W jaki sposób MicroLED, z którym giganci wszystkich środowisk pokładają duże nadzieje, może stać się przyszłością wyświetlacza? Niedawno wyświetlacz MicroLED, który wcześniej istniał tylko w gablotach i PPT, w końcu wszedł w formalną fazę masowej produkcji.
Na początku swojego pojawienia się technologia MicroLED była uważana za pierwszą technologię wyświetlania bez ograniczeń rozmiaru w historii i stała się uznanym kierunkiem rozwoju ekranów w przyszłości, dlatego jest bardzo poszukiwana przez producentów w całej branży wyświetlaczy. łańcuch. Podstawowe cechy technologii MicroLED są doskonałe: ta technologia rzeczywistości ma szeroką gamę kolorów, wysoką jasność, niskie zużycie energii, wysoką stabilność, długą żywotność, szeroki kąt widzenia, wysoki zakres dynamiczny, wysoki kontrast, wysoką częstotliwość odświeżania, przezroczystość i bezproblemową obsługę Funkcje takie jak podłączenie i integracja czujników wewnętrznych. Chociaż te cechy są realizowane odpowiednio na panelach LCD, OLED i QD, technologia MicroLED może realizować te parametry techniczne jednocześnie i nie ma prawie żadnych oczywistych niedociągnięć. Jest to obecnie najbardziej wszechstronna technologia paneli wyświetlaczy pod względem technicznym.
Ze względu na konkurencyjne koszty i przewagę w łańcuchu przemysłu niższego szczebla, główne zdolności produkcyjne LCD na całym świecie są obecnie skoncentrowane w Chinach kontynentalnych. Dzięki staraniom firm krajowych, na czele z BOE, nasz udział w rynku LCD był w 2015 r. Przebił 50%, zajmując połowę światowego rynku LCD. Z kolei udział w rynku tradycyjnych producentów LCD gwałtownie się kurczy: Samsung Display (SDC) ogłosił wcześniej, że zamknie własną linię produkcyjną LCD i skupi się na rozwoju technologii QD LCD (kropka kwantowa) i OLED, a wkrótce potem , inny południowokoreański gigant LG Display (LGD) również poszedł w jego ślady i zamknął swoją krajową linię produkcyjną LCD. Oprócz tych dwóch głównych koreańskich producentów, Panasonic i JDI, które reprezentują japońskie monitory LCD, również będą stopniowo wycofywać się z biznesu. Tajwańskie przedsiębiorstwa, takie jak AUO i Innolux, również stale zmniejszają swoje inwestycje w linie produkcyjne LCD.
W dziedzinie OLED koreańscy producenci na czele z Samsungiem i LG mocno kontrolują cały łańcuch branżowy. Mają ogromne zalety pod względem efektywnej zdolności produkcyjnej, materiałów i wyposażenia początkowego, zastosowań końcowych i łańcuchów dostaw. W segmencie wyższego szczebla zarówno Samsung, jak i LG mają własne możliwości produkcyjne w zakresie materiałów i sprzętu oraz mają mocne podstawy techniczne. Na rynku zastosowań niższego szczebla Samsung i LG dominują odpowiednio w małych i średnich oraz dużych panelach OLED. Samsung ma ogromną przewagę w małych i średnich panelach. Ich panele OLED można bezpośrednio wykorzystać we własnych produktach. Udział w globalnym rynku smartfonów Samsung' jest wystarczający, aby smakowały i piły. W dużych panelach OLED LG będzie również. Panel jest bezpośrednio stosowany do urządzeń wyświetlających o dużych rozmiarach (w tym, ale nie do telewizora). Oprócz ogromnego popytu wewnętrznego, ich produkty mocno zajmują również rynek high-end w całej branży.
Posiadając szeroki rynek aplikacji niższego szczebla i zalety całego łańcucha branżowego, których nie mają inni konkurenci, a także umożliwiając im uzyskanie bogatszego doświadczenia w zakresie aplikacji i wsparcia technicznego dla ich paneli OLED, jest naturalnie lepszy niż BOE i JDI, które mogą zapewnić tylko paneli na razie. Konkurencyjność. Jeśli chodzi o zaopatrzenie w podstawowe materiały i produkcję sprzętu do paneli wyświetlaczy, firmy japońskie i niemieckie nadal mają bardzo duże możliwości, a te zalety można zastosować nie tylko do LCD i OLED, ale także do innych nowych technologii wyświetlania.
