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下一代顯示:OLED還是micro LED

作者:投影時代

“三星的路線圖可能是,中小尺寸靠OLED;大尺寸,如TV等靠micro LED!”這是行業人士對“下一代顯示”巨頭動向的最新總結。

其中,三星于近日的一個貿易會上展出38英寸micro LED原型機。至此,三星在TV上已經實作micro LED從38英寸、76英寸、89英寸、101英寸、110英寸、114英寸電視等主流消費尺寸的大體覆寫。不過,也有分析認為,三星38英寸實際上是4K版的76英寸産品的四分之一,為2K分辨率,并沒有根本性技術提升。

另據IDC公布的資料,2023年,三星成為全球最大的OLED顯示器品牌,其銷售額占比達到34.7%,銷量占比達到28.3%。主要産品包括27英寸、32英寸、34英寸和49英寸産品。此外,在10-20英寸的IT用OLED産品上三星亦保持全球領先。

OLED銜接micro LED,似乎已經構成三星從手機螢幕的5英寸到巨幕彩電的114英寸的“連續供給線”,這或許是三星全面放棄LCD面闆制造之後,對未來顯示的答案定義!

陪伴三星,京東方布局OLED+micro LED

在全球顯示市場,三星是第一大終端品牌,京東方則是第一大上遊面闆廠商。在次世代選擇上,二者現在幾乎是如影随形。

下一代顯示:OLED還是micro LED

近日,京東方華燦光電(廣東)有限公司發生工商變更,注冊資本由1億人民币增至18.6億人民币。作為LED上遊晶圓、晶片和封裝企業,控股華燦光電讓京東方在micro LED産業鍊的投資深度上甚至超過三星。這與三星依托于大陸台系産業鍊合作,更側重終端THE WALL産品推廣略有不同。

此外,即三星于2023年4月宣布投資4.1萬億韓元(約合人民币215億元)建設8.6代OLED面闆産線,主要面向IT用10-40英寸市場拓展OLED面闆制造能力後;今年一季度,京東方計劃投資630億元建設的第8.6代AMOLED生産線項目亦舉行了奠基儀式,進入建設階段。

值得一提的是,大力發展IT用OLED的同時,三星延緩了TV用OLED的産線擴張。據韓媒報道,據業内人士消息,三星顯示計劃在今年上半年向中小尺寸OLED領域轉換部署約500名大尺寸OLED人員。——這佐證了三星可能在未來彩電上更為倚重micro LED的可能。

雖然側重有差别,三星偏向終端市場、京東方側重上遊合作者定位,但是二者在OLED+micro LED的選擇和擴張上幾乎同步。有分析認為,無論是IT用OLED還是彩電用micro LED初期市場都面臨成本挑戰,需求規模有限,是以搶先占據時間先發節點很重要。這樣能夠用市場飽和度,壓制後發者的跟進。

謹慎前進,更多産業夥伴看好但不急躁

與三星和京東方在IT用OLED上投資的确定性不同,LGD和華星光電作為OLED行業市場的另兩家大佬,有些不一樣的想法。

LGD的8.6代線OLED計劃,預期将到2024年下半年才會宣布。同時,出售廣州液晶8.5代線,為OLED新線籌資的計劃,也還在進行中,并未“最後敲定”。

華星光電則表示公司目前沒有8代OLED産線投資計劃。華星目前核心的次世代任務是推動5.5代印刷OLED試驗線的量産。華星更傾向于用更先進和低成本的印刷顯示制程在OLED上實作換道超車。目前,華星也是全球唯一正在建設規模化印刷OLED試驗線的企業。相信,在這一技術路線不得出最終結論之前,華星對下一代中尺寸顯示技術鍊的投資會持續保持低調。

在IT用OLED投資上,其它面闆巨頭如深天馬等基本以“保持關注回應”,台系的友達、群創等則更為謹慎。是以,在OLED中尺寸上,似乎急迫性并不是“全面”的。無論是出于産能過剩,還是技術路線分歧的選擇,至少不同廠商表現出不同的熱度。——不同廠商,溫度不同,這一點在micro LED上也是如此。

2024年初,華星母公司TCL推出了micro LED巨幕彩電産品。此前,TCL和三安光電建設了相應技術的聯合研發合作。這被認為是TCL已經在未來大尺寸顯示上,TV市場加大micro LED布局的重要信号。

國内OLED顯示市場的率先開拓者,維信諾在micro LED上的布局也甚為激進。其主要投資的辰顯光電,投資建設的全球第一條AM TFT驅動micro LED面闆模組量産線2023年已經開工建設。目前不具有大尺寸面闆制造能力的維信諾體系,渴望依托于此,在2025年進入大尺寸顯示市場。

國内彩電品牌海信、康佳、創維也不同深度的投資了micro LED上遊産業鍊。其中,海信和康佳涉足了晶圓、晶片、封裝到終端的完整産業體系。也被認為是micro LED大尺寸顯示技術的堅定支援者。

