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MicroLED下半年量产,大厂布局推动商业化进程

来源:http://www.tessiz.com 作者:澳门威斯尼人平台登陆 时间:2019-11-20 15:10

原标题:錼创发表多款车载RGB MicroLED全彩显示面板

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据Digitimes报道,Micro LED显示技术突破量产关卡蓄势待发,三星电子大尺寸Micro LED显示器即将进入量产阶段,中国台湾供应链也加速中小尺寸Micro LED新品布局。报道称三星非常看好Micro LED显示技术,预计下半年有望实现量产,预计第2季度末Micro LED将开始稳定出货。

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SEMICON Taiwan 2018(国际半导体展)于9月5日登场,今年逾2千个摊位参展,展览规模再创新高纪录,且超越韩国,SEMICON Taiwan跃为全球第二大半导体展,这次展览聚焦半导体五大新兴应用,包括物联网、大数据、智慧制造、智慧运输、智慧医疗等趋势发展。

2018年随着Samsung、Sony、友达等大厂陆续推出Micro LED相关概念性产品,业界期待的下一代显示技术及应用市场正加速成形。Micro LED目前在技术寿命、对比度、能耗、反应时间与可视角等均胜过LCD和OLED,龙头厂商如Apple、Sony与Samsung等早已积极布局,鸿海更砸重金打造Micro LED全产业,皆有助推进其商业化进程。根据预估,至2022年Micro LED以及Mini LED的市场产值将会达到13.8亿美元。

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ledcax1月9日消息,继三星在CES首次展出Micro LED TV的产品之后,台湾的錼创科技在本次CES展当中,也展示出其最新的Micro LED技术。有别于三星推出的大型Micro LED显示器,錼创本次分别展示出了3.12”以及5”的小型Micro LED显示器,并采用芯片尺寸小于30μm的RGB芯片当作像素点。

刚于五月获SID 2018“I-Zone最佳原创产品奖”肯定的錼创科技,通过其创新且独特的PixeLED Display显示技术,展现Micro LED晶片制作与巨量转移能力,于SEMICON Taiwan 2018发布多种车载应用的RGB Micro LED全彩显示面板。

Micro LED技术优势

之所以Micro LED被不少业内人士看好,因为它作为与OLED一样同为自发光显示技术。Micro LED除了能达高亮度、超高分辨率与色彩饱和、发光效率高的特点,更为重要的是不会受水汽、氧气或高温的影响,因而在稳定性、使用寿命、工作温度等方面具有明显的优势。

左边的5吋的产品主打透显示器,穿透率可达50%。此外,该产品的分辨率为350*170,单一模块上芯片数量高达18万颗。

錼创展示的RGB Micro LED面板,包括具有穿透视觉效果的抬头显示器,面板透明度达50%以上,再兼以高亮度画面呈现,可供驾驶人即时掌握行车数据。除此之外,还有多片内含数十万颗R/G/B MicroLED的5英寸显示面板,分别运用于车内仪表板、照后镜及车上娱乐系统。

Micro LED显示技术是将LED结构设计薄膜化、微小化与阵列化,尺寸仅约1~100μm等级,但精准度可达传统LED的1万倍。此外,Micro LED在显示特性上与OLED类似,无需背光源且能自发光,唯一区别是OLED为有机材料自发光。目前OLED受各大厂商青睐,是因为在反应时间、视角、可挠性、显色性与能耗等方面均优于TFT-LCD,但Micro LED更容易准确调校色彩,且有更长发光寿命和更高亮度,有望继OLED之后,成为另一项推动显示品质的技术。

目前OLED收到不少厂商及消费者的青睐,原因就在于OLED的多项重要指标均优于液晶显示。而MicroLED对比OLED显然更为优秀,仅从各项数据对比来看,完全有机会取代目前的主流显示技术。目前,包括苹果、三星、鸿海、LG Display、Oculus、等厂商都在都忙着布局。苹果公司一直在Micro LED显示技术领域暗暗发力,并申请了大量的相关专利。

右边的3.12吋的产品的分辨率更高,分辨率达到256*256,而为了展示巨量转移的技术能力,以及降低修成本,3.12吋的显示器上头Micro LED芯片的数量高达78.6万颗(DPI 232)。

錼创采用自发光的RGB纯色全彩显示技术,以红、绿、蓝三色Micro LED为基础,进行不同程度的搭配,产生丰富而广泛的颜色,相较于现行的LCD面板或是OLED面板,RGB Micro LED面板的对比度与亮度表现出色,且RGB Micro LED面板流畅的播放动态画面,也展示令人惊艳的显示效果。

在发光效率上,Micro LED需要将衬底移除,留下3~5μm的薄膜磊晶,光线直射出,出光效果优于其他显示技术。此外,Micro LED采用半导体微细加工技术,可将晶片尺寸控在微米级别和高画质,如果巨量转移技术进一步突破,Micro LED在画质上能够实现高ppi,若应用在手机和穿戴装置等中小尺寸显示萤幕上,优势将十分显。

