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光連雙月刊2013 3 月‧No.104 56 友達光電將推AMOLED智慧型手機 首先邀請到台灣友達光電(AUO )資深協 理利錦洲,針對AMOLED 中小尺寸面板趨勢脈 動發表演說,如圖 1 所示。利錦洲表示,目前 市面上之AMOLED 面板相關應用產品越來越多 (包含:AMOLED TVTablet SmartPhone DSC等),不過目前大多仍舊以中小尺寸面板為 主,如圖2所示。 再來講述友達發展AMOLED 之歷史,其實 全球第一片量產的 AMOLED 面板是由友達在 2006 年所開發出來的,並且應用在其集團內的 明碁(BenQ)手機S88型號上面,可惜的是,當 時的時空環境並未能促成AMOLED 面板成為流 2013開春以來,最受全球矚目的消費性電子展CES 2013,已於201318日正式開展,其 中最受囑目的產品可說就是大尺吋的AMOLED TV,繼CES 2012會場展出55吋之AMOLED TV後,2013有更多的全球一線品牌大廠(包含:SONYPanasonicSamsungLGTV 廠商)在展場內均推出最新AMOLED顯示技術相關產品。 光電協進會(PIDA)呼應CES 2013展覽相關新興顯示器的最新發展,於2013130日在臺 大醫院國際會議中心,舉辦光電大未來之顯示器系列趨勢論壇,會中邀請到韓國與國內顯示器 相關專家與會參與討論更多的AMOLED面板相關技術。 搭配 AMOLED 面板之智慧型 顯示裝置將主導未來市場發展 文/陳逸民(光電科技工業協進會 產業分析師) 從光電大未來研討會,觀察顯示器面板產業發展趨勢 1 友達光電資深協理利錦洲演講 中小尺寸AMOLED面板趨勢 資料來源:PIDA整理,20132 2 AMOLED相關應用產品 資料來源:PIDA整理,20132 AMOLED OLED TV Smart Phone & Tablet Audio/ Video/ Car

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光連雙月刊2013年3月‧No.10456 光連雙月刊2013年3月‧No.104 57

友達光電將推AMOLED智慧型手機

首先邀請到台灣友達光電(AUO)資深協

理利錦洲,針對AMOLED中小尺寸面板趨勢脈

動發表演說,如圖1所示。利錦洲表示,目前

市面上之AMOLED面板相關應用產品越來越多

(包含:AMOLED TV、Tablet、SmartPhone、

DSC等),不過目前大多仍舊以中小尺寸面板為

主,如圖2所示。

再來講述友達發展AMOLED之歷史,其實

全球第一片量產的A M O L E D面板是由友達在

2006年所開發出來的,並且應用在其集團內的

明碁(BenQ)手機S88型號上面,可惜的是,當

時的時空環境並未能促成AMOLED面板成為流

2013開春以來,最受全球矚目的消費性電子展CES 2013,已於2013年1月8日正式開展,其中最受囑目的產品可說就是大尺吋的AMOLED TV,繼CES 2012會場展出55吋之AMOLED TV後,2013有更多的全球一線品牌大廠(包含:SONY、Panasonic、Samsung、LG等TV廠商)在展場內均推出最新AMOLED顯示技術相關產品。光電協進會(PIDA)呼應CES 2013展覽相關新興顯示器的最新發展,於2013年1月30日在臺大醫院國際會議中心,舉辦光電大未來之顯示器系列趨勢論壇,會中邀請到韓國與國內顯示器

相關專家與會參與討論更多的AMOLED面板相關技術。

搭配AMOLED 面板之智慧型顯示裝置將主導未來市場發展

文/陳逸民(光電科技工業協進會 產業分析師)

