新型顯示在信息交流中承擔(dān)了人機(jī)交互作用,是信息傳輸過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。圍繞新型顯示技術(shù)發(fā)展起來的產(chǎn)業(yè)具有投資規(guī)模大、技術(shù)進(jìn)步快、輻射范圍廣、產(chǎn)業(yè)集聚度高等特點(diǎn),對上下游產(chǎn)業(yè)的拉動系數(shù)在4左右,是各國及地區(qū)近年來競相發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
Micro LED顯示發(fā)展背景
產(chǎn)業(yè)背景:三大因素驅(qū)動技術(shù)迭代
經(jīng)過十多年的努力追趕,我國新型顯示產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展壯大,已成為供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的成功典型。截止到2018年底,我國面板生產(chǎn)線的投資總額已超過萬億元,薄膜晶體管液晶顯示(TFT-LCD)面板年出貨面積位居世界第一,全球占比達(dá)到了40%。
1. 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整。近年來,全球顯示面板產(chǎn)業(yè)開始出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性調(diào)整跡象。一方面,大屏化促進(jìn)面板產(chǎn)能持續(xù)增長。另一方面,由于傳統(tǒng)面板同質(zhì)化競爭不斷加劇,產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值出現(xiàn)下滑趨勢,顯示產(chǎn)品的不斷升級成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展驅(qū)動力。
2. 行業(yè)應(yīng)用加速拓展。智慧城市、智能網(wǎng)聯(lián)汽車以及虛擬現(xiàn)實(shí)等應(yīng)用的興起帶動新型顯示技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)一步拓展。智慧城市建設(shè)的加速發(fā)展促進(jìn)大屏商用顯示面板銷售出現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢,據(jù)IHS 預(yù)測,2018—2021年全球商用顯示收入的年復(fù)合增長率(CAGR)將達(dá)到18%,遠(yuǎn)高于顯示面板行業(yè) 4%的年均增長率。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展為顯示技術(shù)提供了新的應(yīng)用場景,車載顯示面板繼手機(jī)之后成為中小尺寸應(yīng)用的第二大市場。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)逐步走向成熟,對顯示技術(shù)進(jìn)步和性能提升將產(chǎn)生重要推動作用。輕薄、柔性、環(huán)保、個性化是虛擬現(xiàn)實(shí)顯示器件必須符合的標(biāo)準(zhǔn),未來將給新型顯示產(chǎn)業(yè)帶來新的挑戰(zhàn)與機(jī)會。
3. 節(jié)能成為競爭焦點(diǎn)。消費(fèi)電子產(chǎn)品加速升級對節(jié)能環(huán)保提出新的要求,智能手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備等智能移動終端的續(xù)航、環(huán)境友好已成為消費(fèi)者日益關(guān)心的焦點(diǎn)。另一方面,隨著更為嚴(yán)格的節(jié)能降耗標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,新型顯示產(chǎn)業(yè)加快向高光效發(fā)光材料、低能耗背光模組、健康化用眼環(huán)境等節(jié)能、環(huán)保、綠色方向發(fā)展。
技術(shù)背景:多種顯示技術(shù)競相發(fā)展
