屏幕能够像照片一样被“打印”出来，一直以来，印刷显示屏幕只在各大展览中亮相，并没有真正实现商业化落地。

近日，TCL集团宣布将建设5.5代印刷OLED显示面板试产线，产业链对于印刷显示的商业化落地越发期待。业内人士表示，实现印刷OLED大规模商业化应用的关键在于喷墨印刷设备和印刷有机发光材料。

商业化进程与时间赛跑

1月23日，TCL集团宣布将在武汉建设5.5代印刷OLED显示面板试产线。据TCL科技CTO、TCL华星CTO闫晓林透露，这条5.5代印刷OLED试产线有望在2024年下半年，实现印刷OLED面板的量产。

对此，麦吉洛咨询研究总监司马秋表示，TCL华星的印刷OLED计划量产时间明确，意味着印刷OLED商业化进程正在提速。

在此过程中，印刷OLED不仅要和已经相对成熟的OLED蒸镀技术较量，还要和时间赛跑。

根据TCL华星的计划，其5.5代印刷OLED产品将率先应用在IT产品中。业内人士认为，随着IT用中大尺寸RGB OLED显示面板热度大增，预计三星显示、京东方等厂商的第8代蒸镀RGB OLED最快将在2026年实现量产。

光电材料企业广东阿格蕾雅光电材料有限公司董事长蔡丽菲在接受《中国电子报》记者采访时表示，蒸镀技术OLED尚未在IT面板领域全面应用前，印刷OLED将有两年的时间筹谋发展，这两年就是印刷OLED的黄金窗口期。“如果在这段时间，IT产品市场接受了印刷OLED屏幕的价格与品质，印刷OLED可实现突围。”蔡丽菲表示。

多年来，显示厂商徘徊犹豫，不敢轻易涉足中大尺寸RGB OLED的关键因素，不仅是蒸镀技术路线量产的不确定性，还有巨大的投资成本。喷墨印刷技术被业内人士认为是实现大面积、低成本制造OLED屏幕的技术之一。

“近年来，喷墨印刷OLED的呼声越发高涨，最重要的原因是喷墨印刷设备极具成本优势。”喷墨印刷设备厂商——武汉国创科光电装备有限公司（以下简称“国创科”）市场部负责人韩宏伟对《中国电子报》记者指出，一台制造OLED面板的G6型真空蒸镀设备售价约1亿美元，而一台G6型喷墨打印设备售价仅约合人民币1亿元。

“从材料成本来看，喷墨印刷技术可定点喷印发光材料，其材料利用率高达90%，而蒸镀技术的材料利用率为5%~20%，仅这一项成本就可以节省2/3。”广东聚华印刷显示技术有限公司总经理付东分析称，而且，喷墨印刷技术不需要使用大尺寸精细金属掩膜版（FMM），长期来看，这更是为企业节省一大笔生产成本。

业内人士指出，一旦生产成本降低，OLED面板的价格将随之降低，市场渗透率也将因此快速上升。

市场研究机构IHS Markit预测数据指出，全球喷墨打印OLED面板的产量将从2020年的10.5万片增长到2024年的130万片，单位面积产能将从20.9万平方米增加到730万平方米。

设备面临大挑战

随着OLED的市场需求不断增加，喷墨印刷OLED产品的产业化进程备受关注。

“如果工艺路线能够被打通，印刷OLED有望在中大尺寸OLED市场创造更大价值，有望增强其产品竞争力。”司马秋对《中国电子报》记者表示。

事实上，不仅是TCL华星，三星显示、LGD、京东方、天马等也一直在关注印刷显示，但是多数企业还没有发布确切的大规模量产时间节点。究其原因，业内人士分析称，印刷OLED在喷墨印刷设备、印刷有机发光材料和印刷成膜工艺等方面还存在技术难题。

武汉国创科光电装备有限公司总经理陈建魁曾对记者这样描述喷墨印刷工艺的量产挑战：“例如，若要实现0.2微米的喷印精度，就需要将上亿个像素均匀、稳定地喷印在基板上，这就好比‘在下雪时，拿一个筛子筛雪花，还要保证让每片雪花都通过筛孔落到指定位置’那样难。”

由于技术难度大，此前，在喷墨印刷设备和制程方面，只有日本厂商JOLED具备量产印刷OLED的能力，而此次TCL华星布局的5.5代印刷OLED产线正是使用了JOLED的技术和设备。

我国印刷显示的产业化序幕正在拉开。

据悉，TCL华星、天马、中电熊猫等多家显示企业共同投资成立的聚华平台，已研制出全球最高分辨率600PPI的印刷显示AM-OLED样机。国创科研发的国内首台G4.5高分辨率新型显示喷印装备已经进入TCL华星中试生产线，其新一代G6喷墨打印设备也正在开发中。

不过，据韩宏伟透露，研发G6代喷墨打印设备的难度和资金投入比G4.5代大得多，未来的G8代设备将更甚。

群智咨询副总经理李亚琴表示，除关键设备喷墨打印机外，还存在大型真空干燥机等配套设备的缺失问题。

产品量产无墨难行

印刷OLED屏幕质量好坏，墨水很关键。同样是OLED材料，适用喷墨印刷的OLED墨水与蒸镀OLED发光材料的开发差别却很大。

据华南理工大学新型显示技术研究院院长、发光材料与器件国家重点实验室副主任彭俊彪介绍，不同于真空蒸镀技术，打印墨水的黏度、表面张力、沸点以及蒸汽压等都会影响印刷成膜的质量，对器件性能产生决定性影响，喷墨印刷对有机发光材料的墨水要求很高。

蔡丽菲进一步解释道：“蒸镀型OLED材料是将材料直接升华，在玻璃基板上成膜，而喷墨印刷OLED材料需要利用墨水溶剂将材料溶解后通过喷墨打印机打印后干燥成膜。相较于蒸镀OLED材料，喷墨印刷的发光材料除了考虑电压、效率、使用寿命等因素外,还需要额外关注材料的玻璃化转移温度、溶解度与成膜性等，因而印刷OLED材料的开发难度比蒸镀OLED材料更大。”

正是由于技术和专利门槛条件比较高，当前参与印刷OLED墨水材料开发的厂商寥寥无几。

蔡丽菲介绍称，目前，国外布局印刷OLED墨水材料的只有两家日本厂商——住友化学与三菱化学，两者的材料性能虽然皆达到产业化的规格，但仍有进步空间。德国默克与韩国LG化学也有相关业务，但具体应用、供给情况并不明朗。国内大多数材料厂商的开发生产重点都在蒸镀材料上。

据记者了解，我国如今正在开发印刷OLED墨水材料的企业包括聚华、阿格蕾雅、鼎材等，但材料开发进度相对缓慢。

据业内人士透露，目前，阿格蕾雅在印刷OLED发光层的主客体材料，高分子空穴传输材料（HTL）以及特高纯度的墨水溶剂开发等领域积累了较多的经验。鼎材科技正在开发印刷OLED HTL材料，但产品还不具备应用条件。聚华的打印墨水样品效果不错，但不确定良率情况能否支撑量产需求。

蔡丽菲指出，印刷OLED大规模商业化应用需要材料特性的不断进步作为支撑，需要更多的材料开发商加入印刷OLED墨水材料的开发队伍中，开启产业的良性循环。印刷路线一旦走通，将为产业注入强心剂，对于材料厂商而言也是重要发展机遇。

付东强调，当前，我国印刷显示的产业化序幕即将开启，健全我国印刷显示产业链，加快印刷OLED墨水材料和装备供给进程是产业成功落地的重要保障。