Oprócz postępów producentów tradycyjnych wyświetlaczy, producenci niższego szczebla, tacy jak Apple, również uczestniczą w rozwoju i produkcji tej technologii, a liczba i obszary uczestników korzystających z technologii MicroLED rośnie. Chociaż obecnie MicroLED nie jest ich głównym celem, zwiększą inwestycje w tej dziedzinie, aby mieć pewność, że mogą nadrobić zaległości, gdy MicroLED naprawdę wystartuje, i uniknąć utknięcia przez producentów z wyższego szczebla. Przy założeniu, że rynki LCD i OLED zostały podzielone i niewiele zostało, udział w rozwoju technologii wyświetlaczy nowej generacji może przynieść nowe możliwości konkurencji dla wszystkich stron, a także może przełamać obecne regionalne klastry oraz zalety i formę nowe. Struktura przemysłowa. Dlatego możliwość zerwania gry jest głównym powodem, dla którego technologia MicroLED była energicznie promowana przez wszystkie strony od samego początku.
Według informacji publicznej, branża MicroLED otrzymała ogromną łączną inwestycję w wysokości ponad 5 miliardów dolarów. Zgłoszenia patentowe, prototypy produktów wniesione przez dostawców i ujawnienia technologii dostawców wyświetlaczy również wzrosły w ciągu ostatnich dwóch lat.
Według informacji publicznej, branża MicroLED otrzymała ogromną łączną inwestycję w wysokości ponad 5 miliardów dolarów. Zgłoszenia patentowe, prototypy produktów wniesione przez dostawców i ujawnienia technologii dostawców wyświetlaczy również wzrosły w ciągu ostatnich dwóch lat. Według informacji publicznych Samsung, LG, Sony, TCL, Konka, Sharp, BOE, China Star Optoelectronics, Sanan Optoelectronics, Tianma, AUO, Glo, Kyocera, PlayNitride, RiTdisplay, Jade Bird (JBD), VueReal (kanadyjski start- up company), Plessey (firma brytyjska, dostawca ekranów VR i MR) i inne firmy wprowadziły na rynek powiązane produkty oparte na tej technologii. Ten rodzaj sporu jest oczywiście lepszy niż obecny w zasadzie zestalony rynek LCD i OLED, bardziej energiczny.
Jednak technologia, którą można zastosować do masowej produkcji na dużą skalę, bardzo różni się od prototypu produktu w laboratorium. Chociaż technologia MicroLED osiągnęła odpowiednie wskaźniki techniczne i właściwości w różnych warunkach eksperymentalnych, do wejścia na faktyczną fazę komercyjną jest jeszcze duża odległość. Wśród informacji ujawnionych przez producentów tylko firma z prowincji Tajwan twierdzi obecnie, że jest w stanie osiągnąć 100% wydajność. Jednak odpowiednie produkty panelowe produkowane masowo nie zostały jeszcze wprowadzone na rynek. Głównym wyzwaniem tej technologii jest usprawnienie produkcji. Przetwarzaj i obniżaj koszty produkcji. Na przykład tradycyjne diody LED mogą łatwo osiągnąć zewnętrzną wydajność kwantową (EQE) na poziomie około 70%, podczas gdy mikroLED poniżej 10 m mogą być trudne do osiągnięcia 20%. Czerwone diody LED mają niską EQE i delikatną charakterystykę, co jest szczególnie trudne.
Ponieważ jednostka MicroLED jest zbyt mała, bezpośrednio prowadzi to do znacznego zwiększenia powierzchni każdej jednostki na końcowym panelu kosztów, co również znacznie zwiększa złożoność produkcji i stwarza więcej potencjalnych problemów. Konieczne jest zachowanie wysokiej wydajności podczas masowej produkcji. , Aby zmniejszyć rozmiar wiórów i ulepszyć projektowanie i proces produkcji chipów. Produkcja końcowych wyświetlaczy MicroLED (ekrany telefonów komórkowych, telewizory, wyświetlacze itp.) Obejmuje również więcej technologii i procesów, w tym epitaksję, litografię, produkcję chipów, usuwanie podłoża, kontrolę, transfer masy, spajanie i łączenie oraz testowanie, Konserwacja, układ scalony płyty montażowej i sterownika itp. Po latach rozwoju, chociaż rozwiązano wiele problemów technicznych, a technologia stała się bardziej dojrzała, więcej wyzwań procesowych pojawiło się również na etapie produkcji.