根據(jù)顯示原理的不同,新型顯示器件可以分為主動發(fā)光顯示(像素發(fā)光,短程成像)、被動發(fā)光顯示(像素不發(fā)光,依靠外部光源)、激光投影顯示(像素發(fā)光,長程成像)3種類型。其中,主動發(fā)光顯示主要包括電致發(fā)光顯示(EL)、等離子體顯示(PDP)、半導(dǎo)體發(fā)光二極管顯示(LED)、激光熒光體顯示(LPD)等。被動發(fā)光顯示主要包括液晶顯示(LCD)、電子紙顯示(EPD)等。當(dāng)前, 主動發(fā)光顯示中的主動矩陣有機(jī)發(fā)光二極管顯示(AMOLED)和被動發(fā)光顯示中的薄膜晶體管液晶顯示(TFT-LCD)是最主流的顯示技術(shù),兩者市場份額之和接近90%。
1. LED顯示。當(dāng)前,LED顯示產(chǎn)業(yè)已經(jīng)步入成熟期,相關(guān)產(chǎn)品在照明裝飾、高動態(tài)范圍圖像(HDR)顯示(影院、酒吧與主題樂園)、背光指示器、廣告租賃、零售百貨、會議會展等應(yīng)用領(lǐng)域的市場滲透率逐步提高。隨著未來LED顯示屏市場需求進(jìn)一步增加,2022年全球市場規(guī)模將達(dá)到93.49億美元,CAGR達(dá)到12%。
2. 液晶顯示。TFT-LCD顯示是目前應(yīng)用最廣泛的顯示技術(shù)。除太空、大溫差、高濕等少數(shù)特殊環(huán)境外,TFT-LCD產(chǎn)品覆蓋了所有的民用顯示領(lǐng)域,如手機(jī)、電視、電腦顯示器、平板電腦、筆記本電腦、公共顯示屏等。據(jù)CODA統(tǒng)計,2018年前三個季度,全球TFT-LCD營收規(guī)模為509億美元,同比下降16%,在新型顯示器件營收中占比超過60%;出貨面積接近1.49億平方米,同比增加5%,面積占比超過95%。未來5年,隨著多條高世代生產(chǎn)線產(chǎn)能釋放,TFT-LCD市場整體呈現(xiàn)“量增價跌”的發(fā)展態(tài)勢,產(chǎn)能和出貨面積逐年增加,但出貨金額將逐年減少,利潤率不斷下降。
3. OLED顯示。有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示被認(rèn)為是最具發(fā)展前景的新型顯示技術(shù)之一。其中,AMOLED顯示器件憑借高對比度、可柔性、色彩艷麗等優(yōu)點(diǎn),近年來已實(shí)現(xiàn)快速商業(yè)化應(yīng)用。2018年,全球AMOELD面板主要應(yīng)用以智能手機(jī)為主。未來五年,智能手機(jī)用OLED顯示面板仍將保持快速增長,出貨金額和面積將出現(xiàn)“量價齊升”的發(fā)展勢頭。
4. 激光顯示。激光顯示具有色域空間大、色彩豐富、色飽和度高等特點(diǎn),理論上能夠再現(xiàn)90%以上的人眼色域,遠(yuǎn)超液晶顯示27%的再現(xiàn)率,而功耗僅為同尺寸LCD顯示產(chǎn)品的三分之一。根據(jù)QY Research數(shù)據(jù),2018年全球激光投影顯示市場規(guī)模為42.9億美元,2025年將達(dá)到117億美元,CAGR為15.4%。自2013年以來,海信、堅(jiān)果、長虹、小米、光峰光電等國內(nèi)企業(yè)相繼推出激光電視產(chǎn)品,我國成為全球激光電視的主要生產(chǎn)國。隨著全息顯示等需求的增長,激光顯示仍有較大的成長空間。
5. 電子紙顯示。電子紙顯示(EPD)是視覺效果接近紙張的被動顯示技術(shù)。電子紙顯示有多種實(shí)現(xiàn)技術(shù),其中電泳式電子墨水技術(shù)目前市場占有率最高。電子紙顯示技術(shù)具有超輕薄、可重寫、低功耗、無閃爍、易攜帶、斷電保持等特性,相比其他顯示技術(shù)對視覺最友好,可以讓用戶在陽光直射下無障礙閱讀,適合在戶外使用。但是,電子紙產(chǎn)品刷新率和灰度級別偏低、延遲較大,也影響了用戶體驗(yàn),限制了這一顯示技術(shù)的普及。目前,電子紙技術(shù)主要應(yīng)用于電子書、智能手表和電子標(biāo)簽等領(lǐng)域,還占據(jù)一部分智能終端細(xì)分市場。據(jù)Allied MarketResearch公司統(tǒng)計和預(yù)測,2016年全球電子紙顯示市場規(guī)模為13.5億美元,2025年將達(dá)到70.1億美元,CAGR為37.5%。
發(fā)展基礎(chǔ):LED顯示進(jìn)入微型化階段
