蘋(píng)果(Apple)在日前的年度iPhone新機(jī)發(fā)表會(huì)同步推出了Apple Watch Series 4，全新系列的智慧手表甚至比最新一代iPhone更吸睛。第四代Apple watch采用更窄的邊框與圓角設(shè)計(jì)，配備較大螢?zāi)磺覂?nèi)建EKG掃描儀，被一些媒體報(bào)導(dǎo)譽(yù)為："Apple秋季硬體新品中最受歡迎的小玩意兒。"

　　Moor Insights & Strategy創(chuàng)辦人兼總裁Patrick Moorhead說(shuō)："Apple藉由推出Watch Series 4，延續(xù)其打造『腕上電腦』(computer on the wrist)的差異化策略，執(zhí)行真正的行動(dòng)應(yīng)用程式(app)，而不僅僅是小應(yīng)用程式(applet)。"他認(rèn)為Series 4提供更大30%的可視影像區(qū)域，成為吸引新用戶的關(guān)鍵。他并補(bǔ)充說(shuō)，這可能有助于讓使用者更喜歡"依賴于其Watch而非iPhone。"

 

 

Apple Watch Series 4(來(lái)源：Apple)

 

　　另一方面，顯示技術(shù)觀察家則采用完全不同的角度來(lái)觀察Watch Series 4。他們想知道Apple什么時(shí)候才能準(zhǔn)備好將微型發(fā)光二極體(MicroLED)用于Watch螢?zāi)?，以取代OLED。如果Apple成功實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，那么這家從來(lái)都不是顯示器供應(yīng)商的業(yè)界巨擘，將獨(dú)家掌握一項(xiàng)世界上還沒(méi)有其他業(yè)者專精的技術(shù)。

 

　　首先必須澄清的是，Watch Series 4并未支援MicroLED。

 

　　Yole Développement資深市場(chǎng)和技術(shù)分析師Eric Virey認(rèn)為，這一點(diǎn)也不令人意外。"我們知道Apple仍十分積極地致力于開(kāi)發(fā)其MicroLED顯示技術(shù)，但即使他們已經(jīng)十分接近其產(chǎn)品所需的『完美顯示器』，仍然需要一些時(shí)間來(lái)建立供應(yīng)鏈、加速制造以及管控品質(zhì)。"

 

　　Virey去年曾經(jīng)預(yù)測(cè)MicroLED可望在2019年下半年導(dǎo)入穿戴式裝置市場(chǎng)，用于像Apple Watch等產(chǎn)品中。但在今年受訪時(shí)，他坦言消費(fèi)性MicroLED產(chǎn)品量產(chǎn)的時(shí)間表還要再推遲至少兩年——到2021年。

 

　　究竟發(fā)生了什么改變?Apple目前的MicroLED技術(shù)進(jìn)展到哪里了?業(yè)界還有其他廠商加入MicroLED熱潮嗎?影響MicroLED導(dǎo)入嚴(yán)重延遲的原因又是什么?Virey將與我們分享如今MicroLED技術(shù)難以捉摸的突破。

 

 

　　MicroLED顯示器由一系列形成個(gè)別畫(huà)素的微型LED陣列組成。與OLED不同的是，MicroLED使用傳統(tǒng)的氮化鎵(GaN) LED技術(shù)。從高亮度、高動(dòng)態(tài)范圍和廣色域到快速刷新率、廣視角和低功耗，MicroLED帶來(lái)了諸多承諾。這一技術(shù)的支持者還聲稱，MicroLED的整體亮度較OLED產(chǎn)品更高30倍，同時(shí)提供更高的每瓦流明效率。

 

　　那么，MicroLED如何改變用戶的觀看體驗(yàn)?Virey說(shuō)，最重要的因素在于MicroLED的低功耗特性，"能夠?qū)⑥D(zhuǎn)化為更長(zhǎng)的電池壽命。"

 

　　同樣重要的是MicroLED的亮度。"這意味著從任何角度和任何條件下，它都能提供出色的可讀性，甚至是在明亮的陽(yáng)光直射時(shí)。Virey強(qiáng)調(diào)："這在許多使用情況下是一項(xiàng)極具價(jià)值的功能，例如當(dāng)人們不希望為了在陽(yáng)光下讀取顯示器而必須不斷改變手表的位置或用手遮蓋手表時(shí)。"

 

 

　　盡管Virey預(yù)測(cè)MicroLED將延遲兩年推出，但他認(rèn)為，阻礙MicroLED發(fā)展的一些主要障礙開(kāi)始逐漸消失了。

 

　　其中的問(wèn)題包括將非常微小的單個(gè)LED晶片轉(zhuǎn)移到顯示器的方法改善了，同時(shí)也從LED獲得了更好的產(chǎn)量和能源效率。

 

　　MicroLED晶片究竟有多小?為了打造基于MicroLED的4K顯示器，必須安裝2,500萬(wàn)個(gè)LED晶片——據(jù)Virey的說(shuō)法，每個(gè)晶片都只有"花粉粒"般大小，其定位精確度達(dá)到了~1μm。但這可不是什么輕松的事。

