Micro LED是下一代主流顯示技術的重要選擇,在眾多領域均有替代現有技術的潛力。但業界對Micro LED的發展仍有疑慮:技術發展的趨勢是什么?封裝路徑應當如何選擇?哪種技術路線能更好地實現巨量轉移?未來的市場空間有多大?
針對這些業界熱點問題,利亞德集團智能顯示研究院租賃一所總工程師、利亞德金立翔視效副總經理孫雪超,在2023集邦咨詢新型顯示產業研討會上進行了分享。
Micro LED顯示技術四大核心發展趨勢
盡管Micro LED技術近年來發展迅猛,但其仍是一項處于發展初期的技術,規模化量產和應用仍需時間。因此,核心技術難題的解決便是Micro LED實現進一步發展的重要任務。會議上,孫雪超介紹了Micro LED四大核心發展趨勢。
1. Micro LED芯片技術
主要包括尺寸、像素排列、LED色彩轉換。
尺寸方面,當下,Micro LED芯片尺寸正在進一步微縮,而這一趨勢需要工藝與設備的同步支撐。另一方面,為了降低芯片微縮后的切割、邊緣效應等難題,未來Micro LED將走向無襯底方向。
像素排列方式方面,目前主流技術是橫向排列和縱向堆疊。
LED色彩轉換技術則是為了應對Micro LED芯片微縮后的光效降低問題。其中,量子點色轉換技術被認為是解決Micro LED顯示所面臨的紅光LED低光效、巨量轉移等難題的候選技術路線之一。目前,該技術有兩種實現方式:電致發光量子點技術、光致發光量子點芯片技術。
2. 封裝技術
COB/COG技術近年來得到廣大LED顯示廠商的重視,但該技術對轉移良率、模組基板精度要求較高,目前在良率、一致性和可量產性還需要改善,存在較大成長空間;而MiP/IMD在避免COB/COG的高要求的同時,又能解決混光、分bin等問題,是當下Micro LED主流封裝與應用路徑。
利晶微由利亞德與晶電共同出資成立。該公司的MIP封裝技術已逐漸成熟,產能達800KK/月,且目前已在進行2023年擴產計劃,第一季度已完成1400KK/月產能建制,2023年底產能將突破2000KK/月。
3. 巨量轉移
當下,巨量轉移主要有接觸式和非接觸式兩種技術方案。其中,接觸式又包含了取放式巨量轉移(技術成熟、良率高、效率低)、刺晶方案(效率高、外延損傷小)、彈性印章(較成熟,但單次轉移面積小,多用于智能穿戴、手表、眼鏡等小型顯示終端);非接觸式主要是激光式轉移,該技術是當前巨量轉移的熱點方向,符合未來無襯底Micro LED大批量轉移的趨勢。
4. 驅動和控制
近年來,PM驅動方式得到快速發展。該技術能實現高度集成化、超低功耗、超高刷新率,且性價比也在逐步提升,但PM驅動芯片主要采用PWM掃描方式工作,存在閃爍等問題,在某些應用領域受到限制;AM驅動理論上更具有潛力,但在Micro LED大尺寸顯示中,AM驅動面臨成本高的問題,行業成熟度不夠,需進一步發展與優化;而在微尺寸Micro LED顯示中,硅基CMOS AM驅動已經成為主流驅動方式。
市場擴大,Micro LED四大潛力應用
近年來,Micro LED頻繁“解鎖”新應用場景,包括VR、智能穿戴、車載、家用和商用大屏等,其中更有多個應用場景的市場規模正在快速起步。會議上,孫雪超重點介紹了Micro LED四大潛力應用場景。
首先是戶外應用。Micro LED具有高光效、高可靠性的特點,可滿足大多數戶外應用場景的需求。此外,防水性能方面,Micro LED尺寸較小,便于布局防水材料;散熱方面,Micro LED的驅動芯片可以實現高度集成、動態節能,搭配Micro LED高光效的特性,可以較輕易地滿足戶外應用場景的節能需求;防護性能方面,Micro LED可以增加更多防護措施,如高低溫、紫外線以及防護等。
其次是VP/XR虛擬拍攝。近年來,虛擬拍攝得到極大發展,這一應用場景對屏幕的要求很高,包括無色偏、廣色域、高光效、高刷新、高灰階等。常規的LED屏幕難以達到這一要求,Micro LED則不同。Micro LED可以滿足VP/XR虛擬拍攝場景對屏幕的各種苛刻的要求,并在保證屏幕的顯示效果無限接近真實世界的同時,達到節能減排的要求,助力實現碳中和。
第三是球幕影院和飛行影院。孫雪超強調,球幕屏不僅可以在影院得到應用,還適用于軍事、展覽館等場合。據介紹,球幕屏作為一種非常規形態屏,如果使用大尺寸LED器件,將面臨拼接難的問題,而采用Micro LED技術則可以輕松實現各種屏幕對外觀的要求;另一方面,球幕影院對聲道的要求較高,Micro LED亦可輕松滿足這些要求。
市場空間方面,當下,球幕屏的尺寸越來越大,這也就意味著一個球幕屏需要幾十、上百KK顆Micro LED,這一趨勢對于Micro LED產業而言有著較大的推動作用。
最后是元宇宙體驗艙。元宇宙結合了虛擬現實、數字資產、云計算等多種技術,而要實現沉浸式體驗則離不開顯示終端。在各種顯示技術中,Micro LED不僅可以帶來更好的顯示效果,還能提供更豐富的產品布局及外觀設計空間,是提升元宇宙體驗艙體驗感的一大幫手。
審核編輯 :李倩
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原文標題:?利亞德談Micro LED:四大核心發展趨勢+四大潛力應用場景
文章出處:【微信號:DT-Semiconductor,微信公眾號:DT半導體】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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