1. 小間距LED。小間距LED是指相鄰LED燈珠點(diǎn)間距在2.5毫米(P2.5)以下的LED背光源或顯示屏產(chǎn)品。相比傳統(tǒng)背光源,小間距LED背光源發(fā)光波長更為集中,響應(yīng)速度更快,壽命更長,系統(tǒng)光損失能夠從傳統(tǒng)背光源顯示的85%降至5%。相比傳統(tǒng)LED顯示器件,小間距LED顯示器件具有高的亮度、對比度、分辨率、色彩飽和度,以及無縫、長壽命等優(yōu)勢,在影視娛樂、購物零售、文化教育、安全監(jiān)控、公共廣告等應(yīng)用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。據(jù)LEDinside預(yù)測,2022年小間距LED顯示產(chǎn)品(包括Mini LED和Micro LED)的市場銷售額將達(dá)到13.8億美元。
2. Mini LED。Mini LED為點(diǎn)間距在2.5毫米(P2.5) 和0.1毫米(P0.1)之間的小間距LED產(chǎn)品。相比點(diǎn)間距小于0.1毫米的MicroLED,Mini LED顯示一方面可作為液晶顯示直下式背光源獲得主流市場應(yīng)用,如手機(jī)、電視、車用面板及電競筆記本電腦等;另一方面,Mini LED有望衍生出背光高端機(jī)型,與OLED高端機(jī)型相抗衡。據(jù)LEDinside估算,相同對比度條件下,采用Mini LED背光的液晶面板價格僅約為OLED面板的70%~80%,可以大幅提升現(xiàn)有液晶畫面效果。由于具有性能和成本優(yōu)勢,近年來Mini LED在視頻會議、會展廣告、虛擬現(xiàn)實(shí)、監(jiān)控調(diào)度等領(lǐng)域得到快速應(yīng)用,逐漸侵蝕LCD和DLP 拼接屏應(yīng)用市場,有望成為市場主流。據(jù)LEDinside最新報告,2022年Mini LED的產(chǎn)值將達(dá)到6.89億美元。各大企業(yè)紛紛開展研發(fā),Mini LED產(chǎn)品的LED點(diǎn)間距紀(jì)錄被不斷刷新。
3. Micro LED。Micro LED的像素單元在100微米(P0.1)以下,并被高密度地集成在一個芯片上。微縮化使得Micro LED具有更高的發(fā)光亮度、分辨率與色彩飽和度,以及更快的顯示響應(yīng)速度,預(yù)期能夠應(yīng)用于對亮度要求較高的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)微型投影裝置、車用平視顯示器(HUD)投影應(yīng)用、超大型顯示廣告牌等特殊顯示應(yīng)用產(chǎn)品,并有望擴(kuò)展到可穿戴/可植入器件、虛擬現(xiàn)實(shí)、光通信/光互聯(lián)、醫(yī)療探測、智能車燈、空間成像等多個領(lǐng)域。
由于像素單元低至微米量級,Micro LED顯示產(chǎn)品具有多項(xiàng)性能指標(biāo)優(yōu)勢。Micro LED功率消耗量僅為LCD的10%、OLE的50%,其亮度可達(dá)OLED的10倍,分辨率可達(dá)OLED的5倍。在設(shè)備兼容性方面,Micro LED有望承接液晶顯示高度成熟的電流驅(qū)動TFT技術(shù),在未來顯示技術(shù)演進(jìn)進(jìn)程中具有一定優(yōu)勢。根據(jù)LEDinside預(yù)估,2022年Micro LED顯示的市場銷售額將達(dá)到6.94億美元,略高于Mini LED顯示。
Micro LED顯示發(fā)展現(xiàn)狀
產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著Micro LED顯示優(yōu)勢不斷凸顯,國內(nèi)外大批企業(yè)紛紛開始布局Micro LED顯示研發(fā)。從產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)角度看,Micro LED顯示產(chǎn)業(yè)鏈可大致分為設(shè)備、材料、零組件、面板、應(yīng)用5個部分。關(guān)鍵設(shè)備方面,除有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、測試和封裝設(shè)備外,還包括巨量轉(zhuǎn)移設(shè)備。面板除TFT制程外,還包括巨量轉(zhuǎn)移制程和微型化封裝制程。
