一年多前的北京冬奧會開閉幕式,“中國式的浪漫”驚艷世界,讓很多人至今難忘。北京冬奧會開閉幕式的成功離不開中國新型顯示產業(yè)的科技支撐。開閉幕式的舞臺地面采用的就是中國制造的全球最大的8K超高清地面顯示屏,整體面積超過1萬平方米,配合裸眼3D、AI等技術,讓觀眾深刻感受到顯示技術與藝術的交融之美。
中國電子信息產業(yè)發(fā)展研究院顯示領域首席研究員耿怡:
“在那樣一個大場景下,不允許任何一塊屏出現故障,也是從另外一個側面表現了我們這方面的質量水平。”
統(tǒng)計顯示,到2021年,我國新型顯示行業(yè)產值規(guī)模與顯示器件(面板)出貨面積在全球市場的占比分別提升到了36.9%和63.3%,成為全球第一。然而,就在20多年前,中國連一塊液晶顯示面板都制造不出來,不得不高價進口。
當時中國的電視電腦的顯示屏廣泛采用的還是CRT顯像管技術,生產的大頭顯示器又大又笨重。當又輕又薄的液晶顯示面板先進技術出現后,傳統(tǒng)的CRT顯像管行業(yè)立即面臨被市場拋棄的命運。
中國光學光電子行業(yè)協(xié)會液晶分會常務副理事長兼秘書長梁新清:
“那時候心里慌了,企業(yè)慌了,政府也意識到這是非?膳碌氖。這個面板如果上不來的話,中國前20年左右形成的電子加工業(yè)很有可能半壁江山就要塌掉,因為你沒東西了,全買就價格高得不得了。”
當時中國人真真切切感受到“少屏”之痛。那些年,液晶面板位列集成電路、原油和鐵礦石之后,成為中國進口總值最大的四種商品之一。作為彩電生產組裝大國,中國的顯示行業(yè)面臨必須更換新賽道、制造出自己的液晶顯示屏的選擇。但是,液晶顯示集成了半導體、光電子、新材料等眾多高新技術,自己從頭研制,談何容易。
梁新清:
“人家那時候技術上封鎖很嚴,這個是賺大錢的,攥在人家手里,這是不可能移到中國來做的。那時候只剩路一條,就是中國人自己能不能做?”
2003年,中國企業(yè)終于等來了機會。受亞洲金融危機的影響,韓國的現代集團傳出要出售液晶業(yè)務的消息。當時還不知名的京東方抓住機會,斥資3.8億美元收購了現代3.5代液晶面板生產線,代表中國正式進入到LCD液晶顯示新賽道。
梁新清:
“京東方最驚心動魄、風險最大,但是最徹底,沒有知識產權問題,我全買了,技術我們拿到了。咱們去的人也學了一部分現場管理,工藝技術,包括研發(fā)、市場。”
京東方在引進消化吸收液晶新技術的同時,立即開始自主創(chuàng)新。他們利用新技術和人才積累在北京自主研發(fā)建設了一條5代液晶顯示面板生產線,并于2005年投產。在顯示面板行業(yè),世代線數字越高,意味著生產的顯示面板尺寸越大。
然而,5代線生產的液晶顯示面板還不能滿足中國的彩電行業(yè),要生產電視用的液晶面板,必須建設6代及6代以上的面板生產線。2008年,隨著全球金融危機爆發(fā),液晶行業(yè)價格周期波動也進入下行低谷期,京東方面臨虧損危機,但出乎很多人的意料,京東方毅然決定在合肥投資建設中國大陸第一條6代液晶面板生產線。
梁新清:
“當時全世界的電視機容量已經是幾億臺了,要把幾億臺電視給替下來,市場一定是很大的,這個東西未來成長空間很大,當時義無反顧。”
耿怡:
“中國企業(yè)是反周期投資,加大了投入,從而提升了我們面板的產能,或者面板在整個世界占有率。”
短短幾年,中國的新型顯示企業(yè)紛紛發(fā)力,追趕世界先進技術,中國密集上馬多條液晶顯示面板生產線,形成多個具有競爭力的產業(yè)集群。到2016年,中國大陸液晶面板生產線已達25條,累計投資額超過4000億元。2017年,中國大陸液晶面板出貨量首次超越韓國,躍升至全球第一。
