企業(yè)恐怕很難確保穩(wěn)定供應(yīng)。
建議日本與臺(tái)灣采取合作戰(zhàn)略
（1）日本與臺(tái)灣通過互補(bǔ)發(fā)展有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)
與韓國(guó)的政府與企業(yè)團(tuán)結(jié)一致發(fā)展有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)相比，日本和臺(tái)灣在有機(jī)EL研發(fā)及設(shè)備投資方面采取的措施力度明顯不足（圖7）。要想超越韓國(guó)現(xiàn)在的生產(chǎn)力和技術(shù)實(shí)力，估計(jì)日本需要1年以上，臺(tái)灣則需要2年以上。IEK認(rèn)為，日本企業(yè)應(yīng)當(dāng)戰(zhàn)略性考慮借助臺(tái)灣的資源，合作發(fā)展有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)并把握商機(jī)。
日本的有機(jī)EL研發(fā)實(shí)力雄厚，積累的知識(shí)產(chǎn)權(quán)也不在少數(shù)（圖8）。日本應(yīng)當(dāng)在發(fā)揮這些知識(shí)產(chǎn)權(quán)的同時(shí)，利用臺(tái)灣的力量。如若不然，過去的有機(jī)EL研究成果甚至?xí)吨T東流。近年來，臺(tái)灣已經(jīng)在低溫多晶硅TFT工序（前工序）和有機(jī)EL工序（后工序）兩方面具備了量產(chǎn)實(shí)力。而且，觸摸面板的產(chǎn)業(yè)鏈也已經(jīng)完善。臺(tái)灣有能力與日本實(shí)現(xiàn)互助。只要整合二者的研發(fā)實(shí)力、技術(shù)實(shí)力，趕超韓國(guó)有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)指日可待。
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圖7：有機(jī)EL面板的國(guó)家地區(qū)間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系（點(diǎn)擊放大）
圖8：有機(jī)EL相關(guān)企業(yè)的專利（點(diǎn)擊放大）
（2）日本和臺(tái)灣在有機(jī)EL重振雄風(fēng)的可能性
日本與臺(tái)灣通過優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，進(jìn)而吸收歐美企業(yè)的相關(guān)技術(shù)，可以趕上并超過領(lǐng)先的韓國(guó)。在開發(fā)大型、低成本的新一代有機(jī)EL技術(shù)的過程中，日本與臺(tái)灣需要成為親密的戰(zhàn)略伙伴，積極發(fā)揮自身作用。
臺(tái)灣如果可以發(fā)揮硬件和系統(tǒng)組裝、部件生產(chǎn)、面板生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，成為日本的有機(jī)EL面板代工地區(qū)，就能夠以低成本供應(yīng)數(shù)字家電，在全球范圍內(nèi)援助日本企業(yè)開拓市場(chǎng)。特別是臺(tái)灣如今正在全力發(fā)展智能手機(jī)、平板終端使用的重要部件。通過利用日本電子材料和高科技設(shè)備的技術(shù)實(shí)力，開展合作研發(fā)、專利授權(quán)、合資設(shè)廠等廣泛合作（圖9），日本和臺(tái)灣可以攜手走向成功。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，日本與臺(tái)灣應(yīng)當(dāng)把重點(diǎn)放在開發(fā)柔性有機(jī)EL顯示器和有機(jī)EL照明技術(shù)，共同描繪奪取世界顯示器和照明市場(chǎng)的戰(zhàn)略。2018年，預(yù)計(jì)配備柔性顯示器的產(chǎn)品的全球市場(chǎng)規(guī)模為81億美元，年均增長(zhǎng)率將達(dá)到58％。提高有機(jī)EL發(fā)光效率的措施今后仍將繼續(xù)，在新一代照明中的應(yīng)用也將擴(kuò)大。2020年有機(jī)EL照明的全球市場(chǎng)將達(dá)到140億美元。倘若果真如此，日本和臺(tái)灣應(yīng)該可以趕上并且超過領(lǐng)先的韓國(guó)。