1. 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程萌芽初顯。2012年,索尼公司在CES上推出“Crystal LED Display”電視產(chǎn)品,標(biāo)志著Micro LED技術(shù)開始在消費(fèi)電子領(lǐng)域應(yīng)用。2014年,蘋果公司收購了擁有低功耗Micro LED顯示技術(shù)專利的小公司LuxVue,令人們再次密切關(guān)注Micro LED技術(shù)發(fā)展,同時也激發(fā)了產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注和投入。研究機(jī)構(gòu)LEDinside預(yù)計2020年以后Micro LED將被引入到AR/VR和大尺寸顯示器應(yīng)用中,2025年市場規(guī)模將達(dá)到29億美元,其中大尺寸顯示器產(chǎn)值接近20億美元,占全部應(yīng)用的60%以上。隨著生產(chǎn)可行性的不斷提升,Micro LED還將有望快速擴(kuò)展到可穿戴/可植入器件、AR/VR/MR、光通信/光互聯(lián)、醫(yī)療探測、智能車燈、空間成像等多個領(lǐng)域。
2. 器件性能不斷提升。隨著Micro LED性能指標(biāo)不斷提升,市場對Micro LED的認(rèn)可度也在逐漸提升。2019年三星推出的219英寸超大款 Micro LED顯示屏和75英寸Micro LED電視,其中,75英寸Micro LED電視的芯片尺寸是之前的1/15,PPI也增加了4倍左右,意味著三星公司在巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)方面取得了快速進(jìn)步。法國的Soitec在制作氮化銦鎵高亮度藍(lán)色LED中發(fā)明了一種新基板InGaNOX,各色LED可同時于基板上生長,三原色Micro LED在同一基板材料下可用相同條件驅(qū)動與控制。
3. 跨國公司搶抓布局。Micro LED正處于發(fā)展孕育期,廣闊的市場發(fā)展前景使全球各類企業(yè)紛紛加速戰(zhàn)略布局,谷歌、Facebook、蘋果、三星、歐司朗、富士康、京東方等公司紛紛投資或收購Micro LED初創(chuàng)公司,加強(qiáng)自身在該領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力。Mikro Mesa、Plessey、镎創(chuàng)科技、 JDC等創(chuàng)新型小企業(yè)通過融資快速成長,在巨量轉(zhuǎn)移、背板驅(qū)動、器件制備等方面均取得較大進(jìn)展。
傳統(tǒng)LED大企業(yè),三安、晶電、華燦等通過兼并重組或與顯示巨頭合作,積極切入Micro LED器件生產(chǎn)和研發(fā),受到廣泛關(guān)注和良好反饋。目前,全球Micro LED的開發(fā)機(jī)構(gòu)超過140余家。
4. Mini LED進(jìn)入量產(chǎn)階段。由于Micro LED在關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備上仍有諸多需要解決的難題,Mini LED成為企業(yè)退而求其次的選擇。一批國內(nèi)企業(yè)實(shí)現(xiàn)了Mini LED制造技術(shù)的突破,開始引領(lǐng)行業(yè)進(jìn)入量產(chǎn)時代。2018年6月,國星光電發(fā)布成封裝(IMD)的RGB全彩Mini LED顯示產(chǎn)品,點(diǎn)間距達(dá)到0.9毫米。2018年11月,華星光電在國際高交會上推出了全球首款I(lǐng)GZO-TFT驅(qū)動的 Mini LED顯示屏,點(diǎn)間距達(dá)到0.55毫米。2019年1月CES展會上,海信推出了145英寸的Mini LED,像素間距達(dá)到0.83 毫米。 2019年2月ISE展會上, 洲明科技展出了首個4K可批量化Mini LED顯示產(chǎn)品,像素間距達(dá)到0.9毫米。從產(chǎn)業(yè)化的角度來看,Mini LED主要作為背光源產(chǎn)品推向市場。預(yù)計2023年,Mini LED背光源市場有望超過10億美元。
存在問題
