武汉国创科研发6代喷墨印刷设备 瞄准大型OLED面板市场

2023年07月17日，深圳UDE2023第四届国际半导体显示博览会盛大开幕。汇聚千余家展商，首日到场观众破万，来自74个国家及地区，聚焦Mini/Micro LED、OLED、激光显示、微显示等新型显示技术，助力产业发展，共同奏响七月盛夏新型显示产业的华丽乐章。为此，笔者有幸采访了武汉国创科光电装备有限公司（以下简称“国创科”）市场部经理张培峰先生，他讲述了武汉国创科的发展历程。

一、高起点的技术研发与创新

关于国创科，张经理表示，我们是一家显示喷印制造装备研发商，专注于聚焦新型显示喷印制造关键共性技术、核心装备，开发大面积、高精度、高效率OLED、量子点、Micro LED等相关显示器件喷印制造成套创新工艺、技术与装备及其他全球领先的柔性电子制造工艺与装备，以实现新型显示制造关键装备自主可控开发、生产及应用，主要产品包括RGB、TFE等系列化喷墨打印装备以及AOI测量与缺陷检测设备等。

国创科成立于2020年12月18日，由华中科技大学、产业集团和国家数字化设计与制造创新中心等单位共同组建，坐落于武汉东湖高新区光谷智能制造产业园。它从成立之日，相比其它同类企业具有了高起点的研发与创新优势，并承接国家”卡脖子“高端装备自主创新使命，比如在新型显示领域开发大面积、高效率、高精度OLED、QLED、MicroLED等喷印制造工艺、技术与成套装备，推动行业技术变革，打造新型显示高端装备标杆企业。

与Kateeva等同类企业相比，国创科电流体喷印技术精度更高和打印算法方案更多样，因为背靠华科大，一个是科研力量，另一个是自研的科研设备，这是国创科的优势。

张经理表示，国创科于2022年被评选为"瞪羚企业"，质量体系完善，现有科研人员占员工总数的70%，其中50%为硕士及以上学历，拥有独立自主各类知识产权60余项，其中发明专利50余项。

国创科技术研发与创新是高起点的，是一支在新型显示设备领域的科技攻坚力量。

二、上下游产业链的技术创新，合作才能共赢

国创科从成立算起也就两年多时间，从原理样机到量产装备开发，全球竞逐下，国创科之所以跑在前头，是因为它一直注重上下游产业链合作，在技术研发和创新上追得上市场发展的脚步。

张经理表示，OLED面板由基板和发光材料组成。目前制造OLED面板主流采用的蒸镀工艺，是在真空设备内，将固体发光材料透过高精金属掩模板蒸发到基板上，材料利用率较低，且需要真空、高温环境，对设备工作环境要求高，不适合生产大型OLED屏。

国创科研发的电流体喷印技术，可定点喷印发光材料，材料利用率高达90%，造屏材料成本仅为蒸镀工艺的1/3至1/5；设备在常温常压下工作，生产屏幕的尺寸不受限制；电流体喷印分辨率可达0.2微米，比蒸镀工艺大幅提升。

客户正在做G4.5喷印设备工艺验证和开发，现在正在做实验线和中试线，与国创科一起攻克技术难关，也就是说怎么样通过我们的打印设备和客户的材料以及工艺，去解决喷墨打印RGB生产的解决应用。

张经理表示，目前，国创科现在喷印工艺已经经过验证，现在要配合上游材料，还有下游客户的工艺来优化制程。这不是一个简单一道制程工艺，它涉及到很多部分，比如前序工艺，还有材料厂商还有工艺的改进，这是整个系统的工程。比如我们所说OLED材料，现在主流的材料是蒸镀用的OLED材料系列开发了十几年了，而喷墨打印机用材料才处于一个开发阶段，还没有进入到落地的量产阶段。所以说这是一个系统工程，而我们在这个系统工程中承担工艺研发的角色，所以说国创科需要更多的上下游厂商一起加入，合作实现这个系统工程和方案。

在这个阶段上，其实很多还是材料和工艺适配性的问题。国创科有自己的硬件设计、独家的算法及专业的软件团队，解决产业链自己的一环后，下面就是材料和工艺适配性的问题，这要上下游厂商合作解决的一个重大的问题。

国创科研发的设备稳定性是一个硬性要求。6代线设备在研发中，要量产做设备，第 一步做的是柔性封装应用，量产和中试线它有一个很关键点，就是设备稳定性，这对设备制造商来说是一个最大的挑战。一般设备故障率是有要求的，设备稳定性保持至少80%以上，这是一个基础要求，而实验线有可能没有这个需求。

张经理表示，国创科研发6代线喷墨打印设备比4.5代线难度要高很多，这不是一个量级上的，应该说是难度指数呈现几何增长的，研发难度极大，投入越来越多，未来8.5代线更甚。

“打印”制造显示面板的技术，目前全球仅少数几个国家掌握。这一技术有望取代蒸镀工艺，成为新型显示行业的新的亮点。

目前，国创科团队拥有电流体喷印新型显示原创技术，从工艺原理、喷头、装备到应用，拥有全部自主知识产权。公司用于生产小尺寸屏幕的200型喷印设备，已经定型生产；用于生产中尺寸屏幕的G4.5新型显示喷印装备，已进入武汉华星光电中试生产线；生产更大尺寸屏幕的G6型装备，也正在开发中。

国创科已成功研发出国内首台G4.5喷印设备，并已进入中试阶段，预计2024年、2026年G6、G8.5喷印设备均可按期面世。而这一切都离不开上下游厂商的共同努力。

三、市场需求才是技术创新的驱动力

采访最后，张经理表示，市场需求才是一切技术创新的驱动力。

从宏观视角来看，首先是市场端，市场端有了需求，就会拉动最终客户去做应用，比如说大尺寸OLED面板应用市场，需求释放出来后，行内企业愿意去投入，然后接下来才是技术方向，这就是国创科研发团队去研发，并攻克设备需求问题。

从成本角度来讲，喷墨打印设备也具有巨大的优势。喷墨打印的显示材料，材料利用率可以达90%以上，材料这一项可以帮客户节省50%以上的成本。如果从一个长期生产过程来看，这一费用就节省相当高的一笔费用。相比蒸镀设备，喷墨打印设备比蒸镀设备话应该说成本更低。

从未来市场前景来看，随着OLED显示面板普及，国内众多的LCD生产线也要进行改造，以适应市场的需求，这就给了国创科一个巨大想象空间的市场。

从竞争赛道来说，国创科不但看柔性封装风向，还做RGB打印的赛道，这主要的方向最终是市场应用。所以国创科正在逐渐把一些技术深入发掘，找到更新应用功能满足市场。

总之，市场需求才是王道，也是技术创新的方向。