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Micro LED应用与技术发展蓝图

2018-05-04 09:54
LED之家
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根据集邦咨询LED研究中心(LEDinside)最新报告,由于Micro LED与Mini LED的出现,LED在消费性电子的显示器上,从过去的背光逐渐转变成自发光的角色,未来显示器中每一颗LED都会变成像素点,将大幅提升LED晶圆片的使用数量。随着技术瓶颈突破、成本下降,只要有小部分的显示器产品开始导入该技术,对于整体LED产值的贡献也将会十分庞大。因此LEDinside预估,待相关产品商品化后,至2022年Micro LED & Mini LED(不含转移)的产值将达13.8亿美元,2025年进一步成长至28.91亿美元。

Micro LED的短中期应用市场究竟在哪里?

需要高亮度的AR投影装置、超大型显示面板如显示屏(Digital LED Display),以及电视等应用比较有机会在近三年内导入Micro LED技术,并且逐步放量。

从整体显示器产业的竞争格局来看,目前已经观察到日本与韩系厂商希望导入Micro LED 显示技术来做市场区隔,特别是在超大尺寸的电视与商用显示屏等领域。现阶段75吋以上的超大型显示器,如果采用传统的LCD与OLED面板,由于先天制程的限制导致成本无法下降,终端产品的售价将会非常高。但如果采用Micro LED 技术,可以透过拼接的方式做出超大显示器,有机会填补现有显示器技术的空白地带。

除了超大型的显示器之外,我们也观察到了AR等Micro LED投影应用也如火如荼的开发当中。由于Micro LED具有高亮度、省电及可做出光机微型化之模块,待Micro LED技术成熟后,将有机会成为显示技术的新主流。LEDinside预估AR产品的整体出货量在2025年将来到4百万台,而其中采用Micro LED投影技术的产品占比将达到18%。

采用Micro LED技术的AR产品有什么好处?首先,AR产品对于尺寸、重量的要求相当高,必须力求使用舒适,因此投影技术都是使用微显示器(Micro Display),将显示图像或影像的全部像素集成到单片集成电路模块上,其中投影技术LCOS、DLP需要额外增加光源机构产生影像。至于Micro OLED虽然可以直接在集成电路画素上自发光,减少光源机构体积、降低整体重量,但亮度较低,且易受外在环境光的影响,降低显示对比效果。因此,虽然同样是自发光源,但是亮度及对比度优于Micro OLED的Micro LED技术终将胜出。

Micro LED长期应用市场展望

长期而言,Micro LED若想切入主流的显示器市场,势必得先降低成本并拉高生产效率。一旦技术与成本取得关键性的突破,Micro LED才有机会全面替代现有的显示技术。

由于Micro LED将LED芯片的尺寸微缩至100μm以下,对于LED芯片厂而言,从LED磊晶设计到芯片制程都需要投入新设备,像是均一性更高的MOCVD、分辨率更高的曝光机、雷射剥离基板等设备,将会增加资本支出与折旧成本。再加上初期由于尚未达到规模经济效益,单片Micro LED晶圆片的单价将比传统LED晶圆片高出5~6倍。随着设备逐渐摊提完成和制程良率改善,预计Micro LED成本将会逐年下滑,五年后Micro LED的单位面积成本有机会接近传统的LED。

至于在巨量转移方面,各家系统大厂均有相当多的转移技术同步开发当中。由于变量相对较多,因此目前仍难以评判哪一种技术将成为未来的主流。

(来源:LEDinside)

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