臺(tái)灣需要進(jìn)一步的技術(shù)協(xié)助。對(duì)日本更是給予了的殷切的期待。例如噴墨印刷技術(shù)（住友化學(xué)、默克、陶氏化學(xué)等）、激光轉(zhuǎn)印技術(shù)（3M）、蒸鍍裝置技術(shù)（TOKKI、愛發(fā)科、日立造船等）、密封裝置技術(shù)（LANTECHNICAL SERVICE、TOKKI、愛發(fā)科等）、使用柔性生產(chǎn)工藝的卷對(duì)卷技術(shù)（CDT、杜邦等）、蒸鍍用金屬掩模技術(shù)（大日本印刷、凸版印刷、ATHENE等）。因?yàn)槿毡酒髽I(yè)擁有的技術(shù)數(shù)量多，所以來自日本的技術(shù)協(xié)助尤其受到期待。我們堅(jiān)信，這些技術(shù)將有助于提升日本和臺(tái)灣的競(jìng)爭(zhēng)力。
圖9：日本與臺(tái)灣的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)合作模式（點(diǎn)擊放大）
本連載首先介紹了有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)。之后的兩篇文章將分別介紹中國(guó)的太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)，以及中國(guó)醫(yī)療領(lǐng)域的云服務(wù)市場(chǎng)。（特約撰稿人：鐘 俊元，臺(tái)灣工研院產(chǎn)經(jīng)中心組長(zhǎng)）
從企業(yè)之間的有機(jī)EL競(jìng)爭(zhēng)來看，如今韓國(guó)企業(yè)引領(lǐng)著世界。三星移動(dòng)顯示器（Samsung Mobile Display，SMD）把智能手機(jī)、平板終端、數(shù)碼相機(jī)作為產(chǎn)品目標(biāo)，而LG顯示器（LG Display，LGD）則把重點(diǎn)放在了有機(jī)EL電視之上。并且，著眼于未來，SMD正在對(duì)柔性有機(jī)EL技術(shù)，LGD則在向大型有機(jī)EL面板技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn)。過去，韓國(guó)借助日本的生產(chǎn)設(shè)備和材料技術(shù)實(shí)力，培育出了平板設(shè)備和材料技術(shù)。其結(jié)果，在韓國(guó)兩大集團(tuán)內(nèi)部如今已經(jīng)確立了有機(jī)EL供應(yīng)鏈。
產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)與趨勢(shì)研究中心（IEK）認(rèn)為，日本企業(yè)應(yīng)當(dāng)與臺(tái)灣企業(yè)構(gòu)筑起戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，借助臺(tái)企的資源，在有機(jī)EL業(yè)務(wù)上采取雙贏的策略。長(zhǎng)期來看，日本與臺(tái)灣合作推進(jìn)柔性有機(jī)EL顯示器和有機(jī)EL照明技術(shù)的開發(fā)，應(yīng)該是引領(lǐng)兩地有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)取得成功的關(guān)鍵。
有機(jī)EL面板的技術(shù)和市場(chǎng)
（1）性能具有很大潛力，但成本是阻礙普及的障礙
有機(jī)EL面板技術(shù)一直被寄予厚望。因?yàn)橛袡C(jī)EL具有自發(fā)光、高對(duì)比度、色彩鮮艷、大視角、高速響應(yīng)、薄型和輕量等優(yōu)點(diǎn)，所以被很多人稱贊為“新一代完美顯示器”（圖1）。