中国台湾供应链也在加速布局中小尺寸Micro LED新品,铼宝与Micro LED开发商錼创达成合作共识,预计2020年Micro LED可穿戴新品将推出。由于Micro LED与OLED面板驱动原理相似,仅有电流规格略有差异,铼宝提供的小尺寸OLED背板将与錼创的Micro LED磊晶与巨量移转技术形成优势互补。据悉,两家厂商已经与客户进行谈判,预计2020年进行小尺寸Micro LED量产。

錼创科技展位: Sands Expo, Halls A-D, booth# 40731

此外,于车尾的Mini LED显示模组,可达0.6mm的超小间距并能任意拼接成所需尺寸,目前开发进度顺利,有望逐渐应用在室内外及车用的显示器市场。

图1 : Micro LED发展历程。

除此之外,Micro LED还有一大难题就是全彩化,发光波长一致性的问题。单色Micro LED阵列通过倒装结构封装和驱动IC贴合就可以实现,但是RGB的阵列需要分次转贴红、蓝、绿三色的晶粒,需要嵌入几十万颗LED晶粒。这对于LED晶粒的光效、波长一致性、以及良率有着更高的要求。同时对于LED产生色差的支出也是阻碍技术的瓶颈。

关于錼创科技

錼创表示,PixeLED Display显示技术的核心精神在于独创的PixeLED晶片设计搭配巨量转移技术,能将尺寸小于20µm的RGB Micro LED,大量转移到各种应用需求的面板上,良率可高达99.9%。而目前积极开发中的SMAR.TechTM巨量定址修复技术,亦已取得一定成果,让Micro LED显示面板技术量产化的时程更往前迈进。

低功耗也是Micro LED一大优势。现有的显示屏幕耗电量大,续航问题是手机产业的痛点,而无需背光模组的Micro LED既能解决痛点,又能满足产业对高显示效果和产品性能的追求。

新技术的研发和应用从来都不是一蹴而就的事情,看来现在关于MicroLED的瓶颈问题已经解决了,期待Micro LED能为我们带来不一样的视觉体验。

随著产业的发展,科技带来便利,却也无形中产生对环境的伤害,面对在穹顶之下渐渐暖化的地球,我们不能只是等待。

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澳门威斯尼人平台登陆,最后,超高亮度和纳秒级反应速度是Micro LED最大特性。在户外太阳光直射下,显示亮度至少需2,000 nits以上,但传统的LCD技术由于出光效率极低,因此显示效果较不理想;相较之下,Micro LED可轻松达到10,000 nits以上。在对比度方面,Micro LED每个画素是由若干个微型LED构成,理论上对比度可达到无穷极。至于反应速度,则是LCD的10倍。

2014年,錼创科技股份有限公司 (PlayNitride Inc.) 正式成立,集结一群目标「改变世界」的伙伴,要为氮化物产业带来新思维。

现在,錼创已经准备好于2019年起,陆续推出采用PixeLED Display的次世代显示产品,将提供上中下游完整的解决方案给各个需求客户,揭开显示技术的新页。返回搜狐,查看更多

然而,目前Micro LED仍面临层层技术瓶颈,包括磊晶与晶片、转移、全彩化、电源驱动、背板及检测与修技术六大面向。过去普遍认为最大瓶颈是转移技术,但随着各种转移方案陆续问世,如Pick Place转移、流体组装、激光转印,以及滚轮转印等,可预期未来还会有更具成本竞争力的技术方案出现,将有机会加速Micro LED的开发进程。

自成立以来,錼创科技跨足多项领域,从 MicroLED 的 PixeLEDTM 显示技术 ,到 UV LED 的 UVolution 解决方案,以及应用 iBeacon 的 PlayBeacon 套件。从硬体到软体,元件到系统整合,以及新型态的显示科技应用。

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Micro LED产业及可能的显示应用

Micro LED产业大致分为LED芯片、转移、面板与终端应用四大环节,目前以芯片和应用端推动力度最大,中端环节较为薄弱。已布局的上游厂商分别有Osram、Nichia、晶电、錼创与三安等;中游有LuxVue、mLED与台工研院;下游有Apple、Sony与Lumiode等。从区域来看,欧美厂商偏重下游终端应用开发,亚太厂商聚焦关键零组件的发展。

根据ledcax观察,Micro LED技术初期将有机会导入特殊的显示应用产品。在中小尺寸的屏幕中,OLED显示正在风头上,有取代LCD液晶显示之势,虽然OLED在寿命和显示特性上都不如Micro LED,但最终还是需取决于成本竞争力。根据ledcax预估,由于现行的LCD与OLED程相对成熟,Micro LED短期内仍有技术与成本问题需要克服,因此现阶段仍难以与传统显示技术竞争,预期厂商将会从现有显示器没有办法完全满足的技术痛点切入。短期来看,相关大小尺寸应用将同时发展。

