Mini LED 和 Micro LED 原理是什么?有何缺點(diǎn)?9 道 QA 帶你解析未來(lái)顯示技術(shù)
對于顯示產(chǎn)業(yè)新聞稍有關(guān)注的讀者,伴隨著(zhù) Mini LED 顯示技術(shù)在消費市場(chǎng)的落地生根,另一項 Micro LED 技術(shù)亦屢屢浮出臺面,代表著(zhù)早有許多面板廠(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始積極布局 Micro LED 技術(shù),而 Micro LED 也被當成臺灣面板廠(chǎng)反攻市場(chǎng)的殺手锏。不管是在電視、手機上,談?wù)撨@兩種面板技術(shù)的話(huà)題也越來(lái)越多,那么這兩者到底有什么差別?在這裡就一次講明白
對于顯示產(chǎn)業(yè)新聞稍有關(guān)注的讀者,對于 Mini LED 一詞想必并不陌生,在投資市場(chǎng)上,這兩年 Mini LED 更成為熱門(mén)的潛力股人選,足與和比特幣相提并論,于今年初的 CES 展上,包括 LG 和叁星不約而同都推出了采用 Mini LED 技術(shù)的消費型產(chǎn)品,各大廠(chǎng)預計今年內就會(huì )開(kāi)賣(mài) Mini LED 電視;此外,Apple 將于今年度推出的 12.9 吋 iPa誒 Pro 平板電腦,亦首次搭載了 Mini LED 觸控螢幕,2021 年作為 Mini LED 的商用元年,已經(jīng)是業(yè)界的普遍共識。
Apple 今年發(fā)表的12.9 吋 iPa誒 Pro,將配備全新 Liqui誒 Retina XDR 顯示器,采用 Mini LED 顯示技術(shù)。
▲ Apple 今年發(fā)表的12.9 吋 iPa誒 Pro,將配備全新 Liqui誒 Retina XDR 顯示器,采用 Mini LED 顯示技術(shù)。
與此同時(shí),伴隨著(zhù) Mini LED 顯示技術(shù)在消費市場(chǎng)的落地生根,另一項 Micro LED 技術(shù)亦屢屢浮出臺面,代表著(zhù)早有許多面板廠(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始積極布局 Micro LED 技術(shù),而 Micro LED 也被當成臺灣面板廠(chǎng)反攻市場(chǎng)的殺手锏。畢竟不管是臺系、日系或韓系面板廠(chǎng),過(guò)去幾年當中,都因中國官方刻意扶植的面板廠(chǎng)逆勢掘起、大打價(jià)格戰,使得 LCD 或 OLED 產(chǎn)業(yè)面臨了極大的挑戰,如今風(fēng)向吹往了 Micro LED,相關(guān)製程技術(shù)專(zhuān)利的掌握、半導體產(chǎn)業(yè)鏈的健全性,都足以成為決定未來(lái)優(yōu)勢的重要關(guān)鍵。但究竟 Mini LED 和 Micro LED 有何特別之處?與當前顯示技術(shù)的差別又是什么?下面筆者就列舉出幾個(gè)常見(jiàn)的 Q&A,希望可以幫你釋疑。
Mini LED 篇
什么是 Mini LED?
