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歐陽鐘燦:攻克“缺芯少屏”難關 推動新型顯示產業(yè)高質量發(fā)展

字體變大  字體變小 發(fā)布日期:2023-03-28  來源:中國網(wǎng)信雜志  瀏覽次數(shù):3901
 黨的二十大報告強調,全面建成社會主義現(xiàn)代化強國,總的戰(zhàn)略安排是分兩步走:從二〇二〇年到二〇三五年基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化;從二〇三五年到本世紀中葉把我國建成富強民主文明和諧美麗的社會主義現(xiàn)代化強國。高質量發(fā)展是全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的首要任務,新一代信息技術、生物技術、新能源、新材料、高端裝備、綠色環(huán)保等戰(zhàn)略性新興產業(yè)的發(fā)展,科技創(chuàng)新體系的建設,產學研深度的融合,科技成果轉化和產業(yè)化水平的提升,德才兼?zhèn)涓咚刭|人才的培養(yǎng)等,是國家和民族長遠發(fā)展大計。

20世紀是電訊時代,通信內容只有電報(文字)與電話(聲音),到21世紀光纖網(wǎng)絡取代電纜,借助于平板顯示屏的發(fā)展,資料、圖片、電視影像、媒體資訊都成了可以瞬時獲得的信息。作為信息交互的重要端口,顯示產業(yè)已發(fā)展成為新一代信息技術的先導性支柱產業(yè)。但由于“缺芯少屏”,我國互聯(lián)網(wǎng)通信起步艱難。歷經20余年,我國顯示產業(yè)突破“少屏”困境,顯示技術快速發(fā)展,產業(yè)不斷升級躍遷,目前已經進入全球顯示產業(yè)第一陣營,引領全球液晶面板產業(yè)發(fā)展,在市場占有率、技術創(chuàng)新等方面達到領先地位。顯示產業(yè)的進步也促進我國筆記本電腦、平板電腦、手機等互聯(lián)網(wǎng)通信產業(yè)發(fā)展。

顯示產業(yè)是資金密集型、人才密集型、技術密集型產業(yè),過去十幾年間通過政產學研用的協(xié)同合作,實現(xiàn)了我國顯示產業(yè)跨越式發(fā)展,探索出一條現(xiàn)代化產業(yè)發(fā)展道路,對正在攻克“缺芯”難關及未來科技產業(yè)高質量發(fā)展具有很好的借鑒意義。

政策支撐:國家和地方政策支持為行業(yè)提供良好環(huán)境

新型平板顯示行業(yè)是國家重點支持的戰(zhàn)略性新興產業(yè),各部門在財政、稅收等方面給予政策支持,為新型平板顯示行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供了良好的政策環(huán)境。

2009年,《電子信息產業(yè)調整和振興規(guī)劃》將高世代液晶面板項目明確列為重點扶持發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產業(yè)。2012年,工信部《電子信息制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》明確在光電子材料方面重點發(fā)展高世代液晶顯示屏(LCD)、有機發(fā)光顯示器(OLED)相關材料與技術。2016年,《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》明確培育集成電路產業(yè)體系,培育人工智能、智能硬件、新型顯示、移動智能終端、第五代移動通信(5G)、先進傳感器和可穿戴設備等成為新增長點。2021年,《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》指出,迎接數(shù)字時代,激活數(shù)據(jù)要素潛能,推進網(wǎng)絡強國建設,加快建設數(shù)字經濟、數(shù)字社會、數(shù)字政府,以數(shù)字化轉型整體驅動生產方式、生活方式和治理方式變革。2022年12月,中共中央、國務院印發(fā)《擴大內需戰(zhàn)略規(guī)劃綱要(2022-2035年)》,明確提出壯大戰(zhàn)略性新興產業(yè)。深入推進國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)集群發(fā)展,建設國家級戰(zhàn)略性新興產業(yè)基地。全面提升信息技術產業(yè)核心競爭力,推動人工智能、先進通信、集成電路、新型顯示、先進計算等技術創(chuàng)新和應用等。

得益于良好的政策支持與營商環(huán)境,我國新型顯示產業(yè)發(fā)展迅速,產業(yè)鏈條逐步完善,集聚發(fā)展態(tài)勢愈加明顯,技術能力不斷提升,促進顯示產業(yè)保持穩(wěn)步快速發(fā)展。