但是由于TFT液晶面板技術(shù)的進(jìn)展顯著，隨著時(shí)間的推移，有機(jī)EL的性能已經(jīng)不再令消費(fèi)者驚詫。由于性價(jià)比的關(guān)系，有機(jī)EL現(xiàn)在僅獲得了高端產(chǎn)品的采用。其主要原因就是因?yàn)闊o法解決成本問題。有機(jī)EL的材料和制造工藝技術(shù)沒有大的進(jìn)步，面板價(jià)格也居高不下。因此，應(yīng)用僅限于小型用途。
圖1：有機(jī)EL的構(gòu)造與性能比較（點(diǎn)擊放大）
（2）關(guān)鍵在于大型化技術(shù)和提高成品率
從有機(jī)EL面板的成本構(gòu)造來看，在目前投入量產(chǎn)的中小型面板中，驅(qū)動(dòng)IC成本占3成以上。因此，只有應(yīng)用于大型面板，才能夠發(fā)揮出成本優(yōu)勢(shì)。而且，對(duì)于智能手機(jī)等便攜終端來說，電流驅(qū)動(dòng)的自發(fā)光型有機(jī)EL面板在耗電量方面不具備優(yōu)勢(shì)。基于以上原因，在目前，有機(jī)EL面板的需求還只是用于高端產(chǎn)品的“差異化訴求”。
有機(jī)EL面板今后能否威脅到TFT液晶面板，其關(guān)鍵在于有機(jī)EL面板的大型化和成品率的提高能否取得大幅進(jìn)展。因?yàn)闆]有“低成本”，就無法打入面向普通消費(fèi)者的消費(fèi)市場(chǎng)。因此，各企業(yè)目前都在積極開發(fā)垂直蒸鍍（vertical evaporation）、氧化物半導(dǎo)體TFT、激光熱轉(zhuǎn)印“LITI（Laser-induced Thermal Imaging）”、噴墨印刷、薄膜密封、柔性卷對(duì)卷工藝等新一代技術(shù)。這是未來實(shí)現(xiàn)大型低成本有機(jī)EL顯示器技術(shù)的必經(jīng)之路（圖2）。
圖2：有機(jī)EL的大型低成本技術(shù)趨勢(shì)（點(diǎn)擊放大）
（3）第一波商機(jī)是智能手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、數(shù)碼相機(jī)
有機(jī)EL雖然不會(huì)馬上對(duì)TFT液晶構(gòu)成威脅，但TFT液晶也不能保證在若干年后依然穩(wěn)如泰山，有機(jī)EL技術(shù)有可能快速發(fā)展，扭轉(zhuǎn)二者的位置。隨著全球移動(dòng)寬帶互聯(lián)網(wǎng)的日益普及，中小型面板的需求估計(jì)會(huì)快速擴(kuò)大。
IEK預(yù)測(cè)，TFT液晶面板（包括非晶硅和低溫多晶硅）的市場(chǎng)增長(zhǎng)雖然僅為2～4％，但有機(jī)EL面板的增長(zhǎng)率幾年平均將高達(dá)約26％（圖3）。商機(jī)的第一波主要是智能手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等高端產(chǎn)品。第二波是有機(jī)EL電視。商機(jī)預(yù)計(jì)將在2015年以后到來，有機(jī)EL面板市場(chǎng)估計(jì)將由此步入長(zhǎng)期、穩(wěn)定增長(zhǎng)階段（圖4）。
圖3：有望實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展的有機(jī)EL面板市場(chǎng)（點(diǎn)擊放大）
圖4：有機(jī)EL面板應(yīng)用產(chǎn)品的市場(chǎng)趨勢(shì)（點(diǎn)擊放大）
圍繞有機(jī)EL各國(guó)和地區(qū)都在競(jìng)爭(zhēng)
（1）韓國(guó)企業(yè)全力以赴，三星與LG的戰(zhàn)略存在差異
由圖5可知，從日本、韓國(guó)、臺(tái)灣的各家有機(jī)EL面板公司的生產(chǎn)計(jì)劃來看，韓國(guó)SMD和LGD的投資進(jìn)度最快。SMD計(jì)劃在2011年下半年啟用第5.5代工廠，在2012年下半年啟用第8.5代工廠。而LGD則正在投資建設(shè)第4.5代工廠。有可能在2011年下半年投產(chǎn)，在2013年啟用第8.5代工廠。
圖5：日韓臺(tái)的有機(jī)EL面板投資計(jì)劃（點(diǎn)擊放大）