1. 量產(chǎn)技術(shù)仍有困難。盡管Micro LED得到產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注,然而技術(shù)上的諸多瓶頸阻礙了其量產(chǎn)化進(jìn)程。首先,芯片缺陷影響顯示品質(zhì)。目前成熟的LED芯片在使用前依然需要剔除壞點(diǎn),Micro LED顯示器件包含數(shù)百萬顆微米級LED芯片,良率較低的問題更加突出,較難保證產(chǎn)品質(zhì)量。其次,規(guī)?;D(zhuǎn)移過程中,微米級LED芯片的轉(zhuǎn)移、搬運(yùn)、貼附等技術(shù)仍然有待提升,尤其是一次轉(zhuǎn)移需要移動數(shù)萬乃至數(shù)十萬顆LED芯片,數(shù)量及其巨大,對設(shè)備和技術(shù)的要求極高,需要更加精細(xì)化的設(shè)備來滿足這一制程。
2. 生產(chǎn)成本高居不下。目前Micro LED的制造成本仍比現(xiàn)有顯示產(chǎn)品高出數(shù)倍。以10.1英寸高清顯示屏制造成本為例, Micro LED的成本大多落在巨量轉(zhuǎn)移及修復(fù)兩大項(xiàng)目上,至少約為液晶顯示屏的10倍或OLED顯示屏的8倍。不少廠商已著手開發(fā)短期替代方案,試圖解決Micro LED成本問題。當(dāng)前方案主要包括: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、以單色Micro LED搭配量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換材料、RGB三色Micro LED實(shí)現(xiàn)全彩化、采用備援機(jī)制避免壞點(diǎn)逐顆修復(fù)植回等。
3. 產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)較為分散。相比傳統(tǒng)顯示屏供應(yīng)鏈,Micro LED產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈更長, 結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。實(shí)現(xiàn)Micro LED大規(guī)模制造需要結(jié)合LED制造、背板制造和微芯片大規(guī)模轉(zhuǎn)移和裝配三個子供應(yīng)鏈。雖然現(xiàn)在已有較多企業(yè)和組織在Micro LED各個技術(shù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了專利布局,但只有少數(shù)廠商能夠覆蓋所有主要技術(shù)節(jié)點(diǎn),尚無企業(yè)占據(jù)整條生產(chǎn)供應(yīng)鏈。未來,Micro LED要想成為顯示技術(shù)的主流,打通產(chǎn)業(yè)鏈,形成融會貫通的產(chǎn)業(yè)鏈將是必不可少的前提條件。
4. 設(shè)備工藝有待革新。Micro LED不是傳統(tǒng)意義上微米或者納米量級的LED芯片與TFT基板或者CMOS的簡單疊加?,F(xiàn)有的設(shè)備、制程和工藝無法滿足Micro LED生產(chǎn)需求,不僅制作成本高企,同時生產(chǎn)效率也很低。組裝一片4K的顯示屏,需要將2500萬個Micro LED芯片單獨(dú)或分組抓取和轉(zhuǎn)移到TFT驅(qū)動矩陣上,不考慮放置精度,僅實(shí)現(xiàn)拾取、放置和單獨(dú)鏈接等動作,按照現(xiàn)有設(shè)備加工速度,需要一個月的時間。因此Micro LED的發(fā)展必須與設(shè)備、材料等企業(yè)加強(qiáng)合作,修改和革新現(xiàn)有產(chǎn)線和制程。
Micro LED顯示發(fā)展研判
市場展望