 

　　他解釋說(shuō)，"我們還無(wú)法大量制造"商用顯示器。然而，MicroLED技術(shù)的水準(zhǔn)已經(jīng)提高到可讓業(yè)界打造原型的程度了。

 

　　透過(guò)"原型"，Virey認(rèn)為MicroLED顯示器中的大多數(shù)畫(huà)素都能發(fā)光。這一假設(shè)存在可容忍的缺陷數(shù)。而且，通常，成本和產(chǎn)量都不是原型開(kāi)發(fā)考慮的目標(biāo)。

 

　　相形之下，消費(fèi)級(jí)MicroLED必須達(dá)到零畫(huà)素缺陷;同時(shí)，MicroLED提供更高的性能和更佳效率，完勝LCD和OLED。雖然必須達(dá)到指定的"完美色彩和亮度均勻度"，但是根據(jù)Yole的說(shuō)法，MicroLED有望提供"超過(guò)1,000小時(shí)的穩(wěn)定度"以及"從任何角度都沒(méi)有肉眼可見(jiàn)的拼接/放置錯(cuò)誤"。

 

　　總之，MicroLED已經(jīng)通過(guò)了早期可行性、技術(shù)開(kāi)發(fā)和技術(shù)展示等階段了。但是，Virey解釋說(shuō)，就像LCD和OLED等既有的顯示技術(shù)一樣，MicroLED的系統(tǒng)/設(shè)備開(kāi)發(fā)和制造等最后一哩路更難走。

 

 

　　過(guò)去一年來(lái)，更加明朗的是三星(Samsung)積極插旗MicroLED市場(chǎng)。

 

 

三星在CES 2018亮相首款模組化MicroLED電視The Wall

 

　　這家韓國(guó)巨擘在今年初的CES 2018上展示一款146吋螢?zāi)坏腗icroLED電視，稱為T(mén)he Wall。三星聲稱The Wall電視采用的MicroLED技術(shù)"無(wú)需使用彩色濾光片或背光，而能讓螢?zāi)粸橄M(fèi)者提供絕佳的觀看體驗(yàn)。"三星并補(bǔ)充說(shuō)："MicroLED螢?zāi)辉谀陀眯院陀行苑矫姹憩F(xiàn)優(yōu)異，包括發(fā)光效率、光源壽命和功耗，為未來(lái)的螢?zāi)患夹g(shù)設(shè)定了新標(biāo)準(zhǔn)。"

 

　　雖然三星稱之為MicroLED，但三星在CES的原型采用的是120μm×200μm的LED晶片。據(jù)Virey的觀察，三星的The Wall更準(zhǔn)確地說(shuō)應(yīng)該算是miniLED，因?yàn)橐f(shuō)它是micro又太大了。Yole估計(jì)，三星的146吋The Wall電視的成本大約在20萬(wàn)到25萬(wàn)美元之間。

 

　　然而，三星承諾將在2019年推出基于MicroLED的低成本版"消費(fèi)型4K電視"新設(shè)計(jì)。新版本將包含30μm x 50μm的LED晶片。在Yole看來(lái)，這更像是三星公關(guān)部門(mén)預(yù)告其投入MicroLED市場(chǎng)的另一項(xiàng)行動(dòng)。如果三星確實(shí)瞄準(zhǔn)了消費(fèi)市場(chǎng)，那么該公司基于MicroLED的電視應(yīng)該會(huì)使用小于10um的LED晶片。

 

 

　　根據(jù)專精于專利分析的Yole旗下子公司Knowmade表示，過(guò)去五年來(lái)，MicroLED領(lǐng)域的IP活動(dòng)快速擴(kuò)增。從2012年至2017之間的專利出版物年復(fù)合成長(zhǎng)率(CAGR)達(dá)到了53%。然而，Virey觀察到，專利的增加并不一定表示MicroLED的技術(shù)突破突然大量增加。相反地，隨著業(yè)界對(duì)于MicroLED的興趣日益升溫，擁有LCD和OLED技術(shù)的傳統(tǒng)顯示器公司紛紛提出了專利申請(qǐng)——而且是任何專利——以避免其相關(guān)技術(shù)有朝一日證實(shí)與MicroLED生產(chǎn)相關(guān)。

 

 

MicroLED專利出版物(來(lái)源：Yole Developpement)

 

　　然而，Virey補(bǔ)充說(shuō)，傳統(tǒng)的顯示器公司也開(kāi)始進(jìn)入MicroLED領(lǐng)域，"因?yàn)樗麄兛刹荒懿魂P(guān)注MicroLED啊!"

