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下一代显示技术MicroLED和MiniLED要普及还需要跨过哪道坎?

2020/5/25 12:51:57      材料来源:TechSugar

MiniLED和MicroLED的落地应用会越来越多,应用领域也会越来越广,下一代显示技术已经在路上。

文︱苏岚

图|网络

 

 

国际半导体产业协会(SEMI)高级总监张文达在最近举办的全球显示产业春季行业趋势发布会(以下简称“发布会”)上表示,下一代显示面板MicroLED预计将于2024年进入高端手机市场,2026年进入手机普及市场。

 

MicroLED区别于AMOLED(主动矩阵有机发光二极管),它是基于无机发光二极管技术,它将LED背光源进行薄膜化、微小化和陈列化,可以让LED单元小于100微米,属于自发光屏幕面板。MicroLED具有诸多优势,如高解析度、高亮度、低功耗(功率消耗量可低至LCD的10%、OLED的50%)、超低延迟、耐高温和低温、使用寿命长以及超大可视角度等等,可以说它是业界期待的下一代显示技术。

 

但是,虽然MicroLED具有上述诸多优势,但有一个劣势却一直在拖其进步的后腿,那就是成本。目前唯一在售的MicroLED屏幕是索尼的Crystal LED系统,顶配售价高达580万美金,这个价格让人望而却步,只有土豪可以承受。

除了成本以外,MicroLED还存在一些技术难点和瓶颈亟待解决,如巨量转移技术,芯片、背板和驱动也需改良工艺以实现更高光效,检测技术方面也需要突破。罗辛尼(Rohinni)首席执行官马特·格伯(Matt Gerber)就表示:“MicroLED的元件更小,难以精确、快速地贴装。如果要加快MicroLED普及的脚步,就需要整个产业链的共同努力。”

张文达在发布会的演讲中提到,随着第三代半导体材料,如氮化镓(GaN)的不断发展,它正好可以助力MicroLED的发展。目前一块MicroLED手机屏的成本约为300美元,如果能降到目前成本的十分之一,MicroLED就可以进入高端手机市场,因为目前一块液晶手机屏的成本就约为20美元。如果材料技术的发展能够帮助解决成本问题,那肯定会大大加快MicroLED普及的速度。

根据LEDinside的估计,虽然今年新冠疫情对MicroLED的发展有较大影响,主要反映在设备和原材料运输过程受到延迟,以及生产制程的研发也可能遭到冲击,但大多数产商的生产和销售规划已经暂停,这些产商可能会将既有的空置厂房由负责生产转型成研发,这样或许可以提升MicroLED技术的成熟度,对于MicroLED技术所面临的技术难题的解决也会有推动作用。

虽然MicroLED还在路上,但另一个显示技术MiniLED有望率先形成规模化市场。MiniLED又称为毫米发光二极管,指晶粒尺寸约在100微米以上的LED,它介于传统LED和MicroLED之间。

很多人都认为,MiniLED是MicroLED的马前卒,是传统LED过渡到MicroLED的中间阶段。Matt Gerber也表示,MiniLED产品正在慢慢地商业化,它将被广泛应用于背光和大型视频墙显示器中。的确,相对于MicroLED还有诸多技术壁垒等待突破,MiniLED的技术难度更低,更容易实现量产。目前业界也有很多传闻关于苹果将在其下一代iPad Pro产品中使用MiniLED技术,预计它会给iPad产品带来各种改进,包括提高显示质量以及延长电池寿命。如果苹果的下一代iPad Pro产品真的采用了MiniLED技术,那对于整个MiniLED产业也会有显著的推动作用。

根据LEDinside的调查数据显示,目前MiniLED背光显示器的生产成本仍然高于传统的LCD和OLED屏幕,但随着其技术成熟和制程良率的提升,预计每年MiniLED的成本将以15%-20%的幅度下降。

目前,MicroLED和MiniLED的普及应用还有一段路要走,他们面临的技术和成本问题还有待解决和优化,但相信经过产业链上下游企业的共同努力,MiniLED和MicroLED的落地应用会越来越多,应用领域也会越来越广,下一代显示技术已经在路上。


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