Mini LED,OLED 的新晋劲敌

2019-07-24来源: 钜亨网关键字:Mini  LED  OLED

半导体产业有摩尔定律,而LED 产业也有所谓的海兹定律(Haitz's Law),意指每18~24 个月LED 亮度约可提升一倍,而每经过10 年,LED 输出流明则提升20 倍,同时,LED 的成本价格将降1/10。


目前全球LED 发展重心渐渐移向中国,主要中国的十二五计划针对LED 产业加强补贴,导致全球产业生产结构发生变化。


根据资料显示,2017 年中国LED 芯片产能已占全球58%,处绝对主导地位,台湾则占15%、日本12%、韩国9%、美国3%。


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(资料来源: 前瞻产业研究所)2017 年全球LED 芯片产能比重


而在经过产业整合洗牌后,中国LED 芯片厂商以三安光电、华灿光电、德豪润达(即将退出)、澳洋顺昌、乾照光电等大商为主。


截至2018 年为止,三安光电以4344.4 万片(折合二吋片) 的年产能位居中国LED 制造榜首;华灿光电则以2171 万片排名中国第二;德豪润达产能则达到1000 万片,预计未来将扩充至1500 万片。此外,中国LED 厂整体保持着较高的产能利用率,2018 年底平均达89%。


近年来,LED 上下游厂商扩大投入Mini LED 技术研发的投资力道,随着产品及供应链配套成熟,Mini LED 将为下一波LED 景气周期挹注新的成长动能。


OLED 劲敌- Mini LED

Mini LED名为「次毫米发光二极体」,最早由晶电( 2448-TW )提出,意指晶粒尺寸大约100微米以上的LED。而Mini LED晶粒尺寸介于传统LED和Micro LED之间,简单来说是传统LED的改良版本。


Mini LED 在制程上相较于Micro LED 优势的点在于良率高,而在Micro LED 巨量转移等技术未有突破之下,Mini LED 则是LED 产业下一波发展重点。


Mini LED具有异型切割特性,可搭配软性基板,以做出高曲面背光的形式面板。同时,采用局部调光设计,拥有更好的演色性,能带给液晶面板更精细的画质,且厚度也趋近OLED,可省电达80%,适用于手机、电视、车用面板及电竞等级NB等产品上。


与AMOLED相比,Mini LED背光在成本,及寿命上有绝对优势。由于LED芯片比OLED有更高的光电转换效率,再加上局部调光控制,使Mini LED背光能有较低功耗,并达更高对比及亮度。


不过,Mini LED 芯片和灯珠单位面积使用量大,且要达到高效显示必需排列十分紧密,对焊接面平整度、线路精度有更高的技术要求,也对焊接参数的适应性和封装容错率要求也更为严格。


且Mini LED 封装元件进行贴片时,由于精度要求在25 微米以下,因此传统贴片机必须将贴片速度降低到原有贴片速度的30%~50%,这将大大降低屏幕的生产制造效率。


因此如何能以高效率和高精度的方式生产出Mini LED 面板,及制造出高效率的贴片机成为Mini LED 产业的一道难题。


整体而言,虽然Mini LED 背光渐渐导入高阶应用市场,有机会为现今的LED 红海市场中杀出一条血路。


但2018 年Mini LED 仍受限于成本偏高,尤其OLED 面板与LCD 面板价格竞争趋于白热化,OLED 成本下降之下,导致Mini LED 背光搭载于高阶智能手机进度不如预期。业界估计Mini LED 价格还需下降逾15%,才有机会触及市场甜蜜点。


往好的方面想,2018 年下半年高阶电竞产品采用Mini LED 已开始少量出货,中、大尺吋应用产品能避开OLED 面板价格竞争。


而2019年上半年下游产品出货动能逐渐扩大,使得Mini LED能见度提升,只要价格能更快速的下滑,一旦能切入智能手机市场,将能迅速增加需求。市调机构预估,Mini LED的产值将在2023年超过10亿美元。


