OLED: la révolution de la lumièreSéminaire pluridisciplinaire des

sciences et technologiesClément Melissa Papadopoulos Nicolas Phetsarath Soulyvanh Bertiau Gary 1

4.

2.

3.

1.

Schéma de la présentation

Aspects techniques & technologiques

Acteurs sur le marché & applications commerciales

Dimension politique & sociétale

Les OLED: un bon investissement?

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Lumière

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Les OLED à la loupe

Couches Matériaux utilisés DétailsAnode Indium tin Oxyde (ITO) ou Oxyde d’indium-étain Couche transparente

Cathode Couche métallique, principalement aluminium (Al) et Magnésium Couche opaque ou transparente

Substrat Verre ou plastiqueLe plastique permet une plus grande souplesse dans les

applications

Matériaux semi-

conducteurs

Polymères : larges possibilités selon les propriétés recherchées.

Petites molécules: larges possibilités selon les propriétés recherchées.

Surtout utilisé pour les grandes surfaces.

Plus efficace et meilleure durée de vie que les polymères mais production plus coûteuse.

Structure et matériaux utilisés

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Polymères Petites molécules

Processus de fabrication

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Catégorie Description Applications

OLED à Matrice Active (AMOLED)

La couche d’anode et celle de cathode est continue sur toute la surface. Chaque pixel puisse être contrôlé individuellement via un réseau de transistors TFT (Thin Film Transistor)

Grands écrans (TV, panneaux publicitaires, etc.)

OLED à Matrice Passive (PMOLED)

L’intersection des anodes et cathodes forme les pixels d’où la lumière est émise.

Petits écrans (smartphones, MP3, etc.)

OLED transparente (TOLED) Transparentes, la lumière est visible des deux côtés. Ordinateurs, “smart windows”,

smartphones, etc.

Foldable OLED (FOLED) Flexibles et légères Ecrans “cassables”, écrans incurvés.

White OLED (WOLED)

Lumière blanche (mais pas uniquement) d’une plus grande intensité et en consommant moins d’énergie Véhicules.

Top Emitting OLED Principalement utilisés avec des matrices actives Carte à puce

Deux catégories principales… Et plusieurs “sous-catégories”PMOLED : OLED à Matrice Passive AMOLED : OLED à Matrice Active

Une OLED ou des OLED ?

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Avantages des OLED Inconvénients et défis à relever

Contraste: les pixels émettent leurs propres lumières

Réactivité: meilleure netteté des objets en mouvement.

Angles de vision

Flexibilité et transparence

Lumière diffuse

Design

Prix

Durée de vie: principalement pour la lumière bleue

Effet “burn-in”

Sensibilité à l’humidité

Une source de lumière efficace ?

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Affichage Eclairage

Applications militaires… Et encore bien d’autres!

Un nombre quasi infini d’applications

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Des milliers de brevets répartis à travers le monde avec deux acteurs principaux… en étroite collaboration

Entreprises Universités

Des applications… qui nécessitent d’être brevetées

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DettesRevenus

Fabricants de composants Plus de 50 compagnies à travers le monde

Fabricants de produits finis Un secteur en pleine expansion?

AMOLED: une croissance exponentielle?

Après la recherche… La production : quels acteurs ?

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Coût matériel et énergétique élevé

Pertes matérielles jusqu’à 40-60%

Spin-coating et inkjet printing

Grandes quantités de déchets

Production Utilisation

Evaporation sous vide

Durée de vie

Rendement lumineux

Les enjeux environnementaux

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Publicité

Vers une publicité omniprésente?

Présence de réglementation ?

Sécurité routièreDe la lumière “mouvante” pour remplacer les phares de nos voitures?

Indicateurs routiers lumineux à la place des panneaux conventionnels

Les enjeux au niveau sociétal

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Union Européenne

Technologie SSL (Solid-State Lighting)

➡Green Paper

➡Horizon 2020 : fonds de 17 MM€ pour la technologie SSL, plusieurs projets en cours

Etats-Unis

Department of Energy➡SSL R&D Program : 23 M€ en 2015,

mais seulement 900K€ pour les OLED

Japon

Science and Technology Basic Plan➡Projets initiés par les institutions : Basic

Technology for next generation large OLED display (2008 - 2012, 6M€)

➡Projets financés par les institutions : Kinoka Minolta et les panneaux OLED

Dimension politique : les aides financières

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Les OLED, un investissement rentable ?

vs.2008 : propose la première TV OLED

2014 : arrête tout développement d’écrans OLED Ecran LCD/LED beaucoup plus rentable actuellement

2015 : 240M de TV LCD vendue pour un peu plus de 400.000 TV OLED (90% de LG TV)

Certains pensent que Sony pourrait toutefois revenir sur le marché des OLED

Un des pionniers de l’OLED : première TV OLED en 2010

Situation de quasi-monopole sur le marché des TV OLED : la seule à maitriser la production de grandes dalles OLED

Investissements importants, mais rentables: 8,5MM€ en 2015 pour produire davantage de dalles OLED (pour fournir Apple en 2018 notamment)

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Les écrans L’éclairage

Technologie relativement bien maîtrisée

Proche du marché de masse (TV, smartphones, smart watches, …)

Quasi-monopole de LG Display pour le marché de la TV

Nombreux brevets déposés

Marché de niche : actuellement, surtout produits de luxe

Complémentaire à la LED et pas alternative

Faible compétitivité : majorité de petites entreprises

Possibilités de développements

Investir ? Oui, mais sur quel segment ?

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Merci de votre attention !

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