光二極管(Micro LED)近年在大廠帶動(dòng)、跨領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈串聯(lián)合作下,發(fā)展腳步持續(xù)增快,而被視為過(guò)渡技術(shù)的次毫米發(fā)光二極管(Mini LED)也在過(guò)去一年多快速發(fā)展。兩者在技術(shù)上一直各有挑戰(zhàn),但成本考量仍是眼前的共同難題。
價(jià)格要能跟OLED競(jìng)爭(zhēng)
“Mini LED最大的問(wèn)題不是在技術(shù)而是在成本”,集邦咨詢LED研究中心(LEDinside)研究協(xié)理儲(chǔ)于超提到,今年美國(guó)SID展中,許多面板廠都展出Mini LED背光手機(jī)產(chǎn)品,模塊厚度壓在1到2mm之間,已經(jīng)做到很薄,調(diào)光分區(qū)數(shù)(Local Dimming Zones)從200到1,000 區(qū)都有,產(chǎn)品完成度相當(dāng)高。
盡管這類產(chǎn)品規(guī)格已接近現(xiàn)有高階產(chǎn)品等級(jí),所使用的芯片數(shù)量卻都要到1萬(wàn)顆以上,也就是說(shuō)產(chǎn)品價(jià)格會(huì)非??捎^。“這樣的情況下能不能進(jìn)入市場(chǎng)跟 OLED PK,就是現(xiàn)在面臨最關(guān)鍵的問(wèn)題”,儲(chǔ)于超說(shuō)。尤其手機(jī)或平板裝置講求輕薄、省電,Mini LED適不適合用于這類顯示產(chǎn)品還值得商榷,而成本問(wèn)題將會(huì)是Mini LED能否提前量產(chǎn)的一大關(guān)鍵。
儲(chǔ)于超表示,無(wú)論是對(duì)于Mini LED或Micro LED來(lái)說(shuō),手機(jī)和平板都是最難切入的應(yīng)用領(lǐng)域,畢竟OLED在該領(lǐng)域的技術(shù)已經(jīng)相對(duì)發(fā)展成熟。雖說(shuō)要克服Mini LED或Micro LED技術(shù)瓶頸只是時(shí)間問(wèn)題,但要降低成本也不是短期內(nèi)容易克服的事。
以Mini LED來(lái)看,朝高價(jià)高階電視機(jī)種方向發(fā)展或許是一大機(jī)會(huì)。儲(chǔ)于超指出,Mini LED背光概念很早以前就已出現(xiàn),也就是直下式背光,只是以前LED芯片尺寸較大,材料成本也過(guò)高,如今Mini LED 概念將LED芯片尺寸微縮到100到200μm,或能進(jìn)一步降低材料成本,也不需要新的設(shè)備支出。
采用Mini LED的直下式背光若搭配區(qū)域調(diào)光,不僅畫面對(duì)比度高,顯示效果也會(huì)非常好。儲(chǔ)于超認(rèn)為,Mini LED背光產(chǎn)品能發(fā)展差異化直下式背光高階機(jī)種,有望跟OLED高階機(jī)種相抗衡,未來(lái)也有機(jī)會(huì)在8K高階電視市場(chǎng)發(fā)展為主流;另外也看好電競(jìng)熒幕(gaming monitor)有望成為Mini LED較快發(fā)展的領(lǐng)域之一。
Micro LED轉(zhuǎn)移與修復(fù)所占成本最高
Mini LED和Micro LED技術(shù)日益進(jìn)步,推進(jìn)時(shí)間或許會(huì)比過(guò)去OLED發(fā)展時(shí)程快,儲(chǔ)于超認(rèn)為,這與OLED有機(jī)材料的技術(shù)突破速度較慢有關(guān)。Micro LED則有別于OLED,屬于非常成熟的半導(dǎo)體制程,發(fā)展方式跟OLED不同,需要在制程上有所突破、精進(jìn)良率,投入新的設(shè)備等等,進(jìn)展速度可望加快。
不過(guò),除了技術(shù)方面有諸多瓶頸待突破外,成本依舊是Micro LED能否早日實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的一大難題。儲(chǔ)于超拆解目前Micro LED 2K分辨率的成本結(jié)構(gòu),分析整體成本大多落在巨量轉(zhuǎn)移(Mass Transfer)及修復(fù)(Repair)兩大項(xiàng)目上,而且所占比例相較于其他項(xiàng)目來(lái)得極端,整體成本約是現(xiàn)有顯示器成本的八到十倍以上。
不少?gòu)S商開(kāi)始以短期替代方案試圖解決問(wèn)題,例如在轉(zhuǎn)移前先進(jìn)行切割篩選,降低轉(zhuǎn)移后的修復(fù)成本;有的以單色Micro LED搭配量子點(diǎn)(QD)色轉(zhuǎn)換材料,或是RGB三色Micro LED實(shí)現(xiàn)全彩化;也有的采用備援(Redundancy)機(jī)制,避免壞點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)需要逐顆修復(fù)植回等繁瑣過(guò)程,期望進(jìn)一步降低巨量轉(zhuǎn)移與修復(fù)成本。
“長(zhǎng)期來(lái)說(shuō),無(wú)論是巨量轉(zhuǎn)移或修復(fù)成本,最癥結(jié)點(diǎn)還是在于前段產(chǎn)品良率夠不夠成熟”,儲(chǔ)于超認(rèn)為,未來(lái)如何提升所有制程良率是重點(diǎn),如果在制程前段就能做到完美,理論上后段就能減少壞點(diǎn)出現(xiàn)、降低修復(fù)成本,當(dāng)然修復(fù)方面也要同步找尋新的解決方案進(jìn)一步將成本壓低;另外如減少材料使用量、提高材料使用效率等,也都是長(zhǎng)期發(fā)展的關(guān)鍵。
提到巨量轉(zhuǎn)移技術(shù),儲(chǔ)于超說(shuō)臺(tái)灣地區(qū)在該技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展算是跑得較快,目前包括镎創(chuàng)、臺(tái)工研院、Mikro Mesa Technology等都有特殊轉(zhuǎn)移技術(shù)專利,另外臺(tái)灣地區(qū)還有面板、LED等產(chǎn)業(yè)搭配,再去調(diào)整巨量轉(zhuǎn)移方向,發(fā)展Micro LED的環(huán)境相對(duì)成熟。在蘋果、SONY、三星等系統(tǒng)大廠帶動(dòng)下,未來(lái)在高階電視市場(chǎng)、AR投影方案等,都會(huì)是極具潛力的發(fā)展方向,但要切進(jìn)主流規(guī)格就得視各廠降低成本的能力,儲(chǔ)于超認(rèn)為至少還需要三年以上。
“臺(tái)灣地區(qū)未來(lái)將會(huì)是Micro LED display的練兵場(chǎng)所”,他看好臺(tái)灣地區(qū)發(fā)展Micro LED的機(jī)會(huì),“所有的技術(shù)都一定有解決的方案,但是關(guān)鍵在于成本,如何在技術(shù)和成本之間取得平衡,將會(huì)是未來(lái)的關(guān)鍵”,儲(chǔ)于超說(shuō)。