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OLED用金属掩膜版的国产化替代发展
2020-09-10 14:09
来源:山东奥莱电子科技有限公司
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  一、项目背景
  1、平板显示产业已成为电子信息产业的支柱产业,是战略性基础产业
  平板显示产业作为电子信息产业的支柱产业之一,迅速超越半导体成为电子信息领域又一个年产值超过千亿美元的产业。当今世界已从工业化进入信息化的发展阶段,平板显示产业作为新兴生产力的代表,属于战略性基础产业,其发展水平已成为衡量一个国家综合国力的重要标志。平板显示产业技术是信息产业和高新技术的核心,是推动国民经济和社会信息化的关键技术,也是目前世界上发展最为迅速和竞争最为激烈的一个产业。平板显示产业具有技术资金密集、技术进步快和投资风险高的特点,对世界经济发展有着强力的驱动作用。
  与TFT-LCD技术相比较,OLED技术具有显示自发光特点,其对比度、黑场表现、色域、响应速度、可视角度相较于目前市面主流的LCD液晶显示均有革命性提升。OLED作为新一代显示技术,显示结构简单、耗材环保,且具有柔性可卷曲的特点,更方便运输和安装,突破尺寸的限制,规模化量产后更有可能具备低成本的优势。OLED技术是目前市场呼声最高的下一代广泛应用的新型显示技术。下图为概括性的OLED技术从开发到应用的历程。
  OLED显示屏在手机、车载、VR、可穿戴等领域快速发展,市场占比大幅提升。全球OLED产业的快速发展将带动整个OLED产业链的快速扩张,包括制造设备、材料、组装等产业链都将孕育巨大的机遇。
  2、我国OLED用金属掩膜版有巨大市场潜力
  OLED的迅速发展带动其上下游产业的迅速发展,其上下游产业发展正处于快速增长期,具有很大的投资价值。随着多条OLED产线在国内相继建成,面板制造业将会凭借其巨大的产业集聚效应,带动包括精密金属掩膜版(FMM)、柔性PI、柔性电路板等多个上游原材料产业的聚集发展;同时拉动下游应用产品OLED电视、可穿戴设备、智能手机、AR/VR等下游产业的进步。
  二、项目的必要性
  1、本项目的建设符合国家培育战略新兴产业的产业政策和规划目标
  显示器件是信息社会的窗口,长期以来受到国家各部门的高度重视。在国家的政策引导下,“十二五”期间,我国节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料等战略性新兴产业快速发展。
  进入“十三五”时期,先进显示技术持续受到国家的高度关注。2015年提出的《中国制造2025》继续将新一代信息技术、关键基础工艺、绿色制造等技术提高到国家高度;2016年推出的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》(国发〔2016〕67号)提出了七大战略新兴产业,其中新一代信息技术产业聚焦提升核心基础硬件供给能力,实现主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)、超高清(4K/8K)量子点液晶显示、柔性显示等技术国产化突破及规模应用。2017年1月,国家发展改革委发布的2016版《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》中明确提出,将新型显示材料包括5.5代及以上精细金属掩膜版、高纯度化学品、柔性基板材料、高性能激光器纳入最新指导名录中,这凸显出国家对于OLED相关配套材料产业的重视程度。
  金属掩膜版作为“平板显示关键配套件及材料”的组成部分列入了《电子信息制造业“十二五”发展规划》和2017年《外商投资产业指导目录》。我国对于制造业的政策扶持不断加码,核心在于立足消费升级的需求,通过供给侧的结构性调整和定向性优化,进一步促进传统业态的转型升级和新兴业态的发展壮大。随着供给侧改革的加速推进和市场化改革的进一步深化,我国制造业将加快“高端化、智能化、绿色化”等发展进程,相关重点领域将迎来发展新机遇。
