三星显示收购美国公司无掩模OLED生产专利 ,瞄准中尺寸 RGB OLED 领域
据韩媒 The Elec 报道,三星显示从美国Orthogonal公司购买了五项不需要使用精密金属掩模(FMM)的RGB有机发光二极管(OLED)制造所需的专利。这些专利属于显示行业中所称的无FMM方式的RGB OLED技术。
这5件专利中有4件被命名为“有机电子器件的光刻图案(Photolithographic Patterning of Organic Electronic Devices)”。另一件发明的名称是“具有更大孔径比的彩色OLED显示(Color OLED Display with a Larger Aperture Ratio))”。该5件美国专利的韩国专利族权利人尚未变更。

尽管非FMM RGB OLED技术尚未实现商业化,但业界普遍看好其未来在中尺寸OLED市场中的潜力,认为其有望开辟新的细分市场。目前,已有多家公司正积极投身于此项技术的研发。三星显示此番收购Orthogonal的相关专利,意在规避未来该技术商业化时可能出现的专利纠纷风险。
三星显示这次从Orthogonal购买的专利是非FMM RGB OLED技术。该技术使用半导体光刻工艺代替FMM来形成RGB子像素。精细金属掩膜 FMM 是表面布有大量小孔的金属薄板,是传统 OLED 蒸镀工艺的核心设备,负责引导 OLED 发光材料的定向沉积。但 FMM 也带来了精度限制大、材料利用率较低等一系列问题,进而限制了现有 OLED 显示器的像素密度、亮度和寿命表现。无 FMM OLED 采用光刻工艺构建 RGB 像素发射层和公共层,可大幅提升 OLED 面板的有效发光面积和亮度表现。

目前应用于智能手机和平板电脑的中小尺寸RGB OLED使用开放金属掩膜(OMM)来蒸镀共通层,同时使用FMM来蒸镀RGB子像素。高端智能手机采用厚度约为20微米(μm)的FMM,存在FMM中心部分因重量而下垂的问题。此外,在汽化有机物分子蒸镀在基材上的过程中,还存在由于FMM等影响蒸镀在错误位置,从而产生阴影(shadow)现象的问题。
非FMM RGB OLED尚未被证明可以量产,但有望在未来创造中尺寸OLED领域的利基市场。这是因为非FMM RGB OLED可以占据中尺寸显示市场,这是现有使用FMM的中小尺寸RGB OLED方式和需要RGB CF或量子点(QD)颜色转换层的大尺寸OLED方式难以进入的领域。特别是适合大品种小批量生产的中高端OLED,有望成为该技术的目标市场。值得一提的是,现有的中小尺寸RGB OLED在标准屏幕尺寸上存在15~17吋的限制。
专利业内的专家表示,购买尚未成熟市场领域的专利,其目的可能包括直接应用、防御潜在的竞争对手或作为攻击竞争对手的筹码。另一位相关人士则认为,三星显示收购的Orthogonal专利可能是与原始专利相关的路障性专利(即改进型专利),也可能是正在持续研发中技术的背景技术。

目前显示行业中无 FMM OLED 进展较快的企业是 JDI 和维信诺。
购买Orthogonal专利也间接证明了三星显示正在该领域继续进行研发(R&D)。自2022年日本JDI发布eLEAP技术以来,三星显示就表现出了对这一技术的浓厚兴趣,不仅访问了为JDI提供相关蒸镀机的AMAT美国总部,还在去年的SID展会上与SEL就非FMM RGB OLED技术进行了深入的交流和探讨。
非FMM RGB OLED技术虽然已经被讨论了5年多,但自从JDI在2022年推出eLEAP以来,该技术在业界的关注度显著增加。JDI声称eLEAP OLED技术能够显著提高光圈率、最大亮度,并延长使用寿命至现有FMM方式的3倍。今年4月,JDI更是宣布将于今年12月在其第6代茂原工厂实现eLEAP RGB OLED的量产。
维信诺已经在6 代生产线上构筑了非 FMM RGB OLED技术“ViP”的试验线。目前良率仍然接近于零。维信诺一直在考虑如何以ViP方式构筑第8代OLED生产线。上个月底,维信诺签署了一项规模达550亿元人民币的第8代OLED项目投资MOU,但并未透露具体的技术路线图和日程安排。据悉,维信诺尚未放弃在第8代OLED产品线采用ViP技术的方案。
业内人士表示,IT 用中等尺寸显示面板市场适合领先技术的小规模量产,将成为无 FMM OLED 未来的主要应用领域。
三星显示从 Orthogonal 购进相关专利有将充实其在无 FMM 中尺寸 RGB OLED 方向的技术储备,助力研发工作的同时也可建立一定的专利防御。
关于维信诺
维信诺是全球领先的新型显示整体解决方案创新型供应商。公司成立于2001年,前身是1996年成立的清华大学OLED(有机发光显示器,Organic Light Emitting Display)项目组。公司以“拓展视界,提升人类视觉享受”为愿景,“以科技创新引领中国OLED产业”为使命,专注OLED事业20余年,已发展成为集研发、生产、销售于一体的全球OLED产业领军企业。截至目前,申请15000余件与OLED相关的关键专利,2002年,开始主导制定OLED国际标准和国家标准。维信诺已向国内外多家一线品牌客户批量供货,产品被广泛应用于消费类电子、工控仪表、金融、医疗、车载、通信等领域。
关于 JDI
日本显示公司(Japan Display Inc.,简称JDI)是一家领先的显示技术公司,专注于开发和生产高质量的液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示屏。JDI成立于2012年,是日本政府支持下,由多家日本显示技术公司合并而成的,包括索尼、东芝和日立的显示部门。
JDI以其先进的显示技术、卓越的图像质量和创新能力而闻名于世。公司的产品广泛应用于智能手机、平板电脑、汽车、医疗设备以及工业和商业显示器等多个领域。
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