Kilka lat temu głównymi celami rozwojowymi przemysłu chipów było ulepszenie technologii procesu, zmniejszenie obszaru wiórów i zwiększenie współczynnika zużycia energii. W ostatnich latach wprowadzono coraz bardziej kompleksowe kierunki, takie jak sztuczna inteligencja, pomocnicze układy scalone i specjalne układy, które opowiadają się za poprawieniem możliwości przetwarzania chipów z punktu widzenia określonych aplikacji i ogólnej sytuacji, zamiast ślepej poprawy wydajności obliczeniowej . Dlatego firmy z branży MicroLED coraz bardziej koncentrują się na technologiach, takich jak ogólna optymalizacja, poprawa obrazu, dopasowywanie scenariuszy aplikacji i sprzęt do masowej produkcji, zamiast ślepo podążać za tym, co ta technologia może przynieść. Ograniczenie wydajności tej technologii, te praktyczne trendy mają skutecznie poprawił także praktyczną wartość tej technologii i dalej promował jej proces komercjalizacji.
Zapotrzebowanie na wyświetlacze MicroLED można analizować z dwóch aspektów: pierwszym jest zastąpienie obecnych produktów na rynku jako lepiej działającą technologią rzeczywistości, a drugim jest opracowanie nowych scenariuszy zastosowań wyświetlaczy z tą nową technologią. W pierwszym scenariuszu MicroLED jest używany w rzeczywistości rozszerzonej / rzeczywistości mieszanej (AR / MR), rzeczywistości wirtualnej (VR), bardzo dużych ekranach wideo (100 cali lub więcej), telewizorach i monitorach, wyświetlaczach samochodowych, telefonach komórkowych, inteligentnych zegarkach Urządzenia do noszenia, tablety i notebooki mają bardzo szerokie możliwości zastosowania. Na obecnym rynku wyświetlaczy, chociaż nowe technologie, takie jak OLED i kropki kwantowe, pojawiają się inaczej, panele LCD nadal zajmują absolutną pozycję lidera na całym rynku. Jednak ze względu na ograniczenia techniczne ekrany LCD mają w zasadzie mniej niż 65 cali. Dalsze powiększanie rozmiaru wydaje się nieco bezsilne.
Podczas gdy OLED obecnie przyspiesza swoją popularność na rynku smartfonów, a jego udział w rynku rośnie, ale obecnie jest używany głównie w produktach z wyższej półki. Sytuacja technologii kropek kwantowych jest podobna do OLED. Obecnie jest stosowany głównie w wysokiej klasy produktach wyświetlających. Diody LED są używane głównie w dużych wyświetlaczach. Aby konkurować z tymi kwotami GG, tradycyjnymi kwotowaniami GG; technologii, MicroLED powinien określić swoją wyjątkową wartość rynkową, aby podkreślić swoje zalety i lepiej wykorzystać cechy tych technologii. MicroLED można dostosować pod względem rozmiaru, podobnie jak LED. Obecnie Samsung wprowadził 583-calowy produkt The Wall na tegorocznych targach CES&# 39, ale ten produkt nie jest ściśle telewizorem MicroLED. Zgodnie ze standardową definicją rozmiar jednostki emitującej światło LED na panelu MicroLED powinien być mniejszy niż 50 mikronów, jednostka emitująca światło LED telewizora MiniLED powinna być mniejsza niż 100 mikronów, a najmniejszy rozmiar Samsung' s Telewizory z serii Wall mają również 80 mikronów, co jest również ograniczone przez obecną produkcję. Kompromisowy produkt jakości wykonania i kosztów.
W połączeniu z przesadnymi kosztami i cenami tych wielkogabarytowych produktów, przed wejściem na zwykły rynek konsumencki jeszcze długa droga. Widać, że największe zalety produktów MicroLED mogą nie zostać w pełni wykorzystane na początkowym etapie. Aby poprawić konkurencyjność kosztową, początkowy MicroLED powinien być pierwszym zastosowanym na małych ekranach, takich jak inteligentne zegarki. Aby stworzyć nowy rynek wyświetlaczy, MicroLED musi zapewnić pewne funkcje, których inne alternatywne produkty nie mogą zapewnić, w tym wyświetlacze o niestandardowych kształtach i wyświetlacze, które wymagają integracji różnych czujników. Jako nowa technologia wyświetlania, MicroLED zyskał szerokie zainteresowanie dzięki swojej wszechstronnej wydajności wyświetlania i zaletom wysoce zintegrowanych wyświetlaczy głównego nurtu. Jednak MicroLED jest nadal ograniczony przez wiele technologii wąskich gardeł, szczególnie w procesie produkcyjnym. Nawet jeśli branża może dokonać przełomu, osiągnięcie prawdziwej masowej produkcji i komercyjnego wykorzystania zajmie dużo czasu.