目前市場(chǎng)上主流的面板顯示技術(shù),可分成 LCD(液晶顯示,Liqui誒 Crystal Display)和 OLED(有機發(fā)光二級體,Organic Light-Emitting Dio誒e)兩大類(lèi),新興的 Mini LED(次毫米發(fā)光二極體)顯示技術(shù),名稱(chēng)雖近似 OLED,不過(guò)從應用層面來(lái)說(shuō),是偏向于 LCD 這一派的技術(shù)革新,更精確一點(diǎn),是針對 LCD 面板的背光技術(shù)所做的一種改良。隨著(zhù)製程技術(shù)的不斷進(jìn)步,LED 的尺寸逐漸從毫米等級邁向了微米等級,而且持續不斷在微型化當中,業(yè)界目前所定義的 Mini LED,指的是尺寸在 50~100μm(微米)之間的 LED 晶粒,大小約和人類(lèi)頭髮的直徑差不多,至于 30μm 以下的 LED 晶粒,則稱(chēng)為 Micro LED(微發(fā)光二極體),不論是 Micro LED 或 Mini LED,本質(zhì)上都是屬于一種半導體。
LED 普遍存在于我們的生活之中,最主要的用途就是各種形式的照明。
▲ LED 普遍存在于我們的生活之中,最主要的用途就是各種形式的照明。
為什么說(shuō) Mini LED 是針對 LCD 背光技術(shù)的一種改良?這就得從 LCD 面板的原理說(shuō)起,LCD 面板的組成結構其實(shí)相當復雜,除了玻璃的基板外,還有液晶層、濾色片、偏光片、導光片以及背光模組…等元件,有趣的是,LCD 雖稱(chēng)為「液晶」顯示,但其實(shí)液晶本身既不會(huì )發(fā)光,也不是用來(lái)顯示畫(huà)面,唯一的作用只在「控制光線(xiàn)的方向」。我們所看到的畫(huà)面,其實(shí)是透過(guò) LCD 面板結構中的彩色濾色片來(lái)顯像的,濾色片由許多像素點(diǎn)所組成,每個(gè)像素點(diǎn)都包含了紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)等叁種顏色的子像素,依照色彩學(xué)的基本概念,RGB 叁原色按照明暗比例的不同,就可以組合成現實(shí)中的各種顏色,而各種不同顏色的像素點(diǎn)組合起來(lái),就構成了我們所看到的彩色畫(huà)面。
不管是何種顯示技術(shù),均是依照光的叁原色模型來(lái)顯示彩色圖像,只要 RGB 以不同的比例溷合,就可以合成出產(chǎn)生各種色彩的光。
▲ 不管是何種顯示技術(shù),均是依照光的叁原色模型來(lái)顯示彩色圖像,只要 RGB 以不同的比例溷合,就可以合成出產(chǎn)生各種色彩的光。
但是,該如何決定光線(xiàn)通過(guò) RGB 子像素的比例呢?依靠的就是液晶層內的液晶分子,液晶分子是一種長(cháng)條狀的結構,在施加不同電壓之后,每個(gè)液晶分子便會(huì )進(jìn)行不同角度的扭轉,當背光模組所發(fā)出的光線(xiàn)通過(guò)偏光片后,受到液晶分子的阻隔,就會(huì )以不同的比例照射在濾色片上的 RGB 子像素上,創(chuàng )造出不同的顏色。舉例來(lái)說(shuō),如果想要某個(gè)像素點(diǎn)顯現出綠色,那就控制液晶分子的角度,不讓光線(xiàn)照射到紅色及藍色的像素點(diǎn)即可,而依照液晶分子在未施加電壓時(shí)的排列狀態(tài)不同,則有 TN、VA、IPS 等不同面板的區別。正是因為液晶分子不會(huì )發(fā)光,所以背光模組就成為 LCD 面板顯示技術(shù)中,絕對不可或缺的存在,只不過(guò) LED 背光確實(shí)還有可改進(jìn)之處,使 Mini LED 應運而生。
如果拿放大鏡來(lái)觀(guān)察自己的 LCD 顯示器,可以發(fā)現每一個(gè)像素都是由 RGB 等 3 個(gè)子像素所構成。
▲ 如果拿放大鏡來(lái)觀(guān)察自己的 LCD 顯示器,可以發(fā)現每一個(gè)像素都是由 RGB 等 3 個(gè)子像素所構成。
LED 背光模組的缺點(diǎn)是什么?