  本项目的建设,正是在国家政策导向下,加速新型战略产业项目的实施步伐,提升显示技术水平的重要举措,对促进平板显示产业的优化升级具有重要的意义。综上所述,金属掩膜版作为新型平板显示器件关键部件属于国家鼓励类产业,符合国家相关产业要求。
  2、本项目的建设将有效打破国内产业空白,实现进口替代
  AMOLED凭借其超高对比、逼真色彩、宽广视角、轻薄外形等特性,被业界认为将成为继CRT、LCD后的第三代主流显示技术。作为整个OLED核心工艺环节的蒸镀工艺,其主要耗材金属掩膜版决定了整个工序的技术水平。
  目前国产AMOLED用金属掩膜版主要形式以Open Mask为主,FMM(精密金属掩膜版)材料在我国尚属空白,核心材料仍需进口。虽然我国台湾也有一定出货量,但是仅占市场10%左右。目前AMOLED生产使用的蒸镀Mask的生产技术主要掌握在日本和韩国手中,国内AMOLED生产线使用的蒸镀Mask全部依赖进口,其价格昂贵,交货期长,极大的限制了国内AMOLED生产线的发展速度和品质,导致我国面板厂商打通AMOLED关键工艺进程严重滞后,限制了我国AMOLED产业的发展。
  本项目的技术来源方致力于服务AMOLED显示行业,全方面进行AMOLED用蒸镀Mask国产化研发和生产,这对实现我国金属掩膜版国产化有重大的推动作用。本项目的成功落地及投产,能够有效打破国内金属掩膜版的产业空白,实现金属掩膜版国产化,从而解决在关键工艺及材料上被国外企业“卡脖子”的问题。
  3、本项目的建设将带动上下游产业发展
  OLED产业链涉及光学、半导体、电机、化工、材料等领域,上下游技术层面广泛。金属掩膜版在整个液晶显示上下游产品中处于上游区段,主要用于OLED真空蒸镀工艺中将HIL、HTL、金属和RGB三原色分子分别附着于指定区域。其上游包括金属、树脂及其多种化学药品,下游主要为OLED面板,终端应用产品包括各类OLED显示器。随着本项目的建设,将会带动上游原材料和精密装备业等上游产业发展,并推动下游OLED技术的进步,同时拉动终端应用产品如笔记本电脑、显示器、电视等下游产业的发展。
  因此发展OLED用金属掩膜版产品,不仅能带动多项相关产业的发展,形成较为完整的产业链,全面提升整机产品的品质和性能,大幅度降低整机制造成本,对推进我国OLED显示产业技术发展及终端应用产品行业的技术进步具有积极意义。
  4、本项目的建设符合企业自身战略规划
  项目公司致力于服务AMOLED显示行业,通过引进国内外高端技术人才,进行Mask的设计及模拟仿真测试、Mask产品的生产和更高精度Mask开发,全方面进行AMOLED用Mask国产化研发和生产。公司目前拥有北京大学博士、北京化工大学博士、日本政法大学硕士等高学历、高技术人才和韩国资深技术人才,组建成了中国第一个拥有从AMOLED用金属掩膜版自主研发到生产的技术团队。公司专门成立的Mask设计部门,目标在Mask产品工艺及设计上进行全面改进,通过曝光精度、蚀刻均匀性、拉力补偿等关键技术的控制解决开孔位置精度、蒸镀角、开孔部R角半径过大等问题,以此解决客户方在蒸镀阶段遇到的混色等问题,从而提高客户方产品的良率。此外,相关技术人员会参与面板厂新产品的研发,对其每款产品的蒸镀工艺给出适合的加工方案,保证该产品特殊的技术指标要求,避免在生产及未来使用过程中出现质量问题。同时公司与国内大型面板企业和国外知名设备企业合作共同研发测试新一代产品。
  公司力争通过提供Mask产品代替部分进口,大幅减少面板企业生产成本,为我国AMOLED显示产业助力,早日打破日韩的垄断。
  三、公司规划
  公司已经与国外设备厂商签订独家供货协议,设备会独家供给我司;同时,已经与国外原材料厂商签订采购协议。
  同时,公司已经完成小尺寸OPEN掩膜版的研制,技术已初步获得某些客户方的认可。设备搬入后即开始小批量生产,并逐步打入客户端。
  产品投产后,会逐步实现大尺寸OPEN MASK的国产替代,打破大尺寸OPEN MASK被国外垄断的现状。未来2年内会规划精密金属掩膜版项目,进一步实现高端产品的自主化。目前正在积极推进原材料的国产化,预计未来1-2年内部分原材料能够实现国产替代。
  同时,公司积极和高校开展合作,打造产学研基地,培养该行业所急需的人才。

山东奥莱电子科技有限公司
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