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产品开发中心。产品开发中心有两个，一个针对IT＆TV等大尺寸产品，另一个针对手机、平板电脑等小尺寸产品，分两个中心：TT/TV和M/A产品开发中心，分别由李成奎博士（韩籍）和董学负责。京东方原来各个产线都有产品开发部，SOPIC变革后，各产线的产品开发组织全部被整合进以两个产品的开发中心为体系中。IT/TV产品开发中心的中心长是一位韩籍工程师（博士），他向COO刘晓东报告；M/A产品开发中心由董学任中心长，他向Co-COO王家恒报告。
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生产技术中心。和生产线联系更紧密一些，涉及业务内容部分在2003年5代建线时就已经开始，也可以说是最先建立的，但以支撑运行为主，价值创造部分最近刚开始强化。生产技术中心主要是维护生产过程中和设备状态直接关系的工艺参数的调整，工厂长直接负责这些事。
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董友梅现任京东方首席技术官（CTO），她所直接领导的集团技术管理中心和技术研发中心在京东方内部被称作“CTO组织”（本书下面沿用这个概念）。董友梅兼任技术管理中心的中心长，4个技术研发中心的中心长则直接向她报告。产品开发中心和生产技术中心则直接向首席运营官（COO、Co-COO）报告，但在专利、技术标准等方面的业务由技术管理中心统括处理，也就是说在专利等业务方面已形成矩阵结构。每年集团都会召开一次技术创新大会，创新大会的组织及创新项目、创新个人的评选由技术管理中心负责，但覆盖整个集团。
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2013年，全集团技术人员总人数是7000多人，其中生产技术人员最多，大约有5000多人，因为每条产线都有大量的设备工程师、动力工程师和工艺工程师；产品开发中心大约有1000人；属于CTO组织的技术管理中心大约有100人，而技术研发中心大约有800多人（前瞻性技术研发）。在2009年之前，集团的中央研究院只有十几个人，主要从事LED背光源方面的研发；京东方光电研究所有几十个人。成立CTO组织之后，技术研发中心的人员数量增加很多，同时人员结构也趋多样化。在2013年的500多位工程师中，有20个台湾专家，10个日本专家和100多个韩国专家。
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这个技术研发体系并非没有矛盾。向首席运营官负责的产品开发系统拥有立足于生产线的产品开发中心和各产线的产品开发部，具有强大的实力（用皇甫鲁江的话说就是一群悍将，想想董学那样的家伙）。但是，由于它的主要任务是为当前的生产服务，所以它不可能去研发一时还无法应用在产品上的技术。因此，如果京东方只依靠这个产品开发系统，就会忽略具有潜力但还没有应用的技术——“原来是干了有用就用上，不能用就不用”。建立CTO组织最具有意义的作用是使京东方跻身于新技术领域的研发。京东方对新技术研发的大规模展开是从2010年研发中心大楼和实验线建成时开始，从那时起对技术研发应该做什么、重点方向和目标是什么有了明确的要求。
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另一个是对新型半导体材料TFT（薄膜晶体管）和OLED的研发。由TFT控制的OLED叫AM-OLED。许多外行人不明白的是，AM-OLED显示器的关键技术不仅在于显示发光方式，而且在于控制发光的TFT技术。OLED是一种发光方式，而控制OLED的TFT必须使用新型的半导体材料——目前主要是氧化物半导体（Oxide）和低温多晶硅（LTPS）。这两种半导体材料的电子迁移率都比非晶硅（a-Si）的高出10—20倍，意味着可以做出更多的像素，提高分辨率(90)。相对而言，低温多晶硅技术更成熟，技术性能也很好，但制造工艺非常复杂，无法应用在大尺寸显示屏上。氧化物半导体材料在制造技术上接近于非晶硅，所以近年来成为领先厂商开发大尺寸显示屏。特别需要指出的是，以低温多晶硅和氧化物半导体制成的TFT也都可以驱动LCD（液晶显示屏）并大幅改善其显示性能（因像素更高而分辨率更高）。于是，新型半导体材料TFT技术的发展，不仅促进了OLED的产业化，而且也促进了液晶显示技术的发展——反而使OLED替代LCD的过程变得更慢、更不确定。
