Mini LED將切入大屏顯示市場

徐豐

Mini LED顯示性能優(yōu)勢突出，工藝迭代快速，即將步入商業(yè)化階段，有望快速切入大屏幕顯示領域。賽迪智庫集成電路所認為，我國應進一步加強Mini LED顯示產業(yè)發(fā)展指導，開展相關整機產品的應用試點，大力推動Mini LED技術協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展，搶占未來新型顯示產業(yè)高地。

Mini LED顯示應用前景向好

Mini LED顯示性能優(yōu)勢巨大。Mini LED顯示是基于無機半導體發(fā)光二極管（LED）、燈珠間距在0.1毫米以上的新型顯示技術。區(qū)別于燈珠間距在0.1毫米以下的Micro LED顯示，Mini LED顯示產品已開始應用于超大屏高清顯示，如監(jiān)控指揮、高清演播、高端影院、醫(yī)療檢測等專用領域以及戶外廣告、會議會展、辦公顯示、虛擬現實等商用領域，而Micro LED顯示仍處于研發(fā)階段。相比主流顯示技術，Mini LED顯示具有多種優(yōu)勢。由于采用無機半導體材料，MiniLED顯示器件亮度可達5000尼特，是OLED顯示的10倍，在戶外強光下全彩可視;光電響應速度可達納秒級，比OLED顯示快干倍，比液晶顯示快百萬倍;使用壽命遠超10年，比OLED壽命長3倍，還可實現高可靠透明柔性顯示。由于采用亞毫米級小間距陣列，Mini LED顯示可實現無縫無限拼接。由于采用主動發(fā)光技術，Mini LED器件的功耗在理論上低至液晶顯示的10%、OLED顯示的50%。

Mini LED顯示工藝迭代快速。Mini LED顯示生產線具有小型化特征，有利于技術工藝快速迭代。2019年2月，群創(chuàng)光電AM Mini LED試生產線已成功點亮，投資額僅為1.1億元左右，顯著降低了行業(yè)進入門檻。而同為6代線，液晶、OLED和柔性AMOLED面板國內生產線的平均投資額高達139億元、279億元和465億元。雖然從單位產能制造成本推算，當前每平方米Mini LED面板月產能的平均投資額約為92萬元，是液晶生產線的7倍、OLED生產線的3倍和柔性AMOLED生產線的2.5倍。但受益于制造工藝的快速迭代提升，行業(yè)分析表明，Mini LED顯示器件成本平均每3年降低三分之一，預計Mini LED顯示制造工藝將在5年后突破產業(yè)化瓶頸，開始大幅度增產。

Mini LED顯示即將步入商業(yè)化階段。Mini LED顯示基本覆蓋了商用顯示、專用顯示器、電視、平板電腦、車載5大應用領域。2019年，MiniLED顯示取得了巨大進步。在商用顯示領域，索尼公司已推出780英寸16K高清Mini LED顯示屏;在大尺寸顯示領域，瑞豐光電已推出170英寸8K和118英寸4K高清Mini LED顯示屏;友達光電展出了65英寸4K高清Mini LED顯示屏;在中尺寸顯示領域，蘋果公司推出Mini LED背光6K筆記本顯示器，華星光電展出集成觸控技術的17英寸的QHD車載PMMini LED顯示屏樣機。目前，MiniLED商用顯示和超大尺寸顯示產品的制造成本已接近OLED顯示，有望在未來2年內搶入超大屏市場。賽迪智庫集成電路所預計，到2025年，MiniLED市場規(guī)模將達到28.9億美元。

我國Mini LED顯示產業(yè)亟待發(fā)力

量產技術仍存難點，產業(yè)化加速亟須發(fā)力。雖然Mini LED顯示已實現小規(guī)模商業(yè)化出貨，但大規(guī)模量產仍有少數瓶頸問題有待進一步解決。一是芯片制造問題，Mini LED芯片量產要求精度達到亞微米，目前實驗室工藝精度僅達到10微米;二是巨量轉移問題，量產要求轉移壞點率低于百萬分之一，而目前只達到十萬分之一，修復成本較大;三是電極連接問題，電極連接倒裝工藝成本過高，目前國內只能采用正裝工藝，降低了產品可靠性;四是驅動問題，亟須發(fā)展精細化PCB背板制造和TFT背板驅動工藝;五是拼接問題，現有拼接工藝僅能做到遠距離的視覺無縫，平整化的無縫拼接難度較大。

全球布局較為均衡，產業(yè)鏈尚未完全整合?，F階段，各國對MiniLED技術布局較為均衡，競爭格局并不明朗。美國的蘋果、谷歌、Face-book等公司注重微縮化工藝研發(fā)，蘋果公司已在關鍵工藝上擁有超過47%的專利;歐洲注重驅動工藝研發(fā)，法國Leti公司已實現高性能化合物半導體Mini LED顯示器簡化制備工藝;日本和韓國專注大屏顯示器制造，索尼公司和三星公司不斷推出面積更大、分辨率更高的Mini LED產品，性能指標全球領先;中國臺灣地區(qū)專注于中小屏顯示器制造，在巨量轉移等技術領域具有一定優(yōu)勢，聚積公司已進入試產階段。

國內發(fā)展基礎較好，上下游企業(yè)同時關注。我國上下游企業(yè)已積極參與Mini LED顯示研發(fā)，具備一定國際競爭力。一是京東方、華星光電等傳統(tǒng)面板企業(yè)已建設MiniLED面板生產線，京東方已與華燦光電開展戰(zhàn)略合作，共同開發(fā)Mini LED;二是三安光電等半導體企業(yè)積極建設Mini LED芯片生產線，三安光電已將Mini LED作為未來重點發(fā)展方向;三是洲明科技、雷曼光電等傳統(tǒng)LED企業(yè)加入Mini LED面板開發(fā)陣營，大屏產品不斷推陳出新;四是康佳集團等整機廠商將Mini LED作為主要研究方向，投資15億元開展整機產品研發(fā)、生產和銷售。

產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展至關重要

一是加強產業(yè)發(fā)展指導。完善Mini LED顯示產業(yè)頂層設計，提前制定產業(yè)發(fā)展規(guī)劃和投資指導機制，選取廣東省、四川省等產業(yè)基礎和資源要素較好的地區(qū)，集中給予配套政策支持。將Mini LED技術納入新型顯示產業(yè)行業(yè)指導，謹防不具備發(fā)展條件的地方和企業(yè)以Mini LED顯示為噱頭進行過熱投資，沖擊液晶和OLED顯示產業(yè)。

二是推動協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展。鼓勵上下游企業(yè)聯(lián)合科研院所、高校，成立Mini LED共性技術研發(fā)平臺，降低研發(fā)風險和成本，提升核心競爭力。設立Mini LED產業(yè)發(fā)展基金，引導社會資本積極參與，支持突破TFT背板驅動、巨量轉移、封裝修復等技術難點，加快Mini LED關鍵配套材料、裝備的開發(fā)和國產化進程，進一步完善國內產業(yè)鏈。

三是開展整機應用試點。組織開展Mini LED整機產品評選和示范，推動Mini LED顯示進入新型顯示市場。加快Mini LED商用系統(tǒng)、大尺寸電視和顯示器產品的推廣普及，加大對Mini LED醫(yī)療、車載等專用整機產品的示范宣傳，鼓勵Mini LED企業(yè)積極研發(fā)可穿戴、虛擬現實整機產品。