產業(yè)興起:掌握關鍵核心技術加快創(chuàng)新驅動產業(yè)發(fā)展

20世紀70年代前,液晶材料基礎理論和應用研究起源于歐美,產出了動態(tài)散射和扭曲向列液晶顯示器雛形。隨后,日本率先實現(xiàn)產業(yè)化。20世紀90年代,日本憑借工業(yè)基礎和制造能力,一直保持在液晶顯示產業(yè)的霸主地位。隨著國家政策和財團支持,韓國后來居上,從通過技術引進到自主創(chuàng)新,在20世紀90年代末逐漸超越日本,占據(jù)全球液晶顯示龍頭地位。與此同時,中國臺灣地區(qū)也通過從日商得到的轉移技術異軍突起,成為產值僅次于韓國的第二大生產基地。

中國大陸從20世紀后期開始探索和發(fā)展顯示產業(yè),其發(fā)展的關鍵歷史節(jié)點主要分為三個階段。一是探索與抉擇階段。20世紀90年代,CRT顯示器發(fā)展如日中天,平板顯示對CRT顯示器的替代初步顯現(xiàn)。經過對產業(yè)發(fā)展方向的判斷,我國正確選擇液晶顯示賽道,從1998年開始戰(zhàn)略布局與技術積累。二是突破“屏”頸階段。中國顯示產業(yè)從0到1突破“屏”頸,建設以北京5代線為代表的多條具有突破及歷史意義的液晶顯示產線,結束中國大陸無自主液晶顯示屏時代,實現(xiàn)中國全系列液晶屏國產化。三是邁向領先階段。2012年中國大陸顯示面板產能達到全球產能的10%,首次超過日本;2017年超越韓國躍升為顯示面板出貨量全球第一;再到2021年在全球顯示市場取得銷售額648億美元、總份額41.5%的成績,無論是產業(yè)規(guī)模、創(chuàng)新實力還是市場占有率等,“中國屏”都已經位居全球顯示產業(yè)引領者地位。

科技型企業(yè)要及時跟蹤世界科技前沿動態(tài),形成能隨時掌握主動權的技術優(yōu)勢,不斷增強科技型企業(yè)核心競爭力。習近平總書記指出,“創(chuàng)新作為企業(yè)發(fā)展和市場制勝的關鍵,核心技術不是別人賜予的,不能只是跟著別人走,而必須自強奮斗、敢于突破”。當前顯示產業(yè)關鍵材料、設備仍依賴國外廠商,科技型企業(yè)要努力提高關鍵材料和設備國產化率,提升我國顯示產業(yè)鏈的自主創(chuàng)新能力。同時,做好新型顯示技術布局,搶占產業(yè)發(fā)展高地,加大新型顯示技術研發(fā)力度和持續(xù)加速產業(yè)化進程,掌握關鍵核心技術,才能驅動顯示產業(yè)的高質量發(fā)展。

產學研結合:加強基礎技術研究打造原創(chuàng)技術策源地

新型顯示產業(yè)取得舉世矚目的成績,使我國躍升成為“顯示大國”,這與顯示領域產學研結合密切相關。

清華大學是國內最早從事液晶材料和顯示技術研究的單位之一。早在1969年清華大學就開始了液晶顯示材料與器件的研究,并于1974年與北京地質儀器廠合作試制成功我國第一塊扭曲向列相液晶顯示器(TN-LCD),1977至1978年間采用全新工藝成功合成苯基環(huán)己烷系列液晶材料。1987年,清華大學掌握液晶材料合成技術、生產工藝、流程等,與石家莊的一家公司合資興辦石家莊清華液晶材料廠,并于1988年4月成功試產,打破了國外在液晶材料領域的長期壟斷。

國內的面板企業(yè)通過與政府合作、融資等多種方式,陸續(xù)在北京、成都、合肥、重慶、福州、綿陽、鄂爾多斯等城市投資建設生產基地;同時,投資建立TFT-LCD工藝國家實驗室,加強與高校、研究所共同合作研究開發(fā)先進顯示技術,帶動科研項目;此外,還充分利用高校資源,與相關高校合作,定點定向培養(yǎng)專業(yè)人才,堅持產學研結合,堅持行業(yè)人才培養(yǎng)。高校從事基礎研究,企業(yè)投入產業(yè)發(fā)展,在企業(yè)、高校、研究所共同努力下,我國顯示技術不斷創(chuàng)新,并將技術優(yōu)勢用到產品優(yōu)勢上,形成效益優(yōu)勢。

習近平總書記在中央全面深化改革委員會第二十四次會議上強調,“加快建設世界一流企業(yè)”“推進國有企業(yè)打造原創(chuàng)技術策源地”。產學研要緊密結合起來,貫通基礎科學研究和產業(yè),提前布局基礎技術,聚焦戰(zhàn)略技術方向,不斷探索產學研平臺機制,聯(lián)合上下游企業(yè)、高校院所及其他創(chuàng)新機構,建立生態(tài)實驗室、產業(yè)聯(lián)盟、技術轉化平臺等創(chuàng)新聯(lián)合體,打造原創(chuàng)技術策源地。

