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全彩化Micro LED賽局,誰能跑贏?

放大字體  縮小字體 發布日期:2017-07-04 來源:廣東LED瀏覽次數:237
  根據DIGITIMES報道,盡管目前Micro LED實際量產處于只聞樓梯響階段,但在全球市場聲勢浩大,估計至今已有超過100個團隊投入Micro LED研發。根據光電協進會的統計,臺、美、日、法、愛爾蘭等國均已有公司投入Micro LED開發,除了一線大廠蘋果、Sony之外,根據光電協進會的資料,有面板產業淵源的陳立宜創辦Mikro Mesa,已開始申請Micro LED相關專利,并在四川重慶設立開發實驗室。
 
  量產時間表:年底、2018年還是5年內?
 
  LED廠預估Micro LED可望在3~5年后步入量產,臺灣光電協進會(PIDA)產業分析師陳逸民也預估,Sony試作的Micro LED采用600萬顆LED晶片,進行高密度封裝,若進階到4K/8K解析度領域,勢必面臨更高門檻,因此Micro LED應會先從中小尺寸著力,預估2020年才有機會步入商業化量產。
 
  不過,樂觀的業者則預期2017年底便將開始試產,2018年有機會應用在穿戴式裝置,根據業界透露即便是蘋果(Apple)傾注大量資源,仍受制于Micro LED技術難度導致進度延后,未來Micro LED在全彩化的發展,將成為眾廠拼戰的決勝關鍵。
 
  技術瓶頸:成本、全彩化難題
 
  當前,Micro LED面臨的主要問題,即全彩化、良率、發光波長一致性問題。單色Micro LED陣列通過倒裝結構封裝和驅動IC貼合就可以實現,但RGB陣列需要分次轉貼紅、藍、綠三色的晶粒,需要嵌入幾十萬顆LED晶粒,對于LED晶粒光效、波長的一致性、良率要求更高,同時分bin的成本支出也是阻礙量產的技術瓶頸。
 
  現階段蘋果持續加碼投入RGB三色Micro LED研發,但面臨良率、成本等難題,使得近一年來Micro LED研發進展相對緩慢,業界推測或許與三色LED同時轉移至基板的高難度有關,近期業界的試制品多屬于單一顏色,未來如何快速突破技術瓶頸,開發出具成本競爭力的全彩化Micro LED,將攸關Micro LED能否敲進主流顯示器大門。
 
  供應鏈業者指出,業界針對全彩Micro LED有不同的嘗試與挑戰,目前備受期待的是將全彩顯示屏制作方式縮小至Micro等級,其將R、G、B三色LED芯片進行排列及移轉,但三色LED電流設計截然不同、色彩易偏移是必須解決的首要難題。
 
  另一類作法是使用單一藍光LED芯片,搭配量子點材料或特殊熒光粉,達成全彩化顯示效果,但面臨的技術門檻包括熒光粉粒子體積較大,無法配合微型化LED芯片尺寸,而量子點的材料有使用壽命問題,因耐熱度偏低及快速衰竭,導致無法大量使用,業界初估透過量子點材料達成全彩化顯示,可能僅有數百小時的壽命。
 
  從制程進展來看,RGB三色的全彩化方案在發展初期可望快速吸引業界目光,畢竟在試產過程中,撇開量產良率與成本考量,只要不斷重復做就有機會做出展示機種。至于量子點的使用壽命問題若能夠突破,便有機會比照OLED面板應用在智能型手機,且成本競爭力將是主要優勢。
 
  誰執牛耳?
 
  從供應鏈角度來看,一旦Micro LED透過RGB三色達成全彩顯示屏幕,這場賽局恐將只有少數業者可以玩,因為全球可同時供應RGB三色LED的業者有限,目前僅有晶電、歐司朗等;但若是透過藍光LED加上量子點,只要解決量子點材料的供應問題,其他LED廠商都有機會加入競局,甚至演變成全球大擴產的局面。
 
  回顧約10年前的LED TV設計路線之爭,早期RGB LED三色混光應用于LED TV曾引領風騷,在日廠Sony帶動下備受看好,但RGB LED成本過高,三色的輝度亦會隨著溫度上升呈現不同程度衰減,RGB直下式的高階LED TV最終只停留在少量旗艦機種。
 