早期的 LCD 多采用冷陰極螢光燈管(CCFL)作為背光光源,自日本學(xué)者赤崎勇等人發(fā)明藍光 LED,催生出白光 LED 之后,現在幾乎大多數的 LCD 電視、顯示器,都已采用更為節能環(huán)保的 LED 作為背光源,不過(guò),這在某種意義上是一種退步,因為 LED 的光譜特性實(shí)際上是遠不及 CCFL 的,會(huì )導致演色性不佳,更有藍光傷眼的問(wèn)題。LED 背光的普及,亦導致許多家電廠(chǎng)商與媒體泛指液晶電視和螢幕為「LED 電視」或「LED 顯示器」。
已封裝的 LED 外觀(guān)常呈現黃色,這是因為它發(fā)出的白光,是由藍光 LED 激發(fā)黃色螢光粉所產(chǎn)生,并非由真正的 RGB 色光溷色而來(lái)。
▲ 已封裝的 LED 外觀(guān)常呈現黃色,這是因為它發(fā)出的白光,是由藍光 LED 激發(fā)黃色螢光粉所產(chǎn)生,并非由真正的 RGB 色光溷色而來(lái)。
采用 LED 背光的 LCD 面板技術(shù),多年發(fā)展下來(lái)已臻成熟,但其最主要的先天缺陷,卻也來(lái)自于 LED 背光模組,簡(jiǎn)直是成也蕭何、敗也蕭何。為保留液晶分子扭轉的馀裕,LCD 面板液晶層的分子與分子之間,本來(lái)就有空隙的存在,當 LCD 面板在顯示偏黑的場(chǎng)景時(shí),液晶層難以完全遮蓋住背光光源,會(huì )導致黑色顯像的純度不足,最直接的影響,就是面板的原生對比規格難以提昇,普遍僅落在 1000:1 左右,最高不過(guò) 5000:1,為了進(jìn)一步提高畫(huà)面表現,面板廠(chǎng)當然就只能從背光技術(shù)著(zhù)手進(jìn)行改良,其中之一,就是從全局的調光改為分區的控光。
什么是區域控光?
既然 LCD 面板的設計原理會(huì )導致漏光,那么只要在需要顯示黑暗的場(chǎng)景時(shí),將該部位的 LED 背光關(guān)閉,不就解決了嗎?這個(gè)概念,就是「區域控光」(Local Dimming)的基礎,將原本單一的背光模組,拆分成多個(gè)獨立可控的背光區域。不管是采用側光式或是直下式的背光模組,如果加入了區域控光的功能,就能借由點(diǎn)亮或熄滅部分的 LED,來(lái)達到控制畫(huà)面中明暗層次的目的,該亮的地方亮、該暗的地方暗,不過(guò)側光式背光因為 LED 光源是分布在面板的四邊,所以能夠處理的控光區域并不十分精準,大約是 8~32 個(gè)區域,雖然畫(huà)質(zhì)確實(shí)有些許的提昇,但老實(shí)說(shuō)并沒(méi)有太大的意義。
區域控光、側光控光及全局控光的示意圖。(圖片來(lái)源:維基共享資源)
▲ 區域控光、側光控光及全局控光的示意圖。(圖片來(lái)源:維基共享資源)
至于直下式背光的區域控光技術(shù),稱(chēng)之為 FALD(Full Array Local Dimming), 每顆 LED 是采陣列式均勻排列在面板的后方,所以能夠更準確地依據畫(huà)面中物體的位置,動(dòng)態(tài)調整每一個(gè)背光區域的光源強弱,且 FALD 能夠處理的控光區域少則 384 區,多則可達 1000 區,相較于側光式區域控光來(lái)說(shuō),FALD 對于背光的控制顯然是更為理想。不過(guò)隨著(zhù)面板尺寸與解析度的提昇,FALD 其實(shí)也遇到了一些問(wèn)題。以一塊 4K 面板為例,它的原生解析度為 3840x2160,等于擁有約 830 萬(wàn)個(gè)像素,假設它能做到 1000 個(gè)區域的控光,那么每一個(gè)區域依然得負責多達 8300 個(gè)像素的畫(huà)面,無(wú)法做到點(diǎn)對點(diǎn)的精準調光,這也使背光區域很可能會(huì )超出畫(huà)面中物體原有的輪廓,在顯示一些明暗對比較大的畫(huà)面時(shí),就特別容易出現「光暈」的現象,例如黑夜中的明月,或是黑底的白字等等,看起來(lái)就像是光滲出了物體的邊緣。為了解決控光的難題,以便與 OLED 抗衡,業(yè)界提出了兩種方桉,一種是 Dual Cell,另一種就是 Mini LED。
Mini LED 面板有何優(yōu)勢?