韓國(guó)企業(yè)為了解決蒸鍍流程中FMM（fine metal mask）流掛（sagging）導(dǎo)致成品率下降的問題，采用了垂直蒸鍍法。為了提高成品率，還在前工序的LTPS（low temperature poly silicon：低溫多晶硅）工藝流程使用了全尺寸的玻璃基板，把玻璃基板切割成2枚、4枚或6枚之后，再實(shí)施后工序的OLED工藝流程（有機(jī)EL蒸鍍工藝）。例如，第4.5代工廠是把730mm×920mm的基板切割成2枚（1枚為730mm×460mm），第5.5代工廠是把1300mm×1500mm的基板切割成4枚（1枚為750mm×650mm），第8.5代工廠是把2200mm×2500mm的基板切割成6枚（1枚為1100mm×833mm），然后送入蒸鍍裝置，實(shí)施有機(jī)EL蒸鍍（表1）。
表1：有機(jī)EL面板生產(chǎn)使用的玻璃基板的尺寸（點(diǎn)擊放大）
在產(chǎn)品戰(zhàn)略方面，SMD與LGD略有不同。SMD優(yōu)先發(fā)展中小型移動(dòng)產(chǎn)品的應(yīng)用?，F(xiàn)行的第4.5代生產(chǎn)線和第5.5代生產(chǎn)線的目標(biāo)鎖定在智能手機(jī)、平板終端、數(shù)碼相機(jī)等用途。SMD除了為三星集團(tuán)內(nèi)部供貨之外，還積極開拓國(guó)外品牌的客戶。并且，SMD還在著手引進(jìn)使用柔性基材聚酰亞胺的柔性有機(jī)EL試產(chǎn)線，計(jì)劃2011年底投產(chǎn)。
隨著有機(jī)EL進(jìn)入電視市場(chǎng)，LGD便把電視當(dāng)成了主要目標(biāo)。LG集團(tuán)計(jì)劃在2012年推出有機(jī)EL電視。引進(jìn)氧化物半導(dǎo)體TFT技術(shù)和基于白色有機(jī)EL、彩色濾光片的彩色化技術(shù)。LGD計(jì)劃首先利用第4.5代生產(chǎn)線量產(chǎn)有機(jī)EL面板，然后在2013年建立第8.5代生產(chǎn)線，挑戰(zhàn)大型有機(jī)EL面板的生產(chǎn)。[!--empirenews.page--]
（2）日本與臺(tái)灣停滯的10年間，韓國(guó)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)發(fā)展
十年來，日本的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)停滯不前。2001年，先鋒、夏普、半導(dǎo)體能源研究所（SEL）3家公司成立了專業(yè)有機(jī)EL生產(chǎn)公司“ELDis”，生產(chǎn)手機(jī)和汽車音響設(shè)備的面板，但出于量產(chǎn)化速度緩慢，生產(chǎn)成本高等原因，該公司于2005年退出了有機(jī)EL業(yè)務(wù)。
在ELDis成立的2001年，三洋電機(jī)與柯達(dá)合資成立了“SK Display”，開始生產(chǎn)并銷售手機(jī)用有機(jī)EL面板。但該公司也在2006年上旬宣布解散。索尼從上世紀(jì)90年代開始著手研究低溫多晶硅技術(shù)，在2001年發(fā)布了10英寸級(jí)別的有機(jī)EL面板。在2004年底發(fā)布了配備3.8英寸有機(jī)EL面板的PDA“Clie PEG VZ90”。但是，因?yàn)楹皖A(yù)期相反，市場(chǎng)銷售低迷，這款產(chǎn)品已于2005年停產(chǎn)。2008年上旬，索尼推出了11英寸有機(jī)EL電視“XEL-1”，雖然市場(chǎng)反響巨大，但還是于2010年上旬停產(chǎn)。
雖然日本的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)持續(xù)低迷，但最近卻出現(xiàn)了新的動(dòng)態(tài)。2011年8月，在日本政府的主導(dǎo)下，索尼、東芝、日立制作所3家公司宣布合并液晶面板業(yè)務(wù)，成立了新公司“日本顯示器”。資源集中有望給中小型面板產(chǎn)業(yè)帶來新的發(fā)展。當(dāng)然，有機(jī)EL事業(yè)的發(fā)展在日本也同樣備受期待。
