近日,Micro LED領域好消息不斷,三星将于5月推出89英寸和101英寸Micro LED電視,且成本将降低約40%;辰顯光電成功點亮可用于高端TV的12.7英寸Micro LED拼接顯示屏,該産品是中國大陸首款自主開發的玻璃基Micro LED拼接屏;深天馬加速布局Micro LED車載顯示……
一直以來,Micro LED就是熱點話題,作為未來顯示技術的主流趨勢和發展方向,它的發展前景得到了行業的普遍認可。據市場咨詢機構GGII預計,2022年左右Micro LED将在手機、VR、車載顯示、平闆顯示等領域得到應用,到2024年手機和超大電視顯示将成為Micro LED應用最大的兩個市場,2024年中國Micro LED市場規模将達到800億元。
事實上,Micro LED概念于2000年就被提出,但直到2012年索尼才推出了55英寸的首個Micro LED顯示屏“Crystal LED Display”。此後,Micro LED産品逐漸進入人們的視野。與目前主流顯示技術LCD和OLED相比,Micro LED具有亮度高、可視角度大、使用壽命長、響應時間短和低功耗等衆多優勢;同時它具有自發光無需背光源的特性,具備體積小、輕薄化的特點。
但是,Micro LED技術難度非常高,成本也高,有專家表示,距離真正爆發還需要一段時間。那麼,當下Micro LED取得了哪些成果?面臨的挑戰還有哪些?下面一起來了解一下:
産品:大陸首款自主開發玻璃基Micro LED拼接屏推出
近期,成都辰顯光電有限公司成功點亮可用于高端TV的12.7英寸Micro LED拼接顯示屏。該産品是中國大陸首款自主開發的玻璃基Micro LED拼接屏,并首次采用25微米LED晶片。該款Micro LED顯示屏采用6片拼接,拼縫小于100微米。

憑借自主開發的混合驅動電路架構和高速巨量轉移技術,辰顯光電成功實作98%DCI-P3色域、700nit亮度、256灰階(8bit)色深的顯示效果,并将25微米LED晶片轉移良率提升至99.9%。随着技術開發的不斷深入,該成果未來有望在大尺寸拼接顯示産品中獲得廣泛應用。
現階段,市面上推出的Micro LED産品包括:電視、手表、車載顯示屏、AR眼鏡等,其中AR眼鏡有望今年實作大批量量産,其他大部分産品還處于研發或者試産階段,成本也還有待下降。近期大火的“元宇宙”也是Micro LED發展的新天地,在互動技術裡,隻有Micro LED技術可以實作所謂的空間三維顯示。目前的VR/AR技術尚不能實作這種互動效果,帶給人們的體驗還不夠自然,這就阻礙了元宇宙的爆發。
就在上個月剛剛結束的CES2022(國際消費類電子産品展覽會)上,Micro LED産品再次成為關注的焦點。南韓兩大巨頭企業三星和LG均帶來了大尺寸Micro LED電視;首爾半導體展出兩款車用Micro LED産品;美國智能眼鏡公司Vuzix展示了配備尺寸僅1微米Micro LED投影模組的AR眼鏡;中國企業TCL則釋出了采用雙Micro LED顯示屏的第二代AR眼鏡......