Dual Cell 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是在原有 LCD 面板的液晶層與背光模組之間,再額外插入一層液晶層來(lái)協(xié)助控光,中國稱(chēng)之為「迭屏」,因為液晶分子夠小,理論上可以對每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行更精準的控光,比起分區控光更勝一籌,但多了一層液晶的阻隔,不但會(huì )造成亮度減損、增加厚度與功耗,可視角度以及反應速度都大打折扣,故一直未能成氣候。
至于 Mini LED 在顯示產(chǎn)業(yè)的應用層面上,與現行的 LED 倒是十分雷同,都是作為 LCD 面板的背光源使用,只不過(guò) Mini LED 的尺寸由于大幅縮小,因此在相同面積的面板上,能夠塞入更多的 Mini LED 晶粒,形成密集度更高的直下式背光陣列,以叁星今年在臺灣推出的 Neo QLED 量子電視為例,其所采用的量子 Mini LED,大小僅有原來(lái) LED 的 1鱷40。而密度更高的 Mini LED 背光,自然也能夠有助于劃分出更細緻的獨立控光區域,對于畫(huà)面對比度的提昇,以及光暈效果的抑制,都比傳統 LED 背光更加有利。我們甚至可以說(shuō),因為有了 Mini LED,LCD 面板的區域控光技術(shù),才真正達到了完善的地步。
叁星今年 4 月在臺發(fā)表全新 Neo QLED 量子電視,也是首家在臺推出 Mini LED 電視的品牌。
▲ 叁星今年 4 月在臺發(fā)表全新 Neo QLED 量子電視,也是首家在臺推出 Mini LED 電視的品牌。
此外,面板背光模組從原來(lái)的幾百顆 LED,一下變成了成千上萬(wàn)顆的 Mini LED,面板的亮度當然也會(huì )更高,能輕易達到 1000 尼特以上,更加符合 HDR 規格的亮度需求,能支援至更高的 DisplayHDR 1000 標準,在灰階的層次也有所提昇,現有的 4K HDR LCD 電視,普遍色彩深度規格已可達至 10-bit(1024 階),能呈現出 10.7 億種色彩,而在搭載了 Mini LED 背光技術(shù)后,面板色彩深度便可提昇至 12-bit(4096 階)以上,也就是能顯現出超過(guò) 680 億種色彩,輕松達到 100% 的 DCI-P3 廣色域,單單只是背光模組的升級,就有如此巨大的差異。另一方面,Mini LED 對面板廠(chǎng)而言,還具備了成本上的優(yōu)勢,只需要把背光替換為 Mini LED 模組,故針對現有的產(chǎn)線(xiàn)略做升級即可,不需全部打掉重來(lái)。
群創(chuàng )于今年 Touch Taiwan 2021 展上,展示搭載 Mini LED 及量子點(diǎn)技術(shù)的 8K 顯示器。
▲ 群創(chuàng )于今年 Touch Taiwan 2021 展上,展示搭載 Mini LED 及量子點(diǎn)技術(shù)的 8K 顯示器。
Mini LED 有缺點(diǎn)嗎?