1. 量產(chǎn)進(jìn)程有待推進(jìn)。Micro LED作為與OLED、QLED并列的下一代顯示技術(shù)具有廣闊的市場前景。它能廣泛的應(yīng)用于從小屏到大屏的各類顯示領(lǐng)域,并顯現(xiàn)出比LCD和OLED顯示更優(yōu)異的性能。從目前來看,生產(chǎn)可行性和經(jīng)濟(jì)成本限制了其應(yīng)用范圍。但從長遠(yuǎn)來看,隨著關(guān)鍵技術(shù)的突破,Micro LED或?qū)⑷孢M(jìn)入顯示領(lǐng)域。Micro LED的發(fā)展過程中仍然存在芯片制備、良品分選、巨量轉(zhuǎn)移、封裝散熱、集成驅(qū)動等較多的技術(shù)挑戰(zhàn),上述技術(shù)難點(diǎn)不僅抬高了Micro LED的生產(chǎn)成本,還阻礙著商業(yè)化產(chǎn)品的出現(xiàn)和應(yīng)用。以巨量轉(zhuǎn)移為例,產(chǎn)業(yè)化制程對轉(zhuǎn)移過程要求極高,轉(zhuǎn)移良率要求達(dá)到99.9999%,精度要求達(dá)到0.5μm,而目前Micro LED巨量轉(zhuǎn)移工藝精度僅在30μm左右,距離產(chǎn)業(yè)化要求尚有一定距離。考慮到工藝制程的改進(jìn),例如改善芯片制備良率、提高轉(zhuǎn)移速度、擴(kuò)充產(chǎn)能和降低成本等時間進(jìn)程,一般認(rèn)為Micro LED產(chǎn)品正式進(jìn)入市場仍需3至5年時間。
2. Mini LED最早得到商業(yè)化應(yīng)用。Micro LED巨量轉(zhuǎn)移與壞點(diǎn)修補(bǔ)等關(guān)鍵技術(shù)尚未達(dá)到量產(chǎn)水平,仍然存在較大的技術(shù)瓶頸,因此間距尺寸介于小間距LED和Micro LED之間的Mini LED將有望成為最先得到應(yīng)用的產(chǎn)品。該技術(shù)將首先應(yīng)用于LCD的背光之中,提升LCD屏幕性能。在2018年CES展會中,群創(chuàng)展示了AM Mini LED背光的車用面板。該產(chǎn)品既可達(dá)到OLED相同等級的對比度,又可在畫面銳利度上跟OLED分庭抗禮,且不會有OLED在車載應(yīng)用上無法滿足耐高溫可靠度要求、壽命及烙印等問題。2018年SID顯示周上,臺工研院、錼創(chuàng)科技、香港北大青鳥顯示有限公司(JBD)、韓國慶熙大學(xué)團(tuán)隊(duì)、Jasper & Glo、香港科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)、友達(dá)、日本JDI、BOE、天馬等紛紛展示了Mini LED最新產(chǎn)品。
3. 中小尺寸智能終端市場是發(fā)展方向。在作為顯示器件的產(chǎn)品應(yīng)用方面,從目前技術(shù)發(fā)展階段看,Micro LED在超大尺寸顯示器市場成本優(yōu)勢并不明顯,由于該技術(shù)更容易實(shí)現(xiàn)高像素密度,兼具發(fā)光效率高、體積小、功耗低、壽命長等優(yōu)點(diǎn),與其它顯示技術(shù)相比在智能手表(手環(huán))、虛擬現(xiàn)實(shí)顯示等可穿戴設(shè)備領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢明顯。Gartner預(yù)測,2018年全球可穿戴市場規(guī)模有望達(dá)到83億美元,因此也將帶動Micro LED 顯示技術(shù)進(jìn)入規(guī)模發(fā)展期。Micro LED優(yōu)越的性能還將有助于其在智能移動終端領(lǐng)域與 OLED 技術(shù)競爭。Micro LED具有比OLED更低的功耗,更高的亮度,全光譜顯示方面更具優(yōu)勢。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)、智能手機(jī)等產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,比OLED更好的穩(wěn)定性、更高的分辨率以及更大的可視角度將會加速推動Micro LED市場的發(fā)展。2019年CES上,镎創(chuàng)公司已展示出了3.12英寸和5英寸的小型Micro LED顯示器,RGB芯片單個像素尺寸小于30微米。
4. 大尺寸產(chǎn)品性價比優(yōu)勢值得關(guān)注。Micro LED的50英寸以上大尺寸顯示器相比LCD有著無需背光模組,功耗極低以及抗反射防眩的優(yōu)點(diǎn),而傳統(tǒng)LCD顯示面板隨著尺寸的變大工藝難度也會倍增,若能實(shí)現(xiàn)高效率的大規(guī)模裝配,Micro LED在大尺寸顯示器領(lǐng)域?qū)⒏邇r格優(yōu)勢,從而取代LCD。另一方面,Micro LED是自發(fā)光技術(shù),在色彩表現(xiàn)力上不僅不遜于OLED,同時也可以實(shí)現(xiàn)透明顯示和柔性顯示。從近年來的趨勢看,電視機(jī)龍頭企業(yè)韓國LG 電子、三星電子開始將視線投向Micro LED。IFA 2018期間,LG 展出了旗下首款Micro LED電視原型。三星的Micro LED則從2018年6月開始接受客戶預(yù)訂。