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OLED、氧化物半导体和低温多晶硅TFT等技术是不存在“引进”的可能性的。这些技术的原理已经出现了十几年甚至几十年，但对所有企业的挑战是开发出可以工业化生产并具有市场竞争力的技术。京东方CTO组织开发这些技术的努力都是从查阅论文和资料开始，没有任何基础数据，工艺也都没有，只能依靠自己把系统建立起来——“一开始往里面投片，关于时间、温度、压力等数据都是从零开始试验出来的”(91)。
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中小尺寸OLED技术研发中心的中心长是皇甫鲁江（他离开B4重返研发一线后担任这个职务）。当我们问他“是LTPS难做，还是OLED难做”时，他说那要看研发的目标——“我们现在的目标是做成在品质上可接受的产品，那么就是LTPS难做。但将来的目标如果是产品的寿命长、发光效率高，那在OLED上就更需要功夫，因为涉及材料。重点是什么是有时效的，我目前侧重是LTPS”(92)。2011年，京东方已经在成都4.5代线建成了一条LTPS TFT的中试线。
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皇甫鲁江在给新员工培训时讲了他自己对“高技术”的理解：什么是高技术？——第一是涉及的技术因素多（即包括多个技术）；第二是每个技术因素能够满足要求的范围窄，这就是复杂技术或者叫高技术。例如，LTPS（低温多晶硅）就是这样一个技术。制造非晶硅（a-Si）TFT需要经过70多个工序，每道工序的良率都要在99.9％以上。相比之下，制造LTPS TFT的工序要比a-Si TFT多得多，保持良率就更难得多。用非晶硅在玻璃基板上做出电路需要经过4—5次的刻蚀（mask），而用LTPS则需要9—13次，而且又因为温度高而涉及硅的结晶，工艺上的margin非常小。他认为所谓高技术并没有什么特别的悬崖式高度，但把复杂技术组合在一起就会面临问题，特别考验团队的能力(93)。
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到2013年9月，皇甫鲁江团队已经做出“非常漂亮”的LTPS TFT驱动的OLED，样品已经点亮，正在不断地改进。但他仍然对量产很谨慎，因为量产不是样品看着漂亮就可以了，一些指标实际上还没有达到要求。但他也不认为解决问题的障碍是什么难度，而是要有耐心地系统去做，要做肯定能拿下来。用LTPS TFT驱动的OLED也是该团队自己做的，是用蒸镀工艺做上去的。皇甫鲁江负责开发的中小尺寸AM-OLED产品将在鄂尔多斯生产。我们问他：开发出来的产品到生产线实际生产时会不会出问题？他以一种资深技术专家所特有的淡定回答说：“不出问题才怪！”他认为在两者结合的过程中肯定会出问题，但只要不出致命的问题，他们都有办法来解决(94)。
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CTO组织的一项重大成就是氧化物（Oxide）TFT的开发，这项技术属于国际前沿，在2000年前后才出现（1990年代末期，日本某大学研究者开始申请专利，用来做TFT研究）。到2004—2005年已有氧化物TFT的样机出现，后来越做越好，虽然尺寸做大了还是有很多缺陷。到2013年，只有日本夏普用于小批量生产，而三星和LG在这方面还都处于研发阶段，还没有成熟。CTO组织在2010年建好实验线后，开始检讨包括氧化物在内的新型半导体材料，但因为当时还是研究阶段，没有人想到会量产，所以立项过程费了一番周折（受行政领导的认识影响），直到2011年3月才正式立项。