  至于以三星為首的韓系TV大廠,采用側光式白光LED背光設計,雖然機身厚度并未達到超薄化,無法作到直下式的區域控制功能,動態對比值及動態影像畫質提升亦不如直下式設計,但因LED顆數大幅減少及設計簡化,且與傳統CCFL機種價差大幅縮小,成功在市場竄出。
 
  供應鏈業者認為,新興技術的競爭力主要在于成本,如今OLED面板技術推進腳步快速,大陸及日廠可能在OLED噴墨印刷技術取得領先,甚至對于韓廠主導的優勢進行翻盤,隨著全球面板廠相繼投入OLED產能,成本降低速度可能超乎預期,而Micro LED在3~5年之后將面臨什么樣的競爭技術,會不會在眾聲喧嘩中嘎然而止,或是一路過關斬將登上全球舞臺,未來2~3年發展將是關鍵。 (文章根據DIGITIMES、廣東LED綜合報道)量產Micro LED,他們有備而來根據工商時報消息,晶電董事長李秉杰表示,可以同時供應RGB三原色芯片的業者只有晶電、歐司朗,進入商業量產化,晶電可以取得商機。 晶電對LED芯片尺寸定義為,現有芯片約200~300微米,小間距顯示器芯片約150微米,Mini LED約50~60微米,可視為Micro LED前身,Micro LED僅15微米;晶電企圖透過量產Mini LED爭取小間距顯示屏的市場,以及直下式電視HDR功能中所需的LED。
 
  不過他亦指出,10寸以上的大尺寸市場仍須3~5年時間醞釀;至于穿戴裝置、VR的應用在1~2年就可推出樣機。
 
  晶電總經理周銘俊也表示,晶電在5年內有機會把Micro LED的營收納入,他預期2018~2019年在穿戴裝置上的應用有可能貢獻營收。 周銘俊分析,Micro LED技術的開發主要有三大關鍵,包含LED芯片、巨量轉移技術、后段電路鏈接等,晶電主要是前段芯片部分,考慮一次搬運的芯片數最大化,Micro LED會以6吋晶圓生產,對晶電來說,磊晶(Epi)沒有問題,但是芯片部分,晶電必須將機臺從4寸升級成6寸,這對晶電來說,會是較大的設備投資,因此晶電不排除考慮跟晶圓廠合作 ,利用該廠的6寸晶圓生產。
 
  周銘俊表示,Micro LED如果只停留在穿戴裝置,很難發揮消化LED廠產能的效果,必須進到手機領域才會有經濟規模,他也認同,Micro LED是大市場,也是高風險投資,是相對客制化(Customized)的產品,未來5年變量還很多,完全要看與客戶合作開發的情況。
 
  晶電在Micro LED的布局
 
  日前,群創副總丁景隆宣布,群創花了一年多時間研究次毫米發光二極管(Mini LED),已經有初步成果,預計一年內技術開發完成,未來3-5年可以陸續看到該項技術應用在醫療、物聯網以及車用市場。群創另辟蹊徑 MiniLED一年內完成技術開發,群創副總表示,將在一年內技術到位。
 
  丁景隆表示,全球至少有100個團隊投入MicroLED研究,但是坦白說,沒有人知道何時可以真正開發完成進入量產,尤其數百萬顆LED需要巨量移轉,技術上仍然無解。但是臺灣有很強的TFT跟LED產業,MicroLED絕對是最適合臺灣做的題目,臺灣很有機會成為MicroLED贏家,現在是剛開始起跑階段。
 
  丁景隆說,MiniLED要數萬顆LED還要做到HDR(高對比度)很多人認為也是很大挑戰,不過群創已經證明這個技術可行,丁景隆指出,目前一般的面板都是矩行,群創的MiniLED異型面板且搭配軟性基板,最適合應用產品是車用,只是等技術開發完成,正式導入車廠還需要時間。
 
  但丁景隆強調,OLED在車載應用上應該是出局了,因為車用產品要求耐高溫、可靠度等問題,OLED采用發光材料,有先天上壽命問題,根本不敵TFT。
  
 
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關鍵詞: Micro LED
 
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