從光電大未來研討會,觀察顯示器面板產業發展趨勢

圖1 友達光電資深協理利錦洲演講中小尺寸AMOLED面板趨勢

資料來源:PIDA整理,2013/2

圖2 AMOLED相關應用產品資料來源:PIDA整理,2013/2

AMOLED

OLED TV

Smart Phone & Tablet

Audio/ Video/

Car

光連雙月刊2013年3月‧No.10456 光連雙月刊2013年3月‧No.104 57

圖3 友達光電發展AMOLED之歷史演進 資料來源:PIDA整理,2013/2

行風潮,而友達也因此停滯了繼續

開發AMOLED的時間與優勢,如

圖3所示。

至於TFT-LCD與AMOLED面

板之間技術結構之比較,如圖4所

示,由於TFT-LCD面板先天結構

較AMOLED面板來的複雜,並且

TFT-LCD面板使用之材料零件也

較AMOLED面板多,因此只要能

夠克服困難的製程與材料昂貴的問

題,可以看得出AMOLED面板目

前與未來其實具有相當大的發展潛

力。由於應用於SmartPhone之中小

尺寸TFT-LCD面板,現在都朝向高

解析度螢幕發展,因此AMOLED

面板需要克服現階段以FMM製程

會有螢幕解析度不夠高的問題,如

圖5所示。最後友達也表示近期即

將會推出應用在SmartPhone上之最

新AMOLED面板。

2000 Year RD Team Build

2002 Year World First

a-Si AMOLED

2004 Year World First

Double Sided AMOLED

World First 270ppi AMOLED using Shadow Mask

2005 Year 2006 Year 2008 Year World First

AMOLED product for mobile phone

AMOLED Project Restarted

Small & Large Size AMOLED

2009 Year

SPC p-Si & a-IGZO TFT 2.4” QVGA(Touch & 3D) 14” FHD TV Lighting: OLED Bird Lamp

2010 Year

14” 3D AMOLED 3.2” HVGA. 3.5” nHD Transparent AMOLED G6 IGZO TFT demo

2011 Year

4” Flexible AMOLED 4.3” qHD (real 257ppi) 32” IGZO AMOLED

2012 Year

56” 4K2K IGZO OLED TV (Co-work with SONY)

圖4 TFT-LCD與AMOLED技術比較圖 資料來源:PIDA整理,2013/2

TFT-LCD AMOLED

Polarizer

Polarizer

TFT Subs

LC

CF

Polarizer

TFT Subs

Encap. OLED

圖5 高解析度OLED面板技術 資料來源:PIDA整理,2013/2

Improve OLED FMM Alignment

FMM Evaporation

High Resolution

(NG) (OK)

Alignment Factor: CCD stability Magnetic force TFT substrate bending FMM accuracy &stability

Alignment accuracy unit: um

光連雙月刊2013年3月‧No.10458 光連雙月刊2013年3月‧No.104 59

中華映管發展透明顯示器技術

接著請到中華映管(CPT)經理連詹田,演講題

目是透明顯示器發展及未來商機,如圖6所示。所謂

透明顯示器之概念:使用者同時可以得到顯示器本身

與其背景之資訊,如圖7所示。

透明顯示器主要是利用環境光來達到省電之目

標,如此可讓顯示器的續航力增加,也就是說,透明

顯示器如果應用在移動式顯示器之上,就不需要大容

量之電池,所以透明顯示器可以做的更輕更薄。

透明顯示器可以有兩種模式,穿透模式與反射模

式。其中的穿透模式:面板無偏光板,與無背光以環

境光為光源的情況之下,面板能顯示彩色灰階。其中

的反射模式:面板無偏光板卻能顯示黑白感覺,與無

背光以環境光為光源的情況之下,面板能顯示彩色

灰階。之前的透明顯示器應用產品(手機、移動顯示

器等),多半出現在科幻電影之中,例如:阿凡達、

鋼鐵人、復仇者聯盟等影片。而透明顯示器目前正在

發展之中的產品,包含:車用透明抬頭顯示器、透

明面板之自動販賣機等,透明顯示器發展相關廠商包

含:面板廠商(CPT、AUO、Samsung)、電視品牌

廠商(Hisense、Samsung)、以及其他相關廠商(IL

WOO、Displair)等。市場產調機構Displaybank預

測:透明顯示器未來發展將呈現增長,估計到了2025

年後,透明顯示器與現有的FPD產品將出現黃金交

叉,有機會達到每年1億台以上,並且透明顯示器相

關專利數量也不斷的增加。

韓國可撓式AMOLED面板技術發展現況

本次顯示器光電大未來趨勢演講,因應目前最

新顯示技術Flexible AMOLED面板,特別邀請韓國

多位AMOLED相關領域教授級專家親自來台演講。

首爾大學(Seoul National University)教授金嶂柱

(Jang-Joo Kim),演講題目:Flexible OLEDs on

Plastic Substrates技術發展,如圖8所示。

圖6 華映經理連詹田演講透明顯示器大未來資料來源:PIDA整理,2013/2

圖7 透明顯示器概念資料來源:PIDA整理,2013/2

圖8 韓國首爾大學教授金嶂柱演講Flexible OLEDs on Plastic Substrates

資料來源:PIDA整理,2013/2

光連雙月刊2013年3月‧No.10458 光連雙月刊2013年3月‧No.104 59

金 嶂 柱 首 先 提 到

AMOLED技術發展現況,

如圖9所示,AMOLED不只

可作面板,也可應用在照明

領域之上。AMOLED面板

在大尺寸應用產品方面,主

要為AMOLED電視,可由

2012 CES Samsung展出55吋

AMOLED TV得知,如圖10

所示,不過由於採用RGB

Side By Side AMOLED製程

相當困難,因此該產品還尚

未能量產。到了2013 CES,

SONY展出56吋4K解析度

AMOLED TV,如圖11所

示,比起2012年Samsung之

類似產品,不但面板尺寸更

大,解析度也由FHD提升到

4K等級。

Samsung 3D AMOLED TV at CES 2010

LG 31” 3D AMOLED at IFA 2010

Samsung AMOLED Smart Phone

SMD 4.5” Flexible AMOLED at CES 2011

LG Chem + Aculity OLED Lighting

RGB Sub-pixel (SBS) Fine Metal Mask (FMM)