耿怡:
“經過這個時期之后,我們產能規(guī)模達到了世界第一。很快我們實際的銷量和實際占有率都成為世界第一。這是我們能夠超越的重要標志。”
在液晶顯示領域一路高歌的同時,中國企業(yè)又開始瞄準正在崛起的以柔性屏為代表的OLED顯示這個新賽道。OLED是有機發(fā)光二極管顯示器的英文縮寫,我們現在用的智能手機的顯示屏很多就是OLED。相比于液晶,OLED顯示具有響應快、高色域、高對比度、可柔性等優(yōu)勢,在智能手機、平板電腦等終端產品上廣泛應用。但是,長期以來, OLED 柔性屏的量產技術一直被韓國企業(yè)把持。直到2017年前后,以京東方、維信諾為代表的中國企業(yè)自主研發(fā)出中國第六代柔性屏生產線開始正式量產,OLED領域的全球供貨格局才開始改寫。到目前,中國企業(yè)已經投資建設了10多條OLED顯示生產線,產能快速增長,還不斷推出一系列全球領先產品,迅速縮小了與韓國企業(yè)的差距。
維信諾、京東方這些中國新型顯示頭部企業(yè)不斷推出全球領先產品的背后,是他們堅持不懈的研發(fā)創(chuàng)新。京東方每年研發(fā)投入占營收比例達7%左右,累計專利申請已超過8萬件。京東方宣布,未來3年將在技術研發(fā)方面投入超過500億元。維信諾是我國最早做OLED顯示的企業(yè),經過20多年不斷地自主創(chuàng)新,目前已擁有一萬多件OLED領域關鍵專利,參與主導制定或修訂了多項OLED國際、國家和行業(yè)標準。
只有創(chuàng)新,才能領跑,只有創(chuàng)新,才能超越。中國新型顯示企業(yè)不僅在電視、手機、筆記本電腦、平板電腦、顯示器等傳統(tǒng)顯示領域持續(xù)創(chuàng)新發(fā)力,同時隨著數字經濟的蓬勃發(fā)展和5G技術的加持,中國企業(yè)還積極開拓新需求,在公共顯示、工業(yè)顯示、商業(yè)顯示、車載顯示、電競娛樂、教育、醫(yī)療等領域搶占細分市場。
天馬是中小尺寸顯示領域的領先企業(yè),也是國內最早布局車載顯示技術的企業(yè)之一。隨著中國成為新能源汽車產銷第一大國,天馬在車載顯示領域市場占有份額已經實現全球領先。
耿怡:
“車載顯示是新型顯示未來一個巨大的增量市場,不能再用原有簡單的顯示屏移植到車里邊就叫車載顯示屏了,而是要針對智能駕駛座艙的應用,來量身打造適合它的顯示屏。”
一款車載顯示屏集成了天馬最新研發(fā)的駕駛員監(jiān)測系統(tǒng)屏下攝像頭顯示技術,可以把攝像頭隱藏在車載顯示屏下任意位置,并通過天馬原創(chuàng)算法智能芯片,不僅可以對司機進行面部識別和眼球運動軌跡跟蹤,還可以通過深度學習來識別出司機的行為。
除了液晶和柔性屏領域,中國企業(yè)還緊盯最新顯示技術發(fā)展趨勢,積極布局激光顯示、印刷顯示、micro-LED顯示等前沿技術,謀求行業(yè)長期領跑技術優(yōu)勢。今年5月,在2023國際顯示周期間,維信諾公布了他們最新研發(fā)的無金屬掩膜版RGB自對位像素化技術,在國際上引起震動。
耿怡:
“如果我們真正想成為引領者,必須在技術路線上有自己的想法,有自己的道路,如果我們一直跟隨著別人道路走,可能我們永遠都慢半個身位。”
顯示無處不在。作為數字時代信息呈現的主要載體和人機交互的主要窗口,如今,萬物互聯正推動顯示技術和產品快速更新迭代,并與智慧城市、智慧醫(yī)療、智慧教育、智慧零售、智能家居以及車聯網、未來工廠、工業(yè)互聯網等多個領域完成深度融合。顯示已經改變我們的生活,未來也一定讓我們的生活更加便捷、更加美好。