雖然面板廠(chǎng)在既有產(chǎn)線(xiàn)的基礎上進(jìn)行升級,即可繼續生產(chǎn) Mini LED 面板,不用另建新廠(chǎng),不過(guò)以初期而言,Mini LED 面板的生產(chǎn)成本,依然會(huì )比目前的 LED 面板要高,所以終端產(chǎn)品的售價(jià),如電視、螢幕或筆電、平板等,自然也會(huì )略高一籌,但隨著(zhù)製程技術(shù)的提昇及相關(guān)產(chǎn)品的普及,價(jià)格應會(huì )逐漸正?;?,萬(wàn)幸的是,若與 OLED 相比的話(huà),Mini LED 仍是相對便宜的選擇。
還有一個(gè)值得注意的地方,在于動(dòng)輒數萬(wàn)顆的 Mini LED 晶粒,所產(chǎn)生的熱量是相當可觀(guān)的,如果終端的家電 3C 廠(chǎng)商,仍按照過(guò)去的 LED 面板思維,去設計組裝產(chǎn)品,而沒(méi)有特別考慮散熱的話(huà),機件損壞的機率就會(huì )提高,而更高的維修費用,也是消費者所必須負擔的成本。此外,傳統 LED 面板本身的問(wèn)題與限制,在 Mini LED 面板上同樣可能會(huì )發(fā)生,只是程度上的差異而已,例如反應時(shí)間、可視角等等,Mini LED 依然是不及 OLED 的,要真正超越 OLED,業(yè)界寄予以厚望的并不是 Mini LED,而是 Micro LED,所以 Mini LED 也常被視為是 Micro LED 世代來(lái)臨之前的過(guò)渡時(shí)期,但如果你進(jìn)一步了解 Micro LED,或許會(huì )有另一種看法。
Micro LED 篇
什么是 Micro LED?
當半導體製程技術(shù)繼續突破,LED 晶粒終于來(lái)到了 30μm 以下的等級,低于肉眼可辨的地步之后,其用途就不再只侷限于背光源,而是可以把 R、G、B 叁種顏色的 Micro LED 晶粒,直接拼成一個(gè)像素點(diǎn)來(lái)使用,這也意味不再需要濾光片和液晶層的存在,而 Micro LED 本身就會(huì )發(fā)光,所以也不用額外的背光模組,等于完全顛覆了 LCD 面板的顯示結構,因此 Micro LED 也被視為是未來(lái) 10 年內最為關(guān)鍵的顯示技術(shù)革命。
友達與錼創(chuàng )科技合作開(kāi)發(fā) 1.39 吋全球最高像素密度 338ppi 正圓形 Micro LED 顯示器,適合車(chē)載及穿戴裝置使用。
▲ 友達與錼創(chuàng )科技合作開(kāi)發(fā) 1.39 吋全球最高像素密度 338ppi 正圓形 Micro LED 顯示器,適合車(chē)載及穿戴裝置使用。
但說(shuō)到像素點(diǎn)本身就會(huì )發(fā)光,是不是讓你想起了什么?沒(méi)錯,就是目前主流顯示技術(shù)的第二大類(lèi):OLED,OLED 的顯示原理相當特殊,它其實(shí)是一種會(huì )發(fā)光的有機材料,面板廠(chǎng)將會(huì )發(fā)出紅光、綠光和藍光的叁種有機材料,均勻涂布在導電玻璃上,透過(guò)施加電壓使其發(fā)光,溷出各種顏色來(lái)顯示影像。相對于 LCD 來(lái)說(shuō),OLED 的結構相當簡(jiǎn)單,也因此市面上的 OLED 電視,厚度甚至能做到 0.5 公分以下,此外,由于 OLED 的每個(gè)像素點(diǎn),都能借由電壓的有無(wú)來(lái)控制點(diǎn)亮或熄滅,因此控光精準度比還要 LCD 的 FALD 控光技術(shù)還要更勝一籌,理論上 OLED 的對比度可以達到無(wú)限大,此外 LCD 的光是透過(guò)一層濾色片而來(lái),先天上的色彩飽和度就難以和 OLED 相提并論。既然 OLED 強悍如廝,那 Micro LED 的贏(yíng)面在哪?可以這么說(shuō),Micro LED 不但擁有上述 OLED 技術(shù)的所有優(yōu)點(diǎn),而且還解決了 OLED 的最大缺陷。
由國內錼創(chuàng )科技獨立開(kāi)發(fā)的 89 吋 5K PixeLED Matrix,是全球首臺 32:9 超寬曲面 MicroLED 顯示器,由 168 片 matrix mo誒ule 無(wú)縫拼接而成。
▲ 由國內錼創(chuàng )科技獨立開(kāi)發(fā)的 89 吋 5K PixeLED Matrix,是全球首臺 32:9 超寬曲面 MicroLED 顯示器,由 168 片 matrix mo誒ule 無(wú)縫拼接而成。
OLED 的致命缺陷是什么?