Technology LTPS backplane

The world first 4K AMOLED TV panel 56” screen size SONY’s own “super top emission” OLED technology In collaboration with AUO

圖9 AMOLED技術發展現況 資料來源:PIDA整理,2013/2

資料來源:PIDA整理,2013/2圖10 Samsung於2012 CES展出55吋AMOLED TV

圖11 SONY於2013 CES展出56吋4K解析度AMOLED TV 資料來源:PIDA整理,2013/2

Oxide-TFT WRGB FHD AMOLED panel

”Infinite” contrast ratio, passive 3D, Smart Touch Control, “Paper-slim” design

Carbon Fiber-Reinforced Plastic (CFRP)

The curved screen removes any hint of visual distraction to maximize the viewing experience

圖12 LG於2013 CES展出55吋弧形FHD解析度AMOLED TV資料來源:PIDA整理,2013/2

Flexible substrate process TFT Process Architecture

Inverted OLED Thin Film Encapsulation

另 外 一 特 色 產 品 是 非 平 面 之

A M O L E D顯示器的推出,可由2 0 1 3

C E S現場L G展出5 5吋弧形F H D解析

度AMOLED TV得證,如圖12所示,

主要是以Oxide TFT為其基板。本次

演講的主軸Flexible OLEDs on Plastic

Substrates,如圖13所示,包含數層結

構:以Flexible基板為基底,搭配上方

的 Inver ted OLED與薄膜封裝結構。

至於Normal OLEDs與Inverted OLEDs

圖14 Normal OLEDs與Inverted OLEDs技術比較圖 資料來源:PIDA整理,2013/2

圖13 Flexible OLEDs on Plastic Substrates 資料來源:PIDA整理,2013/2

Normal InvertedBottom TOP Bottom TOP

J.J.AP, 46 (2007)L10-L12

JAP 106 (2009)063114

Journal of the SID18/1, 2010

APL, 93 (2008)073308

J. Kido (Japan) J.-J. Kim (SNU) C.-Y. Wu (Taiwan) W. Kowalsky (Germany)

CBP:Ir (ppy)3Bphen: Ir (ppy)3CBP: Ir (ppy)3

Alq3:C545T TPBi:Ir (ppy)3

ITO (110nm) Ag or Al (70nm) ITO (200) / Ag (20) ALD-AZO (180)