臺(tái)灣的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)也和一樣日本持續(xù)低迷。2006年上旬，臺(tái)灣的友達(dá)光電（AU Optronics，AUO）發(fā)布了有機(jī)EL面板。得到了明基西門子（BenQ-Siemens）手機(jī)“S88”的采用。但是，鑒于有機(jī)EL在技術(shù)和成本方面難以解決的問題，AUO在同年中止了開發(fā)計(jì)劃。直到2008年底，該公司才重新啟動(dòng)了有機(jī)EL面板研究計(jì)劃，并在2010年上旬收購(gòu)了東芝移動(dòng)顯示器（TMD）的新加坡工廠，打算利用現(xiàn)有的支持第4.5代基板的低溫多晶硅TFT生產(chǎn)線的產(chǎn)能，以生產(chǎn)有機(jī)EL面板為目標(biāo)調(diào)整了生產(chǎn)線。
奇美集團(tuán)（Chi Mei）的情況也相同。統(tǒng)寶光電（Toppoly Optoelectronics）與奇晶光電（Chi Mei EL）在合并之前，該集團(tuán)就一直在研發(fā)有機(jī)EL技術(shù)。之后，由于2008年發(fā)生金融危機(jī)，再加上奇美電子（Chi Mei Electronics）、群創(chuàng)光電（Innolux Display）、統(tǒng)寶合并后的研究團(tuán)隊(duì)人才流失，有機(jī)EL技術(shù)的研發(fā)陷入了困境。除此之外，以無源矩陣驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL面板為主力產(chǎn)品的錸寶科技（RiTdisplay）和E Ink控股（原元太科技）為了壟斷低成本產(chǎn)品市場(chǎng)，也開始合作開發(fā)非晶硅TFT驅(qū)動(dòng)的有機(jī)EL面板技術(shù)。近年來，臺(tái)灣企業(yè)雖然在全力開發(fā)有機(jī)EL技術(shù)，但因?yàn)檠邪l(fā)資源短缺、設(shè)備和材料不夠集中等原因，進(jìn)程不如預(yù)期。
與日本和臺(tái)灣形成鮮明對(duì)比的是，韓國(guó)的有機(jī)EL研發(fā)一直突飛猛進(jìn)。2007年，韓國(guó)三星SDI（現(xiàn)SMD）在全球率先實(shí)現(xiàn)了手機(jī)用有機(jī)EL面板的量產(chǎn)。在初期階段曾面向日本KDDI推出的東芝手機(jī)供應(yīng)。另外，三星集團(tuán)還集中研發(fā)資源，由三星SDI與三星電子共同出資，在2009年上旬成立了三星移動(dòng)顯示器（Samsung Mobile Display，SMD）。SMD把中小型面板作為主力業(yè)務(wù)，打出了“iAMOLED”作為SMD有機(jī)EL面板的宣傳口號(hào)。2010年，SMD在湯井地區(qū)建設(shè)了全球最大的有機(jī)EL面板生產(chǎn)廠。
LG集團(tuán)集中LG電子（LGE）、LG顯示器（LGD）、LG化學(xué)3家公司的資源，推動(dòng)了有機(jī)EL面板業(yè)務(wù)的發(fā)展。2008年，LGD新增專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)有機(jī)EL面板的“AMOLED業(yè)務(wù)部”。2010年，LGE與LGD合作收購(gòu)了美國(guó)伊士曼柯達(dá)的有機(jī)EL業(yè)務(wù)和專利權(quán)。LGD正在開展向第4.5代和第8.5代有機(jī)EL面板工廠投資的計(jì)劃，展示了快速發(fā)展有機(jī)EL面板業(yè)務(wù)的決心。
（3）韓國(guó)企業(yè)在政府扶持下踏實(shí)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈
在韓國(guó)，除了SMD和LGD兩大企業(yè)全力開發(fā)有機(jī)EL之外，政府也給予了強(qiáng)大的支持。韓國(guó)政府的知識(shí)經(jīng)濟(jì)部為了保持“顯示器生產(chǎn)世界第一的寶座”，預(yù)定在2017年之前提供5000億韓元的資金援助。推動(dòng)新一代顯示器的生產(chǎn)設(shè)備、部件和材料的技術(shù)開發(fā)，在2013年之前，確立起能夠令有機(jī)EL電視正式上市的技術(shù)。