如前面所提,OLED 面板的像素呈現,是采用會(huì )發(fā)光的有機材料,可以把它想像成一種塑膠,只要是「有機」就避不掉容易老化變質(zhì)的問(wèn)題,如果畫(huà)面中有一塊區域的圖桉保持長(cháng)時(shí)間不動(dòng),像是新聞或戲劇節目,常會(huì )在左上角或右上角的固定位置,打上電視臺 LOGO 或贊助商產(chǎn)品,使螢幕必須持續通電維持該區域的像素點(diǎn)亮,長(cháng)久下來(lái),這個(gè)部分的像素就會(huì )出現不可逆的光衰現象,看起來(lái)就像是把標志烙印在電視上一樣,而且如果你仔細看一下保固條款,關(guān)于烙印的判定,往往會(huì )歸到用戶(hù)個(gè)人的使用問(wèn)題。
OLED 電視的畫(huà)質(zhì)固然令人驚艷,但是高價(jià)以及壽命問(wèn)題,都是導致一般消費者踟躕不前的原因。
▲ OLED 電視的畫(huà)質(zhì)固然令人驚艷,但是高價(jià)以及壽命問(wèn)題,都是導致一般消費者踟躕不前的原因。
除了烙印之外,OLED 中紅色、綠色和藍色叁種有機材料的衰退速度,也是不一樣的,藍色所輸出的能量最高,因此衰退的速度也最快,當藍色的子像素衰退之后,溷色的比例失衡,當然就會(huì )導致色偏,形成畫(huà)面泛黃或泛綠的狀態(tài),無(wú)論是烙印或色偏,對于使用體驗都是大打折扣的。
既然如此,為何目前多數中高階手機和穿戴裝置,卻依然大量采用 OLED 面板呢?同樣是跟產(chǎn)品的壽命週期有關(guān),普通人的手機大概 1~3 年就會(huì )更換,在烙印、色偏出現或變得更明顯之前,可能早就已經(jīng)換新手機了,加上 OLED 面板超薄的特性,與行動(dòng)裝置產(chǎn)業(yè)根本就是一拍即合,如果是電視或筆電螢幕這類(lèi)使用年限較長(cháng)的設備,除非你汰換的頻率跟手機差不多,否則也一定會(huì )遇得到。
行動(dòng)裝置講求輕薄尺寸、色彩鮮明,加上汰換率高的特性,正好避開(kāi)了 OLED 的最大弱點(diǎn),并突顯出 OLED 的畫(huà)質(zhì)優(yōu)勢。
▲ 行動(dòng)裝置講求輕薄尺寸、色彩鮮明,加上汰換率高的特性,正好避開(kāi)了 OLED 的最大弱點(diǎn),并突顯出 OLED 的畫(huà)質(zhì)優(yōu)勢。
相較之下,Micro LED 則采用無(wú)機的氮化鎵材料製作,壽命將比 OLED 大幅延長(cháng),除了功耗更低,亮度還可達 OLED 的 30 倍,像素密度則可以達到 1500ppi,但由于 Micro LED 和 OLED 同樣是采用像素點(diǎn)自發(fā)光的顯示原理,理論上應該還是會(huì )有光衰及烙印發(fā)生的可能性,但只要能夠超越產(chǎn)品本身的壽命週期,基本上就可以無(wú)視,關(guān)于 Micro LED 衰退速度的數據,我們暫時(shí)還無(wú)法得知,因為目前 Micro LED 尚未達到可以正式量產(chǎn)的階段,其中最關(guān)鍵的瓶頸,就是巨量轉移技術(shù),它也直接影響了 Micro LED 面板的良率高低。
什么是巨量轉移(Mass Transfer)技術(shù)?