在micro LED顯示上,既有以上高度支援的相關事件,也有一些“逆風消息”。例如,台系的富采通過出售部分廠房,事實上宣布縮減了短期内micro LED擴産的計劃。蘋果公司則宣布暫時放棄了micro LED手表等産品計劃,并直接導緻歐司朗馬來西亞micro LED晶圓和晶片項目夭折。

近日,三安光電釋出《關于募集資金投資項目延期的公告》,宣布拟對“湖北三安光電有限公司Mini/Micro顯示産業化項目”達到預定可使用狀态的日期進行延期調整。其投産日期從2024年6月延後到2026年6月。……

以上資訊表明,micro LED的量産似乎遭遇了一定困難,需要更長時間的打磨。目前業内人士普遍預計,“MarketandMarkets此前預測,2018年全球Micro LED市場規模為3.46億美元,預計到2026年将擴大至186.53億美元”的預言恐怕難以實作。

成本和産能:OLED與micro LED都無法回避的問題

無論是IT上的OLED,還是TV上的micro LED,都面臨同樣的三個問題:一個是成品率、一個是産能、另一個是成本。

從成品率角度看,OLED蒸鍍技術大尺寸化,成本增加、瑕疵率提升是重要的市場競争力缺陷。這也是行業去開發諸如“光刻圖形化取代金屬遮罩”、“印刷圖形化取代蒸鍍工藝”等新路線的原因。

Micro LED上,現在主要的難度是巨量轉移和高精度基闆問題。PCB基闆很難獲得50微米以下的線寬,這與未來micro LED尺寸會在50微米以下的技術格局形成嚴重分歧。即直接在PCB闆上應用micro LED封裝,會面臨印刷電路線寬瓶頸。好消息是,這方面有兩個解決方案:一個是MIP封裝技術,即将micro LED封裝成獨立器件,克服線寬不比對問題。這種技術足以應對P0.5間距以上應用需求。另一個則是采用玻璃基闆技術, AM驅動玻璃基闆可實作更小的光刻線寬直接比對micro LED晶片級封裝,産業鍊環節更少,擁有理論上的成本優勢。

下一代顯示:OLED還是micro LED

但是,無論那種技術,在微間距時代micro LED都面臨“巨量像素”轉移帶來的效率、成本、可靠性和修複等難題。即巨量轉移問題。現有巨量轉移手段,還無法适配TV市場那種廉價、高分辨率和海量的市場需求。

同時,産能也是IT用OLED和micro LED的共同問題。8.6代線,實作規模化效益的門檻是每月3萬片玻璃基闆以上。這幾乎對應了全年1千萬塊25英寸顯示器的制造規模。在目前,OLED顯示器價格較貴的背景下,大量投資的産能是否能被及時消化,而不是導緻開工率不足持續虧損,需要更理性的判斷。

對于micro LED而言,産能問題隻會更為嚴重。因為,即便沒有新的晶圓線建設,隻是老線從制造100微米的mini LED轉變為産出50微米的micro LED,其按像素算的實際産能就提高3倍,達到原來的4倍。随着micro LED發光效率的提升,未來更小尺寸的像素LED晶體也能滿足顯示亮度需求,會持續帶來因為“工藝更新”而擴張的産能。——這一點上,好消息是,這種産能擴大,是極低成本的産能增長。

同時,無論是OLED的8.6代線還是micro LED的晶圓廠,都是資本、技術、産能等高度密集的項目。随着新産能或者新工藝的投入,可能導緻産能呈現周期性的躍升,對供給側形成周期性的價格競争沖擊。後者在液晶面闆産線上,幾乎是最核心的供給規律。

當然,如果成本問題能夠解決,那麼産能也就不是問題。過去10年,P1.0間距的LED直顯産品價格幾乎下降了90%。如果保持這樣的速度,今天售價百萬的三星THE WALL 10年後可能價格隻有數萬元,大規模進入普通彩電和商顯市場,進而可以大規模消耗增量micro LED産能。——前提是,巨量轉移和玻璃基技術持續突破,降本增效。

今天的技術銜接,也許是明天的關鍵對手

關于下一代顯示技術的選擇問題,“核心還是技術水準和成熟度”!業内人士指出,理論上除了micro LED拼接獨霸超大屏顯示市場之外,從XR的微型顯示到100英寸大螢幕彩電,micro LED和OLED兩大技術都可以做到。

“微型、小型、中型、大型顯示兩大技術通吃,隻有超大工程獨立屬于micro LED”!這必然帶來一定的競争可能。即今天三星看似OLED中尺寸銜接micro LED THE WALL的布局,并不是靜态的必然。其必然随着技術與工藝發展而變動。這其中,哪一個技術門類能率先突破成品率和成本限制,就成為了關鍵。

好消息是,無論是在OLED技術的進一步研發與進步,還是micro LED的持續擴産更新上,大陸顯示産業鍊都走在全球前列。産能儲備占比更是達到或者超過全球半數份額。“創新百花齊放、欣欣向榮。在整個顯示未來産業上,我們不存在空白性的短闆!”業内專家指出,國内顯示産業鍊次世代的選擇不是“賭注某一個技術”,而是“全都要”。用一位著名科技大V的話說就是:何止是遙遙領先,都要清倉式領先了!