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網路電視台
莊正賢
 
 
Mini LED 成為產業新亮點(萬寶週刊1297期) 2018/9/12 下午 03:34:37
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Mini LED 成 為產業新亮點


◎莊正賢

 一 年一度的智慧顯示與觸控展(Touch Taiwan 2018)於 上週盛大開展,這次首設Micro LED/Mini LED產品與解決方案主題專區,晶電、隆達均有參展。

除 了晶電、隆達力推Mini LED顯示器之外,參展廠商還包含友達、群創、聚積、崇越、易發精機、 大塚科技、同泰等國內上下游大廠,是少數面板廠、LED廠同場競技的場合。由於台廠在OLED顯示器的領域幾乎缺席,在蘋果iPhone大 量採用OLED之際,主導權已被韓國、大陸等廠商贏者全拿,更讓台系廠商有被邊緣化的風險。而Mini LED在成本、顯示品質上,還有機會與OLED一 較高下,因此台灣的LED廠與面板廠只能寄望過去累積的面板與LED經驗,在Mini LED以及Micro LED上重新拿回主導權,相關廠商今年下半年可望出貨,不過仍未達放量階段,初期仍以像是電競螢 幕、高階筆電等價格敏感度不高的niche市場應用為主。

Mini LED只是過渡產品 最終目標Micro LED

微 發光二極體(Micro LED)近 年在大廠帶動、跨領域產業鏈串聯合作下,發展腳步持續增快,而被視為過渡技術的次毫米發光二極體(Mini LED)也 在過去一年多快速發展。兩者在技術上一直各有挑戰,但成本考量仍是眼前的共同難題。「Mini LED 最 大的問題不是在技術而是在成本」,今年美國SID展中,許多面板廠都展出Mini LED背光手機產品,產品完成度相當高。儘管這類產品規格已接近現有高階產品等級,所使用的晶片數 量卻都要到1萬顆以上,也就是說產品價格會非常可觀。這樣的情況下能無法與OLED 競爭,就是現在面臨最關鍵的問題。尤其手機或平板裝置講求輕薄、省電,Mini LED適不適合用於這類顯示產品還值得商榷,而成本問題將會是Mini LED能否提前量產的一大關鍵。

無 論是對於Mini LEDMicro LED, 手機和平板都是最難切入的應用領域,畢竟O L E D在該領域的技術已經相對發展成熟。雖說要克 服Mi n i L E DMicro LED技 術瓶頸只是時間問題,但要降低成本也不是短期內容易克服的事。以Mini LED來看,朝高價高階 電視機種方向發展或許是一大機會。MiniL E D背光概念很早以前就已出現,也就是直下式背 光,只是以前LED晶片尺寸較大,材料成本也過高,如今Mini LED概念將LED晶片尺寸微縮到100200μm,或能進一步降低材料成本,也不需要新的設 備支出。採用Mini LED的直下式背光若搭配區域調光,不僅畫面對比度高,顯示效果也會非常 好。Mini LED背光產品能發展差異化直下式背光高階機種,有望跟OLED高階機種相抗衡,未來也有機會在8K高階電視 市場發展為主流;另外也看好電競螢幕(gaming monitor)有 望成為Mini LED較快發展的領域之一。

Micro LED 轉移與修復所占成本最高

Mini LEDMicro LED技術日益進步,推進時間或許會比過去OLED發 展時程快,OLED有機材料的技術突破速度較慢有關。Micro LED則有別於OLED,屬於非常成熟的半導體製程,發展方式跟OLED不同,需要在製程上有所突破、精進良率,投入新的設備等等,進展速度可望加快。不過,除了技術方面有 諸多瓶頸待突破外,成本依舊是Micro LED能否早日實現量產的一大難題。目前 Micro LED 2K解析度的成本結構,分析整體成本大多落在巨量轉移(MassTransfer)及 修復(Repair)兩 大項目上,而且所占比例相較於其他項目來得極端,整體成本約是現有顯示器成本的八到十倍以上。不少廠商開始以短期替代方案試圖解決問題,例如在轉移前先進 行切割篩選,降低轉移後的修復成本;有的以單色Micro LED搭配量子點(QD)色 轉換材料,或是RGB三色Micro LED實 現全彩化;也有的採用備援(Redundancy)機 制,避免壞點出現時需要逐顆修復植回等繁瑣過程,期望進一步降低巨量轉移與修復成本。

長 期來說,無論是巨量轉移或修復成本,最癥結點還是在於前段產品良率夠不夠成熟,儲未來如何提升所有製程良率是重點,如果在製程前段就能做到完美,理論上後 段就能減少壞點出現、降低修復成本,當然修復方面也要同步找尋新的解決方案進一步將成本壓低;另外如減少材料使用量、提高材料使用效率等,也都是長期發展 的關鍵。提到巨量轉移技術,台灣在該技術領域發展算是跑得較快,目前包括錼創、工研院、Mikro Mesa Technology 等都有特殊轉移技術專利,另外台灣還有面板、LED等產業 搭配,再去調整巨量轉移方向,發展Mi c r oLED 的環境相對成熟。在蘋果、SONY、三星等系統大廠帶動下,未來在高階電視市場、AR投 影方案等,都會是極具潛力的發展方向,但要切進主流規格就得視各廠降低成本的能力。台灣發展Micro LED像 較於其他國家是有機會的,所有的技術都一定有解決的方案,但是關鍵在於成本,如何在技術和成本之間取得平衡,將會是未來的關鍵。

友達、群創展現強烈企圖心

這 次展會當中Mini LED背光的應用幾乎涵蓋了所有大中小尺寸的顯示器,舉凡從最小的VR裝置,智慧型手機,乃至筆記型電腦,汽車面板,甚至螢幕放大到電視,都有支援Mini LED背光的方案出現。

但 現場唯獨韓國廠商都沒有展示出Mini LED背光產品。這可能與韓系廠商的OLED面板良率已經相當成熟有關。由於OLED面板 本身的對比優勢明顯,因此可以觀察到韓系廠商希望將OLED面板滲透到各種尺寸的面板當中,甚至導 入到汽車面板領域,這也是本次所有OLED廠商強推的主軸。

因 此台廠的LCD陣營可望利用Mini LED背 光技術來延長其產品生命週期的企圖心。而放眼未來幾年LCD陣營挾著Mini以及Micro LED技術與OLED陣營抗衡的角力戰已經開打。友達是現場最為積極的展示Mini LED背光方案的攤位。其Mini LED背光的產品線則是幾乎涵蓋了所有大小的顯 示器,從最小的VR螢幕、手機,筆記型電腦,電視都能夠支援MiniLED背 光。AUO推出VR應用的兩吋螢幕,解析度 為1440 x 14401000 PPILTPS面 板,搭配1024分區點亮(Z o n e)支 援HDR模式,讓VR裝置螢幕呈現更為精采 的畫面。AUOVR面板則是採用了主動式 驅動技術,才能夠在如此小的螢幕下做到這麼多的分區點亮功能。在手機背光方面,AUO當然也沒有缺 席。現場展示出模組厚度僅1.1mm,而整機厚度僅1.8mm6吋手機面板。其Mini LED背光則是區分為48 (Zone)。 畫面對比度可達100,0001。亮度高 達600 cd/ m^2。另外,現場還有15.6吋 的4K HDRLTPS面板,適合電競筆記型電腦的應用。該螢幕分區達到240 區,對比呈現可達>100,0001,畫面亮度可高達1000 cd/ m^2。可想而 知,Mini LED背光的數量應該不在少數。

 

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