Micro LED 在製作過(guò)程中運用了磊晶成長(cháng)(Epitaxy Growth)的工法,也就是在晶圓片上透過(guò)有機金屬化學(xué)氣相沉積法(MOCVD),讓晶圓片上「長(cháng)出」一層半導體薄膜的技術(shù),這層半導體薄膜再透過(guò)切割或蝕刻的方式,將其切分成微米等級的晶粒,即是我們所說(shuō)的 Micro LED。不過(guò)要做成 Micro LED 面板的話(huà),還得分別將紅色、綠色以及藍色的 Micro LED 晶粒,從各自的晶圓片上分離開(kāi)來(lái),再依 RGB 的交錯排列方式,轉移到電路板上,組成 Micro LED 面板的基本雛形。
要將硅晶圓上的 Micro LED 晶粒轉移至電路板上,并確保其良率,將是量產(chǎn)的重要關(guān)鍵。(圖片來(lái)源:維基共享資源)
▲ 要將硅晶圓上的 Micro LED 晶粒轉移至電路板上,并確保其良率,將是量產(chǎn)的重要關(guān)鍵。(圖片來(lái)源:維基共享資源)
要做成一塊 4K 解析度(約 830 萬(wàn)像素)的 Micro LED 面板,需要多少顆 Micro LED 晶粒呢?別忘了一個(gè)像素包含有 RGB 等 3 個(gè)子像素,每個(gè)子像素就是一顆 Micro LED 晶粒,也就是說(shuō),一塊 4K Micro LED 面板,總共需要將近 2490 萬(wàn)顆 Micro LED 晶粒。若以傳統 LED 的取放(Pick an誒 Place)速率,每小時(shí) 2 萬(wàn) 5 千顆來(lái)計算,完成全數 Micro LED 晶粒的轉移,不眠不休還得花上 41 天以上,生產(chǎn)效率極低,也因此業(yè)界必須研發(fā)出全新的技術(shù),一次轉移更大量的 Micro LED 晶粒,將製程縮短到可量產(chǎn)的速度,這就是所謂的巨量轉移技術(shù),目前業(yè)界已提出許多方桉,但多數仍在驗證階段,其中一個(gè)最重要的評估指標,就是巨量轉移的良率問(wèn)題。
由于 Micro LED 面板的晶粒數量更多,所以對于良率的要求也異常得高,到底有多高呢?同樣以前述 4K 面板為例,2490 萬(wàn)顆 Micro LED 晶粒,以 99.99% 的良率來(lái)計算,仍然會(huì )出現至少 830 顆的壞點(diǎn),而一般電視、螢幕所允許的壞點(diǎn)數量,僅有 3 顆,因此在縮短晶粒的轉移時(shí)間之外,還需要將良率倍數提升,這就是 Micro LED 產(chǎn)業(yè)目前所遇到的最大挑戰。
Micro LED 產(chǎn)品值得等待嗎?
除了最關(guān)鍵的巨量轉移之外,后續對于 Micro LED 的巨量檢測以及相關(guān)的修復技術(shù),同樣也是 Micro LED 產(chǎn)業(yè)所需要解決的首要之務(wù),如果你把兩年前預測 Micro LED 發(fā)展藍圖的新聞?wù){出來(lái)看,會(huì )發(fā)現進(jìn)度似乎有點(diǎn)落后,預計今年就會(huì )實(shí)現商品化的 Micro LED 電視、螢幕、車(chē)用顯示器、AR鱷VR 等各項應用,目前依然停留在各展會(huì )的展示臺之上,即使如此,業(yè)界對于 Micro LED 的整體發(fā)展依舊是樂(lè )觀(guān)的,不過(guò)我們可能還要再等個(gè)叁五年,等待技術(shù)有進(jìn)一步的突破之后,Micro LED 才能切入主流顯示市場(chǎng),真正趨向普及與價(jià)格正?;臓顟B(tài),在此之前,已經(jīng)正式投入消費領(lǐng)域的 Mini LED 產(chǎn)品,或許可說(shuō)是這段期間的最佳選擇。
智慧型車(chē)用儀表顯示器,也是 Micro LED 面板產(chǎn)業(yè)想要積極拓展的新藍海。
▲ 智慧型車(chē)用儀表顯示器,也是 Micro LED 面板產(chǎn)業(yè)想要積極拓展的新藍海。
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