韓國(guó)企業(yè)為了在集團(tuán)內(nèi)部構(gòu)筑有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)鏈，從戰(zhàn)略上來說，設(shè)備和材料技術(shù)目前還需要依靠日本。另一方面，SMD和LGD正在對(duì)集團(tuán)內(nèi)部的生產(chǎn)設(shè)備企業(yè)和材料企業(yè)進(jìn)行強(qiáng)化。包括低溫多晶硅TFT工序、蒸鍍工序、密封工序、上游材料、金屬掩模等核心技術(shù)在內(nèi)，集團(tuán)內(nèi)部正在逐漸構(gòu)筑起有機(jī)EL面板的供應(yīng)鏈（圖6）。
圖6：韓國(guó)與日本有機(jī)EL面板生產(chǎn)線的設(shè)備和材料企業(yè)（點(diǎn)擊放大）
（4）受到韓國(guó)品牌擠壓的日本和臺(tái)灣
回顧2010年有機(jī)EL應(yīng)用產(chǎn)品的發(fā)展歷程，筆者認(rèn)為，日本和臺(tái)灣的面板廠商必須深刻反省。這一年，多數(shù)整機(jī)廠商為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化，原本預(yù)定在商品中采用有機(jī)EL面板。
以智能手機(jī)為例，配備有機(jī)EL面板的機(jī)型至少開發(fā)出了28種以上，其中韓國(guó)三星電子的產(chǎn)品約占一半。2011年由于三星集團(tuán)旗下的SMD幾乎壟斷了有機(jī)EL面板生產(chǎn)，日本和臺(tái)灣等其他地區(qū)的整機(jī)廠商幾乎沒有EL面板可用。結(jié)果，除了三星電子以外，絕大多數(shù)企業(yè)都未能推出配備有機(jī)EL的手機(jī)。
有機(jī)EL面板為韓國(guó)尖端商品市場(chǎng)份額的增加做出了貢獻(xiàn)。不只是智能手機(jī)，三星電子和LG電子在數(shù)碼相機(jī)和平板終端市場(chǎng)估計(jì)也會(huì)采用相同的手段。因?yàn)轫n國(guó)企業(yè)會(huì)優(yōu)先向自身產(chǎn)品供應(yīng)有機(jī)EL面板，所以其他國(guó)家和地區(qū)的企業(yè)恐怕很難確保穩(wěn)定供應(yīng)。
建議日本與臺(tái)灣采取合作戰(zhàn)略
（1）日本與臺(tái)灣通過互補(bǔ)發(fā)展有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)
與韓國(guó)的政府與企業(yè)團(tuán)結(jié)一致發(fā)展有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)相比，日本和臺(tái)灣在有機(jī)EL研發(fā)及設(shè)備投資方面采取的措施力度明顯不足（圖7）。要想超越韓國(guó)現(xiàn)在的生產(chǎn)力和技術(shù)實(shí)力，估計(jì)日本需要1年以上，臺(tái)灣則需要2年以上。IEK認(rèn)為，日本企業(yè)應(yīng)當(dāng)戰(zhàn)略性考慮借助臺(tái)灣的資源，合作發(fā)展有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)并把握商機(jī)。
日本的有機(jī)EL研發(fā)實(shí)力雄厚，積累的知識(shí)產(chǎn)權(quán)也不在少數(shù)（圖8）。日本應(yīng)當(dāng)在發(fā)揮這些知識(shí)產(chǎn)權(quán)的同時(shí)，利用臺(tái)灣的力量。如若不然，過去的有機(jī)EL研究成果甚至?xí)吨T東流。近年來，臺(tái)灣已經(jīng)在低溫多晶硅TFT工序（前工序）和有機(jī)EL工序（后工序）兩方面具備了量產(chǎn)實(shí)力。而且，觸摸面板的產(chǎn)業(yè)鏈也已經(jīng)完善。臺(tái)灣有能力與日本實(shí)現(xiàn)互助。只要整合二者的研發(fā)實(shí)力、技術(shù)實(shí)力，趕超韓國(guó)有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)指日可待。
