Micro LED是一種解決了眾多顯示技術瓶頸的終極顯示新技術,性能優于LCD和OLED。應用場景廣闊,可適用從微顯示到大屏顯示的所有應用場景,將引爆新產業。隨著元宇宙等的興起,顯示無處不在,顯示清晰度越來越高清,新型顯示技術也將應運而生。
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近日,第七屆國際第三代半導體論壇暨第十八屆中國國際半導體照明論壇(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳會展中心舉行。期間,由廣東中民工業技術創新研究院有限公司、中微半導體設備(上海)股份有限公司、佛山市國星光電股份有限公司、北京康美特科技股份有限公司共同協辦的”Mini/Micro-LED技術產業應用“論壇上,康佳集團技術研發中心總經理林偉瀚做了題為”量子點在Micro/Mini上的應用解析“的主題報告。詳細分享了顯示應用趨勢以及量子點在Micro/Mini LED的應用。
Micro LED芯片單邊尺寸定義在50um以下。因為50um以下的芯片和巨量轉移才是產業的核心技術挑戰和亟需攻克的難題。量子點在Micro/Mini LED應用方面,顯示器朝著尺寸大屏化及更加靈活性發展,Micro LED具有的優異性能成為一級車載顯示器的首選技術。
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近眼顯示方面,國際咨詢公司IDC預測,近眼顯示2022年市場規模有望達120億元,2023年有望達900億美元。Yole預測,2023年近眼顯示中的AR產品中Micro LED占比1.5%,到了2027年Micro LED占比達到29.3%。2023年Micro LED AR產品開始爆發,其中硅基Micro是AR市場的推動者,因可提供業界所期待的亮度、效率、成本優勢,Micro在AR市場有優勢。
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智能手表方面,根據Yole預測,在樂觀情況下,到2026年Micro LED面板的出貨量為1.34億片左右,2027年總量能達到2.51億片,其中智能手表占據絕大多數,占比達9成左右。大尺寸(TV)方面,大屏電視的商業化為Micro LED在80寸以上提供了更大的市場。隨著不斷的改進其制造工藝(產量、巨轉、模具尺寸)并降低成本,Micro LED電視的市場占有率會進一步提升。由于OLED和LCD玻璃切割尺寸和良率限制,MicroLED在98寸以上優勢會更加明顯。
Mini LED背光應用方面,蘋果2021年發布的新款Mini LED背光iPad Pro催化了MiniLED背光市場。隨著供應鏈的成熟和制造成本的降低,根據DSCC的分析,Mini LED背光產品銷量最大的三個細分市場將是電視、筆記本電腦和平板電腦。根據DSCC的預測,到2025年,Mini LED背光的總出貨量將超過4800萬臺。
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當前,Micro LED面臨著芯片微縮化、巨量轉移、彩色化、近眼顯示等核心技術瓶頸。其中,芯片縮微化方面,尺寸微縮后有效率降低問題,芯片微小化工藝難度加大,紅光良率需提升。波長均勻性較傳統產品嚴格。微小化后邊界效應明顯,EQE待提高。
Micro LED芯片尺寸小、達微米級別,Micro LED顯示所需芯片數量龐大,將Micro LED轉移到基板或載體是個巨大的挑戰。巨量轉移需考慮設備精密度、制程良率、制程時間、制程技術、檢測方法、可重復性、加工成本等因素。彩色化方面,微小化尺寸RGB三種芯片巨量轉移難度加大,良率降低。微小化尺寸后紅光芯片良率低,EQE提升難度大。量子點材料和加工工藝得到較好發展。
康佳把Mini LED快速產業化和Micro LED核心技術布局同步發展:一是Mini LED技術路線將會著重在顯示應用技術和大規模生產效率提升方面;二是Micro LED技術路線重點會集中在芯片微小化巨量轉移效率和良率以及面板應用技術方面。
當前,康佳芯片已有微小化突破,從光罩設計/芯片工藝控制著手 ,開發穩定高質量Micro LED芯片產品。巨量轉移技術方面,康佳獨特的HMT(Hybrid Mass Transfer)巨量轉移技術,具有自主知識產權,轉移速度快,良率高;UPH達到千萬級;可轉移單邊長度小于30um Micro LED;芯片與芯片距離達到0.04mm。康佳已經采用HMT巨量轉移技術實現業界領先的P0.12節距 2吋穿戴式手表屏。
MicroLED既可以做微縮化,也可以滿足柔性、透明等功能。2020年初康佳開發出新應用的可彎曲柔性LED屏。2020年12月發布真正實現Micro LED手表,像素間距達到了P0.12mm,實現Micro LED產品應用。
(內容根據現場資料整理,如有出入敬請諒解)