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ASE资讯│性能优势明显 MicroLED将成为下一代显示技术主流
时间: 2018-07-10   浏览:512   【加入收藏】  【字体:

 

 目前,全世界范围内micro-LED技术较为成熟的公司有Luxvue、Mikro Mesa、和索尼,作为最早做Micro LED的商家Sony主要致力于大屏Micro LED的研发。在屏幕上吃过大亏的苹果,也是一早就看好,技术上独具优势的micro-LED屏幕,早在2014年已经收购了micro-LED公司Luxvue,取得了多项专利技术,方向则是中小尺寸可穿戴领域的应用,传闻Micro LED产品最早将会在2018年推出的新款Apple Watch上使用,另外也有望在2020年的iPhone手机上使用该项技术。

 

       MicroLED低功耗引关注 优势明显

Micro-LED技术最大的优势便是低功耗。目前显示屏幕所消耗的电量,约占到手机日常使用消耗总电量的30%。Micro-LED具有发光效率高、功耗低的优势。Micro-LED实现彩色显示,主要有两种解决方案,RGB三色LED法、紫外(UV)LED/蓝光LED+发光介质法。RGB三色方案即每个像素中包含三个RGB三色LED,一般采用倒装或检核的方式,将每个LED的正负极(P、N电极)与电路基连接。使用LED全彩驱动芯片对每个LED芯片进行定址、独立的电流驱动,从而实现成像。

Micro-LED显示技术已成为一项极具潜力的新技术。首先,与OLED、量子点材料相比,无机LED材料不仅具有发光效率高的特点,更为重要的是不会受水汽、氧气或高温的影响,因而在稳定性、使用寿命、工作温度等方面具有明显的优势。其次,作为显示屏应用于手机、穿戴式设备、VR/AR设备,Micro-LED显示屏具有低功耗、高解析度的特点,对于提升使用体验有着同样明显的优势。当前,LED显示屏的像素尺寸都很大,在厘米、毫米量级,这就导致图像显示的细腻程度并不理想。随着技术的发展进步,具有更小像素尺寸的Micro-LED技术体现出了巨大的潜力。

       MicroLED将成下一代显示技术主流

MicroLED是芯片上集成的高密度微尺寸的LED阵列,阵列中的LED像素点距离在10微米量级,每个LED像素点定址化、单独驱动,具有自发光特性。相比于当前显示技术主流OLED和LCD,MicroLED结构更加简单,性能优势更加明显,具有高亮度、低能耗、使用寿命长、无影像烙印、响应速度快等优点,可广泛应用于面板显示器、AR/VR设备、户外显示器、头戴式显示器(HMD)、抬头显示器(HUD)、无限光通讯、投影机等领域。目前,苹果收购LuxVue科技公司,布局MicroLED在可穿戴设备市场应用。三星、索尼布局MicroLED大屏显示应用,分别推出MicroLED产品“CLEDIS”和“TheWall”。Micro-LED显示技术是将传统的无机LED阵列微小化,每个尺寸在10微米尺寸的LED像素点均可以被独立的定址、点亮。简单的讲,可以看作是小间距LED的尺寸进一步缩小至10微米量级。Micro-LED的显示方式十分直接,将10微米尺度的LED芯片连接到TFT驱动基板上,从而实现对每个芯片放光亮度的精确控制,进而实现图像显示。 美国Vuzix和英半导体公司Plessey共同合作开发MicroLED显示引擎用于下一代AR智能眼镜。据预测,至2025年MicroLED显示市场出货量可达3.3亿片,市场产值将达到28.91亿美元。

彩色显示技术一直向着更高画质、更低能耗的方向发展,更高画质,意味着色域更广、对比度更高,更为真实的色彩显示,而更低能耗对于移动设备意义非凡,意味着更持久的续航以及更为可以添加更多的功能。彩色显示经过了CRT显像管、等离子等显示技术,目前液晶显示(LCD)已成为显示技术的主流,OLED则是正在快速成长的下一代显示方式。区别于LCD必须使用背光模组,OLED利用有机发光二极管作为自发光光源,多项指标优于LCD。这也意味着自发光显示技术将成为未来的显示技术主流。

 

       MiniLED技术成熟,预计今年实现量产

MicroLED由于巨量转移等关键性技术和设备上等难题,短期内难以实现量产。MiniLED作为MicroLED显示技术的过渡,制造技术更加成熟、生产设备更加齐全,容易实现相关产品量产。MiniLED采用背光设计、微缩芯片等技术,可获得轻薄、高画质、低功耗等特性,性能水平接近于OLED,在亮度、显色等方面优于OLED。MiniLED以背光源应用为诉求,可适用于车用面板、户外显示屏、大尺寸电视、手机、电竞笔电等领域。据集邦咨询预估,2023年整体MiniLED产值将达到10亿美元。目前,台系LED产商布局MiniLED十分积极,晶电、隆达、聚积、群创、友达、宏齐、亿光均表示今年将实现MiniLED产品量产。大陆厂商国星光电与6月初首次推出可量产MiniLED产品,加速行业进入P0.X时代。

目前,国内包括晶电、三安、华灿、乾照等芯片厂,国星、瑞丰、聚飞光电以及晶台股份等LED封装厂,还有利亚德、洲明等应用厂商都在积极布局Mini/MicroLED。包括国星光电以及晶台股份等厂商在Mini LED方面都已经具备量厂能力。

         引领消费升级 3DSensing市场前景看好

      相比于LED和EEL,VCSEL作为3D摄像头红外光源,在精确度、小型化、低功耗、可靠性等角度全方面占优。随着VCSEL芯片技术的成熟,以其作为核心元件的3DSensing走入应用,在活体检测,虹膜识别,AR/VR技术以及机器人识别和机器人避险、自动驾驶辅助等领域得到发展。近期,3DSensing的主要应用以手机为主,iPhoneX首次搭载3D结构光模组,引领3DSensing消费市场。苹果3DSensing供应链较为完善,Lumentum、II-VI、Finisar、IQE等均已加入其中。未来几年3DSensing市场规模将快速增长,到2023年3DSensing的市场空间可达180亿美元,2018年-2023年复合增速达到44%。其中,3DSensing在智能手机市场上的渗透率不断提高,3DSensing渗透率有望从2017年的2.1%提高至2020年的28.6%。

 

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