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负责开发氧化物半导体TFT的是“比皇甫鲁江还皇甫鲁江”的王刚，他担任大尺寸OLED技术研发中心的中心长。王刚是1999年中科院物理所毕业的博士（他毕业时该所与长春光机所合并成为光机精密仪器机械与物理研究所），本科和硕士研究生毕业于吉林大学。他读博士的时候就开始研究显示，参加的课题就是做3.5英寸的AM-OLED样机开发，他在其中专攻TFT，当时用的还是非晶硅。1998年年末，王刚的导师黄锡珉和吉林省一起推动了吉林彩晶项目的上马，他也参加了该项目的工作，还到日本DTI的工厂实习了一个月。到2000年王刚博士毕业时，彩晶项目已陷入困境。当时王刚已经与京东方有接触，但2000年时他又去中科院长春应用化学所做博士后研究，在2003年3月出站后加入京东方。此后他被派到韩国HYDIS学习设计，回来后到5代线的设计部任副科长。他说：“那个时候我们也挺郁闷，韩国人是正职，往下走的业务也是韩国人主导。他们也不告诉我们为什么，如果问起来，他们说跟着学就行了。”一年多后，王刚又调到集团的中央研究院。在那几年里，京东方的主要精力放在建线和掌握生产技术上，中央研究院只有十几个人，没有开发和试验手段，许多行政领导也不信任新技术。直到CTO组织的成立，特别是2010年研发大楼和实验线的建成，王刚终于得到做研究的条件，使他的研发生涯走上正轨(95)。
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制造氧化物TFT需要用氧化物半导体材料（目前都选用IGZO材料）在玻璃基板上生成各种膜。虽然这种材料与非晶硅的工艺结构是一样的，但非晶硅是单一成分的材料，而IGZO是化合物半导体，其中的各种成分是有一定配比的，如果稍微偏离就会影响到半导体特性，所以控制工艺的margin特别难。氧化物的靶材是从专业供应商那里购买的，但用什么工艺能够做出符合特性要求的膜是需要自己研究的。在制作过程中，要加气压、充氧气，玻璃基板需要加热到一定温度。这几个因素是互相影响的，例如研发人员本来觉得温度越高膜就越致密，但如果温度太高，气压就可能不合适了。王刚团队在摸索中需要把温度从20、30度做到100度甚至几百度，通过很多次的试验去把握合适的温度。做完一次试验以后，根据结果调整参数，再做下一次的实验(96)。
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王刚团队开发了3个多月，做了3次试验都效果不好，每次的性能差异都很大，令大家都很沮丧。王刚急了，找了几个主要的工艺设计人员成立了临时攻关小组，要求在两个月之内必须解决这些问题。攻关小组差不多要每周开2—3次会，针对结果分析原因，同时加强了与材料和设备厂商的沟通，而设备厂商也提了建议，虽然按这些建议去做的效果仍然不行（与不同的环境有关）。为突破困境，攻关小组对关键的几个环节集中力量去解决，抓住了几个点进行讨论。首先是制膜过程的功率、温度、氧压等参数。其次，随着研发人员对IGZO理解的逐渐深入，他们发现IGZO最容易受影响的是上下两层膜，其界面的特性很重要。这种材料对水汽、氧非常敏感，如果氢的含量过大就会出问题，所以控制上下层的氢含量并阻止它们向IGZO的渗透很重要。最后，退火工艺也非常重要，研发人员原来认为，IGZO做完后的底层和上面的保护层都需要退火，而且退火越多越好，退火的温度越高越好。后来他们发现，保护层其实并不是退火温度越高越好，因为退火温度一提高就会把氢赶走，导致TFT的特性消失。所有这些知识都只能通过试验而经验性地获得。当时CTO组织的实验线每个月分配给王刚团队10天的时间，为充分利用时间，团队成员都加班加点在产线上流片。流片一天24小时不停，为此有的工程师要24小时连轴转，第二天找人接走，非常辛苦。
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2011年9月初，攻关小组获得了比较好的氧化物TFT特性。此后又继续做了2次实验，也都获得比较好的特性。有意思的是，王刚坦承他们当时其实也不是特别清楚到底是调整了哪个环节就使氧化物TFT的特性变好了，也不知道哪个环节是最主要的——“不知道是因为攻关小组的工作强度大呢还是功夫下够了，反正就是试出来了”。不过，大家都已经比较清楚那些趋势性的问题和需要互相匹配的其他条件，怎样退火也掌握了。9月底，王刚团队用氧化物TFT点亮了3.5英寸的LCD样机；到了10—11月，又点亮了18.5英寸的LCD样机；到了12月，他们在京东方与成都电子科大的联合实验室点亮了4英寸的OLED样机（当时是单色的，但与彩色的区别不是特别大）。谈到这里松了一口气的王刚说：“我们当时做的水平赶不上三星、LG和友达，但能够在一年内就点亮还是很快”(97)。
