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Micro LED成本持續下降,一創新技術有望實現降本超過60%

電子發燒友網報道(文/吳子鵬)今年3月份,成本持續創新超過雷曼光電在披露最新調研紀要時表示,下降隨著近幾年Micro LED技術、技術降本工藝及配套產業鏈的有望不斷發展和成熟,Micro LED顯示屏的實現成本以每年10%-15%幅度在下降。

Micro LED成本持續下降,一創新技術有望實現降本超過60%

不過,成本持續創新超過從目前的下降情況來看,后續幾年Micro LED成本下降的技術降本速度將加快。作為全新一代的有望顯示技術,Micro LED在發展初期有巨大的實現創新空間,多個廠商都預計,成本持續創新超過后續幾年Micro LED將以每兩年降低50%的下降速度優化成本。并且,技術降本一些創新技術的有望出現,可能一次性將成本降低超過50%,實現甚至是超過60%。

Micro LED高成本挑戰

此前,錼創董事長李允立曾指出,無論是大陸還是臺灣,目前的LCD和LED技術都很成熟,韓國企業雖然放棄了LCD技術,不過對于Micro LED的技術投入同樣很大,因此理論上Micro LED并不存在技術困難。

確實,如果忽略成本問題,目前的行業水平能夠立刻實現Micro LED的規模性量產,但這個成本壓力就連蘋果也負擔不起。

Micro LED成本高企是多方面原因造成的,其中當然包括技術原因,這個我們在此前的文章中已經多次提到了。作為革命性的顯示技術,Micro LED顯示屏由數以百萬計的微型LED像素組成,每個像素尺寸僅為幾微米。與LCD和OLED顯示器相比,Micro LED具有更高的亮度、更低的功耗、更長的使用壽命和更快的響應時間等優點。不過,要實現這樣的性能優勢,傳統技術和工藝是不行的。

綜合而言,目前Micro LED的工藝主要分為微縮制程技術和巨量轉移技術。其中,主要造成成本壓力的是巨量轉移技術。根據GGII的調研了解,目前占據Micro LED成本最為重要的是芯片和轉移修復。其中芯片成本占到了接近30%,轉移修復的成本更是占到了接近40%。

巨量轉移技術是 Micro LED 量產化應用的關鍵一步,其主要的挑戰來自三個方面:其一是轉移的工序多,至少需要從藍寶石襯底到臨時襯底再到新襯底,且每次轉移芯片量非常大,對轉移工藝的穩定性和精確度要求非常高;其二是RGB三色芯片需要精確的定位,進一步增加了工藝的難度;其三是 Micro LED 尺寸極小,傳統測試設備難以使用,如何在百萬級甚至千萬級的芯片中對壞點進行檢測修復是一大挑戰。因此,真正可量產的巨量轉移技術需要在解決上述三大挑戰的基礎上,然后保持總體的高良率。

除了技術的難點,Micro LED還有產業鏈結構的改變,從上述的工藝能夠看出,Micro LED顛覆了傳統的面板產業鏈,這也需要產業鏈重新進行結構升級然后優化成本。

創新技術推動成本下降

正如開篇時講到的,目前產業界正在積極從各方面推動Micro LED的成本下探。比如在技術創新上,近日雷曼光電的專利技術引起了廣泛的關注。

雷曼光電這套專利技術被稱為 " 像素引擎顯示技術 " ,是根據空間混色理論以及人眼的視覺特性,通過在基板的特定物理位置上增加少量特定光色的 LED 芯片,再結合亞像素復用算法、亞像素采樣等技術,大幅度提升顯示分辨率的一種技術。

據悉,這項專利技術在高分辨率Micro LED屏幕的打造上有明顯的優勢。通過雷曼光電獨有的 Micro LED 像素引擎顯示技術,僅僅增加了三分之一的芯片成本 ( G 子像素 ) ,分辨率理論上能提升 4 倍之多。這就意味著,采用像素引擎顯示技術的 4K Micro LED 顯示屏成本理論上僅為現有技術的三分之一。那么,一旦這個技術商用,成本降低可能達到60%以上。

除了技術突破,Micro LED相關設備也在尋求突破。目前,海目星自主研發的激光智能復合修整機實現Mini/Micro LED制程中的全自動修復工藝,Mini/Micro LED激光巨量轉移設備已實現50μm內芯片應用需求。中微、愛思強也在研發專用的Micro LED設備。

后記

根據TrendForce集邦咨詢分析,2022年LED市場產值將明顯下滑至142.14 億美金 (-19% YoY)。其中,價格下降是年產值下滑的主要原因,包括照明、背光在內的傳統市場萎縮則是次要原因。

而LED要想重回增長,Micro LED的商用有重要意義,不僅將重新喚醒市場需求,并且對LED用量將有巨大的帶動。

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