1 2 3 4

@100nit @1000nit @1000nit @1000nit @100nit @1000nit

133 lm/W 107 lm/W 82 lm/W 13 lm/W 27 lm/W 22 lm/W

29% 26% 17.6% - < 14% < 14%

105 cd/A 96 cd/A 85 cd/A 23 cd/A 44 cd/A 43 cd/A

光連雙月刊2013年3月‧No.10460 光連雙月刊2013年3月‧No.104 61

光連雙月刊2013年3月‧No.10460 光連雙月刊2013年3月‧No.104 61

技術比較圖,如圖14所示, Inver ted

OLEDs效率低於Normal OLEDs。另外

一種AMOLED面板-透明OLEDs面板應

用,如圖15所示,可應用在汽車抬頭

顯示器、會議室內之透明顯示器等產

品。至於透明OLED結構圖,如圖16所

示,主要仍是以玻璃為基板,加上,

上下兩層透明電極ITO之間,夾雜數層

電洞電子注入傳輸層(HIL、HTL、

EML、ETL、EIL)之結構。

此外,本次之重點講師,特別邀

請到A M O L E D一代宗師:慶熙大學

(Kyung Hee Universi ty)教授張震

( J i n J a n g),演講題目:F l e x i b l e

AMOLED技術發展,如圖17所示,由

於張震指導過的許多學生,目前都被

延攬至Samsung與LG相關集團內,並

負責研究開發AMOLED相關產品,因

此,此次聆聽大師開講AMOLED,機

會十分難得。

Main Issues

<Transparent Electrode> Transparency Conductivity

<Inverted Structure>

Combination with Oxide TFTs <Buffer Layer>

Protection of organic layer against sputter damage

Good hole injection property

圖16 透明OLED結構圖 資料來源:PIDA整理,2013/2

圖15 透明OLEDs面板應用資料來源:PIDA整理,2013/2

圖17  韓國慶熙大學教授張震演講Flexible AMOLED技術資料來源:PIDA整理,2013/2

光連雙月刊2013年3月‧No.10462 光連雙月刊2013年3月‧No.104 63

<Ultra-thin, light weight, shock resistance, flexibility> Plastic substrate

<High mobility, stable & large area> Oxide-TFT/LTPS-TFT

<Thin film encap, flexibility, excellent black level> OLED

High definition mobile display Large area sheet TV

AMOLED array process Display image of AMOLED

Samsung SDI

No laser was used to fabricate SGS poly-si TFT

Low cost, scalable process for AMOLED TV

圖18 Plastic AMOLED面板技術 資料來源:PIDA整理,2013/2

圖19 AMOLED Array製程技術 資料來源:PIDA整理,2013/2

圖20 Non-LASER SGS 17吋UXGA AMOLED面板發展 資料來源:PIDA整理,2013/2

光連雙月刊2013年3月‧No.10462 光連雙月刊2013年3月‧No.104 63

張震首先提到Plastic AMOLED面板技術,

如圖18所示,Plastic AMOLED面板技術,不論

是應用在可攜式小尺寸面板或是大尺寸面板裝

置都很適合。而在AMOLED Array製程技術,

如圖19所示,其使用SGS Poly-Si TFT製程,經

過七道光罩才能完成array製程。在Non-LASER

SGS 17吋UXGA AMOLED面板發展,如圖20所

示,為全世界第一個使用非雷射結晶化技術之

SGS(Super Grain Silicon)應用在AMOLED面

板,可以有效的降低成本,用來製造大尺寸的電

視面板。而Flexible OLED面板結構圖,如圖21

所示,主要以Flexible基板,加上Oxide TFT,

以及Flexible CF Film之結構。此外SONY推出

的9.9吋WOLED面板,如圖22所示,為SONY

圖21 Flexible OLED面板結構圖 資料來源:PIDA整理,2013/2

圖22 SONY推出的9.9吋WOLED面板 資料來源:PIDA整理,2013/2

光連雙月刊2013年3月‧No.10464 光連雙月刊2013年3月‧No.104 65

在SID 2012上所展出的面板產品,主要以White

OLED加上WRGB CFA結構。至於不同Plastic

AMOLED Detach製程技術之比較,如圖23所

示,包含:Philips、SMD、ITRI等廠商與研究

機構,分別研發出不同的Detach製程技術。另外

在可捲曲Oxide TFT-OLED面板技術,如圖24所

示,SDC在SID 2010展上,以及SHARP與SEL

在CES 2013展上,都有展出Flexible Oxide TFT-

OLED面板。此外,ITRI也在SID10展出Flexible

AMOLED面板,如圖25所示。

Oxide TFT-OLED

LTPS TFT-OLED

<SID 2010: 6.5” Flexible OLED> 6.5” 160 X RGB X 272 WQVGA, 85ppi Top emission AMOLED Oxide TFT

圖23 不同Plastic AMOLED Detach製程技術比較圖 資料來源:PIDA整理,2013/2

圖24 可捲曲Oxide TFT-OLED面板技術 資料來源:PIDA整理,2013/2

光連雙月刊2013年3月‧No.10464 光連雙月刊2013年3月‧No.104 65

結語

由於韓國S a m s u n g為A M O L E D顯示技術

主要代表廠商,在近期所推出的一系列搭載

AMOLED面板的幾項3C終端顯示產品,包含:

AMOLED SmartPhone、AMOLED Table t、

AMOLED TV等產品,皆為現在最熱門的產品,

也可看出這股AMOLED新興顯示器所帶來的韓

流魅力。

2013年,AMOLED面板相關廠商更進一步

將Oxide-TFT、透明、Flexible、弧面、4K高

解析度面板等技術,結合原有之A M O L E D面

板,預期將會產生更多的應用產品。由此次CES

2013展覽可以看出各家3C電子大廠,紛紛推出

一系列之AMOLED面板,應用在大尺寸與高解

析度終端產品上,如此可以看出全球眾多的廠

商也押寶在AMOLED面板之未來。因此本次顯

示器之光電大未來研討會,專程邀請全球數位

AMOLED面板技術發展相關專家參與盛會,再

次同步呼應了全球未來顯示器技術之趨勢發展。

SID 2010 Flexible 4.1” (108 X RGB X 240) flexible color AMOLED

SID 2010

圖25 ITRI在SID10展出Flexible AMOLED面板 資料來源:PIDA整理,2013/2