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圖7：有機(jī)EL面板的國(guó)家地區(qū)間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系（點(diǎn)擊放大）
圖8：有機(jī)EL相關(guān)企業(yè)的專利（點(diǎn)擊放大）
（2）日本和臺(tái)灣在有機(jī)EL重振雄風(fēng)的可能性
日本與臺(tái)灣通過優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，進(jìn)而吸收歐美企業(yè)的相關(guān)技術(shù)，可以趕上并超過領(lǐng)先的韓國(guó)。在開發(fā)大型、低成本的新一代有機(jī)EL技術(shù)的過程中，日本與臺(tái)灣需要成為親密的戰(zhàn)略伙伴，積極發(fā)揮自身作用。
臺(tái)灣如果可以發(fā)揮硬件和系統(tǒng)組裝、部件生產(chǎn)、面板生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，成為日本的有機(jī)EL面板代工地區(qū)，就能夠以低成本供應(yīng)數(shù)字家電，在全球范圍內(nèi)援助日本企業(yè)開拓市場(chǎng)。特別是臺(tái)灣如今正在全力發(fā)展智能手機(jī)、平板終端使用的重要部件。通過利用日本電子材料和高科技設(shè)備的技術(shù)實(shí)力，開展合作研發(fā)、專利授權(quán)、合資設(shè)廠等廣泛合作（圖9），日本和臺(tái)灣可以攜手走向成功。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，日本與臺(tái)灣應(yīng)當(dāng)把重點(diǎn)放在開發(fā)柔性有機(jī)EL顯示器和有機(jī)EL照明技術(shù)，共同描繪奪取世界顯示器和照明市場(chǎng)的戰(zhàn)略。2018年，預(yù)計(jì)配備柔性顯示器的產(chǎn)品的全球市場(chǎng)規(guī)模為81億美元，年均增長(zhǎng)率將達(dá)到58％。提高有機(jī)EL發(fā)光效率的措施今后仍將繼續(xù)，在新一代照明中的應(yīng)用也將擴(kuò)大。2020年有機(jī)EL照明的全球市場(chǎng)將達(dá)到140億美元。倘若果真如此，日本和臺(tái)灣應(yīng)該可以趕上并且超過領(lǐng)先的韓國(guó)。
臺(tái)灣需要進(jìn)一步的技術(shù)協(xié)助。對(duì)日本更是給予了的殷切的期待。例如噴墨印刷技術(shù)（住友化學(xué)、默克、陶氏化學(xué)等）、激光轉(zhuǎn)印技術(shù)（3M）、蒸鍍裝置技術(shù)（TOKKI、愛發(fā)科、日立造船等）、密封裝置技術(shù)（LANTECHNICAL SERVICE、TOKKI、愛發(fā)科等）、使用柔性生產(chǎn)工藝的卷對(duì)卷技術(shù)（CDT、杜邦等）、蒸鍍用金屬掩模技術(shù)（大日本印刷、凸版印刷、ATHENE等）。因?yàn)槿毡酒髽I(yè)擁有的技術(shù)數(shù)量多，所以來自日本的技術(shù)協(xié)助尤其受到期待。我們堅(jiān)信，這些技術(shù)將有助于提升日本和臺(tái)灣的競(jìng)爭(zhēng)力。
圖9：日本與臺(tái)灣的有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)合作模式（點(diǎn)擊放大）
本連載首先介紹了有機(jī)EL產(chǎn)業(yè)。之后的兩篇文章將分別介紹中國(guó)的太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)，以及中國(guó)醫(yī)療領(lǐng)域的云服務(wù)市場(chǎng)。（特約撰稿人：鐘 俊元，臺(tái)灣工研院產(chǎn)經(jīng)中心組長(zhǎng)）
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