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(资料来源:中国产业信息网) Mini LED在各应用领域的市场规模预测(百万美金 )


未来只要Mini LED 技术成熟度不断提升,LED 灯珠间距越来越小,单位面积内使用晶粒数量增加,以达到更高阶的显示效果,Mini LED 取代OLED 在智能手机中的地位就值得期待。


多种不同的小间距LED对比

随着产品技术不断改善,研发技术持续升级,LED 点间距已经可以做到1mm 以下的小间距产品。


依照业内普遍共识,点间距在2.5mm 以下的LED 显示器即可定义为小间距。至于Micro LED 则要求间距小于0.01mm,且芯片尺吋小于0.05mm,而Mini LED 的间距要求与芯片尺吋则介于小间距LED 与Micro LED 之间。


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资料来源:钜亨网汇整。


小间距LED


近年来,小间距LED 的间距逐步缩小,从平均10mm 向2mm 以下前进,进而开始与DLP、LCD 屏幕竞争室内显示器市场。而随着LED 芯片因芯片工艺精进,与MOCVD 设备瓶颈突破后,成本快速下滑,其最终产品价格已至降至DLP 屏幕之下。



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资料来源:利亚德。


至于全球市场模规方面,根据OFweek产业研究院资料显示,2017年全球小间距LED显示屏幕市场规模超过10亿美元,预计2020年将逼近18亿美元。从区域分布看,亚太地区为比重最高的市场约50%~60%,其次为北美、欧洲地区。


然而小间距LED 还是有其物理上的技术限制,因此对于更小间距的消费应用市场,就留给Mini LED、Micro LED 发挥。


Micro LED


在苹果曾表示未来旗下各类消费性产品的显示技术将采用Micro LED,而Micro LED 立即成为当红炸子鸡。


Micro LED 是LED 产业的延伸,在LED 芯片制造环节与传统技术具备相似性,同样需要外延片、RGB 三色晶粒与组装。


Micro LED 虽然前段制程与面板、IC 电路相似,但多了一项巨量转移制程。而目前Micro LED 量产最大难关就是在此环节上。


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资料来源:ALLOS。


因为Micro LED 基板主要是电流驱动的TFT 结构,而将数以万计的LED 芯片转移至TFT 基板上(巨量转移过程),就是目前各厂所面临的良率及效率的严峻考验。


若要达到商用化程度,Micro LED 巨量转移良率必须达到99.9999%。若以一台4K UHD 面板为列,其含有3840*2160 图元,转化为彩色Micro LED 芯片将超过24,800,000 颗。


如果只以99.99% 良率计算,一台4K 显示器上的不合格芯片将高达2488.32 颗,如果是99.9999% 的良率,只会有2.49 颗不合格芯片。由此可以看出目前各厂面对这座巨大技术高墙暂时难以突破。


不过,即使Micro LED 良率问题无法有效改善,但Yole 还是认为今年Micro LED 应用将可在小尺吋市场中见到身影,特别是穿戴式消费性电子,随后在2021 年开始渗透至智能手机与电视领域,而智能手机将是Micro LED 显示技术运用最大的领域。


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资料来源: 长江证券。


Mini LED


Mini LED 作为小间距LED 与Micro LED 的过渡应用,其优势在于Mini LED 背光能够利用已有的LCD 技术基础,结合成熟的RGB LED 技术,将产品推出的周期缩短。


以生产环节看,Mini LED 目前虽然在中期阶段,但面临的困难不像Micro LED 难以突破。不过要顺利推动还是需要外延片、芯片、封装、基板、TFT 背板、驱动IC 与设备厂商等共同努力。


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资料来源:钜亨网汇整。


LEDinside指出,Mini LED未来可能的发展方向,涵盖电视、手机、车用面板、显示幕等,预估2023年整体Mini LED产值将达到10亿美元,其中LED显示屏幕及大尺吋电视等,将是Mini LED应用的主流。


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资料来源:长江证券。


关键字:Mini  LED  OLED 编辑:baixue 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/mndz/ic468950.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

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