5. 透明顯示優(yōu)勢明顯。終端產(chǎn)品便攜化、輕薄化發(fā)展趨勢逐漸明顯,尤其是頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品,對顯示面板的柔性和透明需求更加強(qiáng)烈。Micro LED使用微米級的LED芯片,顯示器件開口率可以非常小,從而有利于制作增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品(AR)需要的透明顯示器,發(fā)展透明顯示將是未來Micro LED發(fā)展的重要方向之一。
競爭格局展望
1. TFT-LCD仍是未來主流顯示技術(shù)。TFT-LCD作為目前最為主流的顯示技術(shù),具有成熟的產(chǎn)業(yè)體系,完善的上下游產(chǎn)業(yè)鏈,在各種尺寸、各種顯示產(chǎn)品上均有應(yīng)用,以面積計算,目前在顯示產(chǎn)品市場上仍然占據(jù) 90%以上的市場份額,在大尺寸電視市場領(lǐng)域,更是占據(jù)了 98%以上的市場份額。Micro LED在顯示性能上雖然存在各種優(yōu)勢,但是由于該項(xiàng)技術(shù)處于發(fā)展的初期階段,存在多種技術(shù)路線分歧,同時也還有很多的工程問題需要解決,仍然有待繼續(xù)發(fā)展和進(jìn)步。
2. 對現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)格局帶來深遠(yuǎn)影響。Micro LED的發(fā)展和普及將對現(xiàn)有顯示產(chǎn)業(yè)格局和LED 產(chǎn)業(yè)格局帶來重大影響,一方面,一旦Micro LED的相關(guān)技術(shù)取得突破,Micro LED將有望迅速占領(lǐng)小尺寸智能手表、可穿戴產(chǎn)品市場和50英寸以上的電視面板市場,將對原有TFT-LCD和OLED產(chǎn)線帶來重大沖擊。另一方面,Micro LED電視面板得到應(yīng)用后,現(xiàn)有的外延生長產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠滿足需求,產(chǎn)業(yè)需要大量擴(kuò)產(chǎn)。此外,由于Micro LED在透明顯示、柔性顯示和低功耗方面的優(yōu)勢,Micro LED技術(shù)的成熟和產(chǎn)品的應(yīng)用也將給未來終端產(chǎn)品的形態(tài)和生態(tài)發(fā)展帶來影響。
3. 跨界合作加速產(chǎn)業(yè)發(fā)展。Micro LED是一項(xiàng)綜合性的技術(shù),需要融合半導(dǎo)體、微電子、光電子、機(jī)械結(jié)構(gòu)等多門學(xué)科。從現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的情況來看,從事Micro LED的企業(yè)來自各個行業(yè),從上游設(shè)備到下游產(chǎn)品終端企業(yè),從LED芯片生產(chǎn)到TFT-LCD面板制造。蘋果公司在Micro LED 領(lǐng)域的研發(fā)人員有250人,并已與多家上游企業(yè)建立了合作,其中包括臺積電等實(shí)力強(qiáng)勁的巨頭公司,相關(guān)投資已超過數(shù)十億美元。臺灣工研院成立的“巨量微組裝產(chǎn)業(yè)推動聯(lián)盟”,將顯示、LED、半導(dǎo)體以及系統(tǒng)整合企業(yè)組織起來,共同建立跨領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)交流平臺,構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。未來,隨著Micro LED性能和量產(chǎn)水平的不斷提升,還將有更多的企業(yè)加入,多門類、多領(lǐng)域的融合發(fā)展將會加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步。