MicroLED擁抱AMTFT:京東方、友達展開競爭

就說視聽 2024-05-10 12:22:12

Micro LED直顯的終極形態是什麽呢?答案必然是AM TFT驅動下的柔性産品。例如,洲明星鑽AM系列産品,在屏幕厚度上做到了最薄1毫米、重量上55英寸單元4公斤、功耗上55英寸單元更是只有160W左右,而且可以剛性設計、也可以化身爲柔性面板。

這樣“神通廣大”的技術,自然會吸引衆多上下遊企業的關注。近日,據我國台灣媒體報道,我國台灣面板企業友達將在龍潭廠區投資一條全新6代LTPS面板生産線。這將是友達即昆山和新加坡(已經關閉)後第三個6代線項目,其目標産品不僅包括IT和車載液晶顯示,亦包括Micro LED顯示。

在LTPS面板線上包含Micro LED內容,友達不是第一家。此前,京東方北京B20線既以新型半導體顯示技術(LTPS、LTPO)工藝,瞄准生産VR顯示面板、MiniLED直顯背板等高端顯示産品。該項目總投資290億元,設計産能爲5萬片/月,亦采用6代玻璃基板尺寸。該項目目前已經封頂,預計明年中量産。

AM TFT結合Micro LED“優勢多多”

行業內展示和銷售AM TFT Micro LED的企業已經很多。除了洲明外,大名鼎鼎的三星THE WALL也有部分産品采用AM TFT技術,即由台灣友達提供玻璃背板。京東方自己也開發有AM TFT Micro LED終端産品。

從産品形態角度看,采用AM TFT驅動後,Micro LED的像素密度可以更高、且更有利于巨量轉移工藝,在産品輕薄、節能、無頻閃和柔性化方面具有天然優勢,亦能延長Micro LED的有效壽命,獲得更高的産品可靠性。和傳統OLED屏幕比較,其在亮度、色彩、壽命、抗燒屏上擁有天然優勢。

更爲重要的是,AM TFT背板,可以解決傳統PCB背板子在0.5毫米,或者更小間距下PCB板成本大幅提升、脆弱性大幅提升的問題。如果Micro LED最終在手持設備、車載、IT等中小尺寸上獲得大規模成功,AM TFT驅動背板就是必然的選擇。

即AM TFT Micro LED具有顯示效果上的優勢,更具有中尺寸必用、兼容大尺寸市場、亦可面向VR等小尺寸,甚至微型尺寸需求的潛力……——剛需明確、潛能巨大、理論上能夠全應用鏈覆蓋:這讓AM TFT成爲Micro LED市場必爭的技術高地之一。

另一方面,從産業競爭角度看,傳統液晶和OLED企業,應對Micro LED新興顯示技術崛起,市場切入點亦以“AM TFT玻璃基板”爲最有利的戰術位置。液晶和OLED顯示企業,幾乎壟斷了全球AM TFT基板的制造産能。在傳統PCB+LED顯示時代,這些面板企業沒有任何市場或者技術優勢;而在Micro LED時代則很可能獲得基于AM TFT産能的關鍵部件和核心集成環節優勢。

AM TFT Micro LED需要克服哪些“困難”

既然京東方和友達都已經明確了Micro LED專用面板線的建設,那麽基本可以說“困擾Micro LED與AM TFT技術結合的主要障礙”,至少都已經有了“解決契機”。

從技術角度看,AM TFT 與Micro LED技術結合主要有三個方面:第一是適應于Micro LED顯示的TFT結構。這方面,友達和京東方均選擇了LTPS(多晶硅)或者LTPO(多晶硅與金屬氧化物融合)工藝。這種工藝具有更高的電子遷移能力,適用于LED直顯發光的電流驅動對功率的消耗需求。同時,二者在OLED上已經得到光閥應用和驗證,可謂之技術相當成熟,成本亦可控。

第二方面則是Micro LED自身的材料、工藝和産能准備。從行業産業鏈看,目前mini LED已經實現大規模量産、Micro LED處于産能建設高峰,實現了小規模量産。AM TFT技術不僅可以結合于Micro LED,亦可以結合于mini LED技術。即Micro LED上不存在限制AM TFT LED發展的障礙。