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王刚从博士阶段就开始在吉林彩晶从事技术研发，在京东方也经历过在北京5代线和中央研究院做研发的阶段，其间多次遭遇自己提议或做出的技术不受行政领导理解或重视的遗憾。但这一次不同。2011年年底，当CTO组织开发出采用氧化物TFT的显示器样品后，董友梅马上向王东升报告这个成果，并提议在合肥6代线（B4）改造出一条2K的先导线，对氧化物TFT产品进行中试。王东升立刻接受了这个提议——只要他一下决心，任何技术就会走上快车道。此后，京东方决定把正在建设的合肥8.5代线（B5，详细介绍见下）的30K产能改建为氧化物TFT量产线（B5的全部设计产能是90K），并建设一条采用氧化物TFT的大尺寸OLED先导线。
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2012年10月，京东方发布了两款17英寸使用氧化物TFT的AMOLED显示屏，它们之间的区别是分别使用喷墨打印和真空蒸镀的方法制成的OLED。2013年4月10日，京东方在首届中国电子信息博览会（CITE）上，展出了65英寸氧化物超高清显示（LCD）并荣获“CITE2013创新金奖”，同时获得“CITE2013创新奖”的还有110英寸超高清显示（4K×2K）屏和55英寸超高清裸眼3D显示屏。2012年三星在拉斯维加斯展示的110寸4K×2K超高清电视使用的就是京东方的面板，引起了不小的震动。
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在新技术开发上，布局和技术轨道的选择是董友梅必须考虑的战略性问题。新技术在成熟之前，往往存在多种技术轨道，如驱动OLED的TFT有低温多晶硅的也有金属氧化物的，而制造OLED则有溶液制程、蒸镀、打印等多种方式。最后哪一个成为主导轨道是不确定的，但却影响企业的命运。例如，三星由于在LTPS TFT驱动的OLED上占据了先发优势，所以它在大尺寸OLED方面，没有像LG那样孤注一掷去做氧化物TFT，而是一直希望把中小尺寸的技术移到大尺寸上来，一直用LTPS拱大尺寸OLED，但这种选择也包含着风险(98)。面对这种不确定的局面，京东方的方法是全面布局，然后在过程中识别最合适的轨道，再确定主要资源的投入方向。目前京东方在中小尺寸和大尺寸的OLED上都在开发，在大尺寸OLED方面的溶液制程以及蒸镀方式、小尺寸方面的蒸镀和打印方式也都在探索。为缓解资源的绷紧，京东方与上游厂商的合作项目数量近两年持续增长，如与做OLED小分子打印工艺的爱普生和做高分子打印的住友化工都在合作。在京东方从后进者向领先者的转变中，怎么利用这些上游厂商已有的技术积累是很重要的。董友梅说，再看远一些，石墨烯（近年来被发现的新型半导体碳材料）可以应用在显示上。以碳材料代替硅材料对地球资源利用有很大的优势，也可以柔性。在柔性和碳材料等更前瞻的方向上，她要求各研发中心的中心长都要布局，但不是资源的重大投入点，更多地靠与外部大学的合作(99)。
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CTO组织的技术研发不只这些。透明显示，防窥等一些消费者可以直观感受的新技术也是从研究所出去的，但也有不能直观感受的更基础更核心的技术，比如窄边框、低功耗等（一英寸做到0.7w的技术），1+4mask到0+4mask（工艺的减法）等新技术也在不断向产线和产品输入。第一时间上市的产品比例也达到了30％。
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京东方研发体系的形成大大扩展了研发活动的范围并提高了效率，其结果表现在专利数量的大幅度增加上。从2010年起，京东方专利申请数量出现跳跃式增长趋势。2011年，京东方的专利申请数量突破千件，比上年翻了一番；2012年的专利申请数量又比上年翻一番多；2013年达到4200多件，2014年则达到5100多件。
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京东方在技术研发方面已经达到这种状态：只要别人做了的技术，京东方就一定能够做出来。京东方正在进入的状态是也去做别人都没有做过的技术。尽管成为这样能够领导产业方向的企业还需要时间，但由于京东方已经转变成为一个研发与制造并重的企业，所以国际领先企业要是再想把中国企业甩开，那答案就仨字儿——“没门儿”。
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图5.3：京东方专利申请数量的增长
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