近期,全球25家Micro LED企業(包括上、中、下遊企業)最新進展彙總
技術:SmartKem宣布與Nanosys共同開發印刷Micro LED和量子點材料
2月2日,SmartKem宣布已與Nanosys達成一項聯合開發協定,共同開發用于先進顯示器的新一代低成本解決方案印刷Micro LED和量子點材料。
根據聯合開發協定,SmartKem預計通過應用其獨特的TRUFLEX技術,提供有機薄膜半導體(OTFT)背闆,以支援使用Nanosys的Micro LED和電緻發光量子點Nano LED技術制造Micro LED顯示器。TRUFLEX材料是為标準工藝裝置組開發的,與LTPS等傳統替代品相比,材料和裝置成本更低。SmartKem認為,與無機TFT技術相比,這使得制造商能夠以更低的成本獲得高性能和穩定的顯示背闆技術。
成本:三星Micro LED新機型成本或降40%
近日,相關消息稱,三星計劃将其将于5月投産的 89英寸和101英寸新機型Micro LED電視的成本将降低約40%。并且在年底将推出114英寸版本,價格定位近10萬美元(約合63.34萬人民币),而89寸價格近8萬美元(約合50.67萬人民币)。
三種尺寸産品(89英寸、101英寸和114英寸)也都将使用低溫多晶矽(LTPS)薄膜半導體(TFT)。LTPS TFT的使用旨在完成4K (3840x2160)分辨率,即使在更小的螢幕尺寸下也是如此,因為該技術允許控制單個電路。據悉,該半導體尺寸為12.7英寸,由三星顯示器和友達光電提供。
據某LED廠透露,三星大尺寸Micro LED電視使用的晶片,由富采及其轉投資錼創供應。
晶片端:全球晶片廠商不多大陸需要提升實力
目前全球能夠供貨Micro LED晶片的廠商并不多,其中,錼創及過去主導研發Mini LED及Micro LED的晶電就是重要廠商;三安光電雖也傳出具備生産能力,但品質相對不具競争力,而三星雖然也進行Micro LED晶片研發,但進度仍較台廠落後,這也是富采能領銜打入三星Micro LED供應鍊的最關鍵原因。
規模化之路的最大挑戰:技術和商業化
巨量轉移是被提及最廣泛的一項瓶頸技術。據了解,目前行業裡大多數采用的巨量轉移技術分為四類:精準抓取、自組裝、選擇性釋放、滾輪轉印。以上這些巨量轉移技術總的來說仍屬于“量産前”的技術,目前大家所面臨的瓶頸是一緻的,同時這也是整個Micro LED生産所面臨的瓶頸,歸結起來就是精度、良率、效率、成本。這些問題逐層遞進,互為因果。隻有能夠解決上述四個問題,才能真正的實作Micro LED的大規模應用。
除了最常被提到的巨量轉移技術,還有晶片技術和背闆技術。晶片技術包括Micro LED晶圓波長的一緻性,以及晶片的發光特性和可靠性。背闆技術目前主要分兩種,印刷電路闆和玻璃基闆,前者存在膨脹收縮率較大易翹起的問題,會影響巨量轉移的效果;後者雖然穩定性好,但是對工藝要求更高。此外,全彩技術、接合技術、驅動技術目前都尚未成熟。
關于制約Micro LED規模化落地的最主要原因,國際資訊顯示學會中國區總裁嚴群認為功耗問題算一個。他表示,Micro LED的一個特點是發光效率可以做到很高,但最終做成器件,效率卻比OLED還差。若在功耗上得不到解決,Micro LED本身是沒有前景的,一定要把LED高光效率優勢展現在器件上面。
作為最前沿的新型顯示技術之一,Micro LED的産業化程序需要産業鍊上各環節的企業、高校、科研院所進行合作,突破關鍵制程技術、專利壁壘,推進産品應用,以實作産業的快速發展,赢得國際市場更大話語權。目前,Micro LED吸引了衆多巨頭布局。在晶片方面,康佳、創維、聚燦、三安光電、兆馳、華燦光電 、士蘭明芯、乾照光電等企業相繼投入到晶片的研發中。在封裝模組方面,晶台、中麒、歐司朗、芯瑞達、友達、瑞豐光電、日亞化學等多家企業對Micro LED進行投資建設。在顯示屏與終端相關裝置方面,三星、LG、雷曼光電、利亞德、蘋果、康佳、大族雷射等也在積極建廠。
政策:又有多地将Micro LED項目寫進“十四五”規劃
近日,西安、河南、雲南相繼釋出“十四五”相關規劃,新型顯示已成為未來的重點發展方向。
1月14日消息,《西安市“十四五”科技創新發展規劃》指出,依托新型顯示等領域自主可控的關鍵核心技術攻關,加強工業網際網路融合應用和先行先試,推進電子資訊産業基石—光子技術攻關,重點打造光電子、第三代半導體等産業鍊,助力西安打造千億級電子資訊産業叢集。
1月6日,雲南省工業和資訊化廳釋出《雲南省“十四五”資訊産業發展規劃》(以下簡稱《規劃》),Mini/Micro LED等列入發展重點 。
2021年12月25日,河南省在《河南省“十四五”制造業高品質發展規劃》中指出,在新一代資訊技術方面,重點做強新型顯示。
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随着各地扶持政策的落地,Micro LED技術難題不斷攻克,新産品不斷豐富,成本逐漸降低,相信Micro LED量産距離我們将越來越近。
編輯排版:21世紀柯南