話雖如此,有機EL面板的大型化仍面臨著必須逾越的難關。其中之一就是大型化和低成本化量產技術的確立。這也是各廠商在展會上發布的20英寸以上有機EL電視/面板止步于試制品的一大原因(圖5)。現在,中小型有機EL面板采用的TFT和成膜工藝無法直接應用于大型面板。但對這個問題本文已經出現了若干解決方法。
阻礙實現大型有機EL面板的最大課題在于作為其競爭對手的液晶面板迅速實現了高性能化和低成本化(圖3)。因此,“憑借‘高畫質’、‘超薄’等有機EL面板的原有特征很難相對于液晶電視形成優勢”(某有機EL技術人員)。
各電視、面板廠商都曾在學會和展會上展出過20英寸以上大型電視試制品。但實際量產的電視僅有11英寸(索尼)和15英寸(LG電子)兩款。
在液晶面板大屏幕化、高精細(1920×1080像素)化開發告一段落的2007年后,高畫質化和薄型化便快速發展。背照燈光源從過去的冷陰極熒光管(CCFL)轉換為LED,這使得其顯示性能逐漸達到了不遜于有機EL面板的水平。
例如,多數配備直下型LED背照燈的液晶電視在顯示影像時達到了對比度100萬:1,色彩表現范圍NTSC比100%以上。其性能高于前面介紹過的LG電子的15英寸有機EL電視。使用邊緣發光型LED背照燈的產品最薄處不到20mm。有機EL電視雖然能夠進一步實現高畫質化和薄型化,但二者之差卻很難向用戶宣傳。
因此,大型有機EL面板很有可能首先在不與液晶面板形成競爭的用途上普及。2009年10月舉辦的“FPD International 2009”上展出了幾款這樣的試制面板(圖6)。LG顯示器與SMD合作開發的是可以看透面板的“透明顯示器”。該顯示器的正極/負極均使用透明材料,面板兩側采用透光結構。“設想用于數字招牌等公共用途”(LG顯示器)。
LG顯示器與SMD正在開發透明及可彎曲有機EL面板。可以說,這些是液晶面板難以實現的有機EL面板獨有的用途。此外,LG顯示器還發布了對比度高、可視性好的“醫用顯示器”。SMD則展出了厚度為50μm的可彎曲“IC卡型顯示器”。雖然二者的量產時期尚未確定,但能夠發揮有機EL面板特性的應用已指日可待。
大型化及低成本化技術穩步前進
實現有機EL面板大型化的技術開發正在穩步推進。現在,各面板廠商“追求的不僅是顯示性能,還在選擇有望使量產成品率達到最高的技術”(柯達OLED系統開發本部本部長高級總監辻村隆俊)。
掌握著大型化關鍵的是能夠應用于有機EL驅動并實現大型化的TFT和有助于低成本化及大型化的有機EL發光層成膜技術。
圖7:大型化及低成本化有兩大技術課題
有機EL面板的大型化及低成本化技術課題不少。尤其必要的是開發玻璃底板大型化用TFT材料和有機EL元件層疊工藝技術。
以2012年量產40英寸產品為目標的LG顯示器已經比照同尺寸的液晶面板,為生產有機EL面板制訂了目標。LG顯示器為量產提出了長期規劃:“到2012年,使用能夠切割2~4塊40英寸面板的第5~6代玻璃底板,材料成本為150%,成品率達到70%左右。到2016年,使用能夠切割18塊40英寸液晶面板的第10代玻璃底板,爭取使材料成本降低到70~80%,成品率保持不變”(LG顯示器Kim)。