LED的特性是发光面积小于模组面积,非常适合以拼方式生产超大尺寸显示面板,尤其是户外或公共空间的大尺寸显示屏幕,加上此类应用对价格敏感度不高,因此将是Micro LED显示技术的第一个商用市场。在超大尺寸后,就会是超小型的显示应用,例如穿戴装置和AR/VR等装置,尤其是AR和VR,Micro LED的高亮度、低功耗与高反应速度特性,十分适用于此类应用,不仅能克服日光下的显示问题,也能降低能耗,同时满足游戏的高速显示需求。

图2 : Micro LED产业分析。

老牌厂商

1. Apple

Apple聚焦于手机和手表等中小尺寸显示,传出近期在小尺寸应用上准备2种Micro LED面板:(1) 1.3~1.4英寸用于未来Apple Watch中;(2) 0.7~0.8英寸用于AR穿戴装置,可能是AR眼镜。

Apple发展Micro LED主要是为了减少对一家独大的Samsung OLED过度依赖,从2014年并购LuxVue后便开始积极布局,至今Apple在Micro LED领域已取得相当多的专利,已基本完成Micro LED的技术储备。

2. Sony

Sony产品布局是以高阶商用型大尺寸显示屏幕产品为主要目标,主打高阶家庭和电影院投影场景应用,以与OLED竞争。像是CES 2017展Sony展出的CLEDIS显示器,正是以144片Micro LED拼而成。

Sony早在CES 2012展中便已推出Crystal LED Display技术,采用622万颗微型LED颗粒导入55英寸电视,但造价相当昂贵,加上巨量转移相关技术尚未成熟,以致生产良率低且耗时费工,无法实现量产。2016年Sony改变策略重新推出拼型显示屏幕,并将该项技术命名为CLEDIS,确立借由Micro LED专攻大尺寸显示器市场的策略。

3. Samsung

Samsung电子在Micro LED领域是以中大尺寸显示为发展方面,现以Samsung VD当中的商用显示器部门主导。Samsung于2018年CES推出全球首款模组化拼146寸Micro LED TV「The Wall」,一时蔚为话题。然而,「The Wall」电视的LED晶片尺寸据悉约为100微米,仍未达到真正的Micro LED水准。

为了抢占Micro LED市场,Samsung也与中国芯片厂商签订预付款协定,该协议有一定排他性,协议生效后3年内中国芯片厂商将供应Samsung约定的LED晶片。

4. LG

LG集团中,目前由LG Electronic主导Micro LED技术,2015年已完成Micro LED全彩化显示产品,采用RGB Micro LED和软性基板,完成约3寸屏幕大小、3000 ppi的产品。2018年3月LG已向欧盟申请三项与Micro LED面板有关的新商标,可见LG正积极布局,更计划于2018年9月推出首款Micro LED TV。

5. 三安光电

三安光电这2年在LED晶片产业的市场集中度不断提升,下游领域呈现系统整合与多样化技术发展,同时积极布局Micro LED产业。2018年2月三安与Samsung展开长期商业合作关系,Samsung将支付厦门三安1,683万美元预付款,以换取厦门三安产线生产一定数量用于显示产品的LED芯片。一旦厦门三安达到大规模量产产能,Samsung将考虑以厦门三安为首要供应商,届时三安可能将引领Micro LED芯片市场。

新进入厂商

1. 錼创

錼创科技拥有开发和设计Micro LED能力,其Micro LED显示技术称为「PixeLED Display」,透过转移技术将Micro LED晶片转移至面板,宣称转移良率可达99.9%;此外,PixeLED Display耗电仅有一般LCD的10%、OLED的50%。

Micro LED厂商大多开发蓝光单色,錼创则开发RGB三色,色彩显示更完美,但良率挑战更大。公司已于2017下半年开始试产Micro LED;在2018年4月ICDT展会上,更展出Micro LED显示器,共分白光、绿色以及全彩三种色彩显示。

2. VueReal

加拿大新创公司VueReal以Micro LED技术开发高性能和超低耗的微型显示屏幕。VueReal专有的10μm以下高效率Micro LED和专利巨量转移工艺,被称为「连续画素」技术,能以高产量和实惠价格实现ppi大于4,000的显示屏幕。基于该技术,VueReal开发出一款4K微型LED显示屏幕,画素密度高达6,000 ppi,有助于缩小头戴式显示器和抬头显示器等AR设备体积。

在资本方面,2018年3月VueReal获得逾1,050万美元的A轮融资,将用于团队扩编,并推出先进微型元件开发和特性研究中心,加速Micro LED技术发展,预计在2021年达到量产水准。

总结来看,尽管Micro LED牵涉的产业广泛,包含精密机械、半导体程、测试与检修等,巨量转移技术也仍有待突破,短期内无法达到量产水准,但从目前发展态势来看,龙头厂商积极参与研发Micro LED,部分技术已得到一定进展,预估2018下半年将可见到高阶产品量产。因此,Micro LED未来仍有很大潜力成为下一代显示技术,商机可期。

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