第三方面是Micro LED和AM TFT結合的技術。這方面,在鍵合和整體設計上,可以參考傳統PCB LED以及OLED面板的經驗和部分材料;但是在工藝上則面臨巨量轉移效率和成品率的考驗。AM TFT Micro LED的缺陷修複非常困難,幾乎要求一次性零缺陷,才能獲得市場競爭力。因此,可以說AM TFT基板,無論是玻璃基板還是樹脂基板,在自身光滑性、熱穩定性更適合巨量轉移工藝的同時,亦都要求“更高水平的巨量轉移能力”。這一點是目前限制AM TFT Micro LED産品發展的關鍵技術問題——同時,巨量轉移也是其它Micro LED應用中最大的難題。

另外,從市場角度看,AM TFT MCIRO LED的成功,還需要與其他技術競爭,如手機應用需要與OLED競爭、IT和彩電應用需要與液晶顯示競爭、大屏工程應用需要與PCB基板,乃至PM驅動玻璃基産品競爭——這些競爭中,不僅要考慮顯示效果上的優劣,更需要考慮成本問題:

目前,三星THE WALL彩電産品遇到的難題就是價格過于昂貴,同尺寸下售價是液晶産品的數十倍甚至近百倍。業內人士指出,Micro LED彩電只有價格能下降到液晶産品價格的1.5倍左右的,才能對液晶形成規模化替代效應。——在這方面OLED彩電尚且競爭力不足,短期內AM TFT Micro LED的競爭力就更爲有限了。

切入高附加值市場是AM TFT Micro LED短期目標

如果成本下不來,但是效果又很好,那麽這個技術就應該在成本不敏感的高附加值領域去多多嘗試:例如友達台灣6代新廠,打造一條龍得Micro LED顯示産品線,主要目標就是“車載應用”。

隨著汽車産品數字化、智能化應用的發展,車載關鍵顯示器件(非如後排座椅的彩電等可有可無的娛樂設備)市場規模正在加速擴大。這方面的市場上,OLED顯示的亮度並不充足,還有灼屏隱憂;LCD雖然能夠依賴背光提升亮度性能,但是其在實際功耗節能、對比度、抗眩光方面依然需要改進。

對比而言,AM TFT Micro LED顯示在各方面的性能上都占據優勢,更爲適合車載特殊應用環境。特別是與家庭彩電或者手機屏幕消費比較,車載應用爲性能承受成本增長的能力更強。這與短期Micro LED直顯成本較高的劣勢形成互補。

除了車載外,在專業的高端會議室和控制室市場,AM TFT加持的Micro LED技術也擁有機會。和車載一樣,控制室市場的價格敏感度也較低,但對産品可靠性、長期觀看舒適性、顯示性能有較高需求。AM TFT Micro LED恰可以成爲新一代控制室首選舒適健康輕薄屏——對比傳統的LED大屏和COB LED産品,通過AM TFT驅動的加持,其畫質舒適性會有進一步提升。這一市場是洲明星鑽AM系列目前重要的目標市場之一。

AM TFT Micro LED投資進行時,搶跑就是機遇

在AM TFT Micro LED投資上,友達除了計劃建設台灣6代面板廠,還計劃于龍潭廠區建置一條6英寸Micro LED Chip on Carrier(COC)生産線,將實現COC到Micro LED模塊in-house生産。從6代LTPS到6英寸Micro LED,台灣龍潭似乎會成爲“友達次世代顯示的龍心之地”。

京東方方面,北京B20的進度較快,必然先于友達新線投産。同時,2022年京東方通過並購華燦光電切入Micro LED上遊芯片産業鏈。目前,華燦光電珠海投資額達到50億元的Micro LED晶圓制造和封裝測試基地項目正在緊鑼密鼓的建設。此外,華燦光電還有總投資15億元的張家港京東方華燦LED外延片及芯片項目。

自建Micro LED項目的面板企業還包括國內OLED面板産業的開創者維信諾。維信諾主導的成都辰顯光電2023年開工“中國大陸首條從LTPS驅動背板、巨量轉移、修複到模組全覆蓋的Micro-LED産線”……

以上案例可以看到,AM TFT Micro LED的投資和産品大規模到來不是“計劃”而是“進行時”。作爲一種新興顯示技術,也是Micro LED時代,至少從理論效果看最值得期待的技術,AM TFT micro LE正在加速走向市場。這值得行業上下遊企業,從占領未來技術制高點的角度出發,對其未雨綢缪。

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