應用發(fā)展:戰(zhàn)略性新興產業(yè)融合集群驅動高質量發(fā)展

推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)融合集群發(fā)展,構建新一代信息技術、人工智能等一批新的增長引擎,可以更好地發(fā)揮產業(yè)集群的集聚效應和科技外溢效應,實現(xiàn)人才、技術、資金的有機結合和效益最大化,有助于在較短時間內“補短板”“強弱項”,促進產業(yè)結構優(yōu)化,推動高質量發(fā)展。

顯示無處不在的時代已經來臨,半導體顯示成為信息時代的“重要端口”和“第一觸點”。人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術的興起為新型顯示技術的創(chuàng)新和應用帶來了更多可能,顯示在物聯(lián)網(wǎng)不斷融合和細分應用場景的要求下,功能不斷拓展、性能不斷升級、應用范圍不斷擴展,已成為萬物互聯(lián)時代不可或缺的核心載體。顯示與5G通信、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智能汽車、超高清視頻等新興產業(yè)深度融合,通過前沿科技賦能細分場景,金融、零售、交通、辦公、教育、文博、家居、醫(yī)療健康等生活場景的應用都離不開顯示屏,成為世界邁入萬物互聯(lián)時代的“標志”之一。

作為顯示技術與通信技術以及人工智能等技術融合發(fā)展的一個成功案例,超高清顯示技術(8K)與超高速通信技術(5G)相結合,可實現(xiàn)多地、多網(wǎng)絡、多線路遠程直播,帶動拍攝、傳輸、顯示等關鍵環(huán)節(jié)的快速升級,從而促進整個超高清產業(yè)鏈的發(fā)展。“8K+5G”解決方案已成為部分行業(yè)的新標配,逐漸拓展應用到更多細分領域,比如“8K+5G”超高清顯示屏應用于方艙醫(yī)院內外的遠程會診、防疫指揮部的拼接大屏實時顯示疫情防控狀態(tài)、學校線上教學等。我國顯示龍頭企業(yè)已經推出融合5G、AI的8K超高清整體解決方案,進一步拓寬8K超高清解決方案在不同場景的應用,包括醫(yī)療影像、智能安防、遠程教育、文化旅游、體育直播、文博展示等領域,加速了8K顯示的普及,為人們帶來更加精彩的超高清“視界”。

經過20多年的發(fā)展,中國顯示產業(yè)通過“引進、消化、吸收、自主創(chuàng)新”的方式逐漸掌握核心技術。顯示技術迭代升級加快,堅持技術創(chuàng)新勢在必行。在8K、高對比度、低藍光、Mini LED等技術的加持下,液晶顯示仍保持著旺盛的生命力和廣闊的市場前景。OLED顯示技術具有主動發(fā)光、可柔性、超薄、超輕等特點,柔性OLED折疊屏已經成為智能手機中的時尚新寵,極大改變了手機的外觀形態(tài),在增大屏幕尺寸的同時保證了便攜性、娛樂性。柔性顯示產業(yè)競爭極為激烈,國際上日韓等國家起步較早,而中國則有后發(fā)優(yōu)勢,在政策支持、企業(yè)創(chuàng)新、市場良性循環(huán)及產業(yè)鏈齊全等因素的驅動下,國內柔性顯示已從跟跑者轉變?yōu)椴⑿姓,逐漸邁入柔性顯示第一梯隊。Micro LED具有OLED顯示的優(yōu)點,在亮度、對比度、響應速度、功耗、壽命和柔性等方面表現(xiàn)優(yōu)異,而且壽命更長,但在現(xiàn)階段還有許多技術瓶頸亟待突破,如外延生長均勻性不好、LED芯片效率低、巨量轉移良率低且用時長等。目前,光場顯示、量子點顯示、微型顯示等新顯示技術在全球處于產業(yè)化應用前的研發(fā)階段,我國應抓住時機進行基礎技術研究,搶占產業(yè)發(fā)展新高地。

黨的二十大報告強調,“堅持創(chuàng)新在我國現(xiàn)代化建設全局中的核心地位”“加快實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略”。面向未來,5G時代正在開啟,新業(yè)態(tài)新技術不斷涌現(xiàn),新型顯示產業(yè)將持續(xù)壯大,并與信息通信產業(yè)一起,不斷強化技術戰(zhàn)略布局,做好產學研結合,構建技術創(chuàng)新生態(tài),激發(fā)科技人才活力,提升技術源頭供給和需求牽引能力,為信息通信產業(yè)高質量發(fā)展作出更大貢獻。

 
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