 

　　畢竟，MicroLED已經(jīng)是一種"全球趨勢(shì)"了，Virey表示，超過(guò)120多家組織提交的MicroLED專利出版物數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了1,495項(xiàng)。其中，628項(xiàng)專利已獲批準(zhǔn)，780項(xiàng)正在申請(qǐng)中。

 

　　值得注意的是目前涉及MicroLED專利的組織數(shù)量。Virey解釋說(shuō)，為了打造MicroLED，公司需要從晶片、轉(zhuǎn)移(transfer)到組裝相關(guān)的各種技術(shù)。”很少有公司擁有如此廣泛的橫向?qū)＠?ldquo;不過(guò)，他表示，Apple似乎就擁有涵蓋MicroLED各方面的重要專利。

 

　　在持有MicroLED相關(guān)IP的業(yè)者中，愛(ài)爾蘭公司X-Celeprint擁有"相當(dāng)廣泛的專利組合"，涵蓋從轉(zhuǎn)移——X-Celeprint稱其為微轉(zhuǎn)移(micro-transfer printing;uTP)技術(shù)，到提高M(jìn)icroLED制造的技術(shù)范圍，囊括MicroLED技術(shù)的上游和下游。

 

　　臺(tái)灣新創(chuàng)公司錼創(chuàng)科技(PlayNitride)也擁有兩項(xiàng)主要技術(shù)，包括巨量轉(zhuǎn)移制程和畫(huà)素修復(fù)技術(shù)。今年初，市場(chǎng)上一直流傳著有關(guān)Apple與PlayNitride合作開(kāi)發(fā)MicroLED的消息。還有一些傳言則指三星可能收購(gòu)PlayNitride。然而，Virey在上周證實(shí)了三星投資了30%的PlayNitride所有權(quán)。

 

　　Virey說(shuō)，三星雖然較晚進(jìn)軍MicroLED市場(chǎng)，但一直"積極地尋找可收購(gòu)或授權(quán)技術(shù)的公司"。除了PlayNitride，三星今年初還與中國(guó)LED巨擘三安光電(Sanan Optoelectronics)達(dá)成項(xiàng)協(xié)議，計(jì)劃共同開(kāi)發(fā)MicroLED顯示器。如今，三安由于擁有最大的制造產(chǎn)能而主導(dǎo)LED市場(chǎng)。對(duì)于三星而言，與三安的合作對(duì)于確保穩(wěn)定的LED晶片供應(yīng)至關(guān)重要。

 

　　然而，Apple仍在MicroLED開(kāi)發(fā)方面保持領(lǐng)先地位。Virey說(shuō)，Apple于2014年收購(gòu)新創(chuàng)公司Luxvue——為消費(fèi)性電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)低功耗MicroLED顯示器的開(kāi)發(fā)商，讓Apple得以擁有"迄今為止最廣泛的MicroLED專利組合"。

 

　　Apple于2015年12月收購(gòu)Maxim Integrated位于矽谷的晶圓廠，就是一個(gè)最佳照。由于Apple的Luxvue采用基于MEMS的印刷技術(shù)，可將微小的LED晶片精確地放置在背板上，因此，Virey推測(cè)那就是在以前的Maxim小型MEMS廠打造的，后來(lái)由Luxvue團(tuán)隊(duì)用于進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)一步完善其"轉(zhuǎn)移壓印頭"(transfer heads)的技術(shù)。

 

 

　　在各種MicroLED應(yīng)用中，Virey認(rèn)為智慧手表是"容易實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)"，主要原因在于MicroLED用于智慧手表的優(yōu)勢(shì)比比電視或智慧型手機(jī)等應(yīng)用更明顯勢(shì)。

 

 

MicroLED應(yīng)用(來(lái)源：Yole Développement)

 

　　然而，Virey提醒道，Apple想要最先使用MicroLED也不是那么容的事。如果Apple打算在其Watch中使用MicroLED，必須從一開(kāi)始就確保能夠大量供應(yīng)，因?yàn)锳pple Watch市場(chǎng)本身十分龐大。相形之下，他推測(cè)像小米(Xiaomi)或華為(Huawei)等較小型的OEM將只需要大約幾百萬(wàn)片MicroLED的規(guī)模。

 

　　無(wú)論是哪一種方式，很難想像Apple會(huì)在未完全就緒的情況下冒險(xiǎn)推出MicroLED。Virey說(shuō)，Apple的作法通常不僅希望完善技術(shù)，甚至想"進(jìn)一步擴(kuò)大與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的差距，并帶來(lái)一些MicroLED技術(shù)的獨(dú)特和突破性能。"

 

　　例如，Virey推測(cè)，Apple可能會(huì)整合所有的畫(huà)素，然后利用在MicroLED顯示器上的更大可用空間，添加各種不同的"畫(huà)素感測(cè)器"。他補(bǔ)充說(shuō)，這可能會(huì)是3D感測(cè)技術(shù)，包括手勢(shì)和位置。

 

　　隨著MicroLED的制程日趨成熟，Yole預(yù)計(jì)未來(lái)的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)展。Yole并將2021年至2023年稱為MicroLED的"第一階段"，預(yù)計(jì)MicroLED將在此階段進(jìn)入智慧手表以及"非常高階的大尺寸電視(85-110吋)等成本不受限的應(yīng)用。"

 

　　此外，Virey指出，MicroLED的早期殺手級(jí)應(yīng)用可能包括擴(kuò)增實(shí)境(AR)以及車(chē)用抬頭顯示器(HUD)等"小型裝置......它們不需要很大的量。"