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Micro LED & Mini LED 将成为支撑需求的重要应用

根据Trend Force LED 研究(LED inside)最新报告,由于Micro LED与Mini LED的出现,LED 在消费级的显示器上,从过去的背光逐渐转变成自发光,每一颗LED都可以成为像素点,将大幅提升LED芯片的使用量。待相关产品商品化后,预估至2022年Micro LED & Mini LED 应用将占整体LED芯片使用量的11%,成为支撑需求的重要应用。

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LED inside研究协理储于超指出,2017年全球的4寸LED晶圆片使用量约为3,700万片,年增达30%。尽管OLED崛起会影响手机与大尺寸面板的LED占有率,但一般照明、车用照明等应用的芯片使用仍将持续成长,再加上小间距显示屏应用快速成长,带动LED芯片的应用大幅增加。


然而在中国LED厂商大幅扩产的情况下,未来整体产业的产能增长速度可能会远高于需求增长速度,因此未来只能仰赖新型应用推升需求,特别是Micro LED与Mini LED的技术进展将扮演重要角色。


在LED 整体市场产值方面,尽管受到中国厂商大幅扩产的影响,未来LED价格的跌幅可能扩大,但在一般照明及车用照明等应用领域的推升下,LED的渗透率持续攀高,加上Micro LED与Mini LED新型应用出现,预估全球LED产值将从2017年的171.6亿美元成长至2022年的255亿美元,2017至2022年CAGR达7%。


Micro LED & Mini LED 全球厂商布局状况

Micro LED因具有高解析度、高亮度、省电及反应速度快等特性,被视为新一代显示技术,吸引苹果、三星、LG、Sony、Facebook、Google 等抢进。中国厂商则有三安光电、华灿光电、干照光电、利亚德以及兆驰股份等。


在Micro LED 研发上,台湾脚步也相当积极。重要企业如晶电、友达、群创、錼创、聚积等大厂也都积极投入相关技术的开发。


由于目前Micro LED 仍面临一定的技术瓶颈,被视为过渡性产品的Mini LED 同样受到厂商青睐,晶片厂有晶电、隆达、三安、华灿等;封装厂有亿光、荣创、宏齐、首尔半导体等;IC 设计厂有聚积、瑞鼎、和莲光电等;面板厂有友达、群创;显示屏厂商则包括利亚德等。


Mini LED与Micro LED到底区别在哪?

Micro LED、Mini LED概念的诞生也使得整个显示行业引发轩然大波,它们到底是什么呢?又有哪些优势呢?


先说Micro LED技术,即LED微缩化和矩阵化技术,简单来说,就是将LED(发光二极管)背光源进行薄膜化、微小化、阵列化,可以让LED单元小于50微米,与OLED一样能够实现每个像素单独定址,单独驱动发光(自发光)。它的优势在于既继承了无机LED的高效率、高亮度、高可靠度及反应时间快等特点,又具有自发光无需背光源的特性,体积小、轻薄,还能轻易实现节能的效果。

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从结构原理上看,Micro LED更简单,效果更好,TFT基板、超微LED晶粒、驱动IC都不是很大的问题,但是它最大的难题就是众所周知的巨量转移,如何将LED做的微小化,这需要晶圆级的工艺水平。比如4K级别的Micro LED屏幕,需要800万个以上的LED高度集成到一起,所以理论上应用到小尺寸屏幕上是极为困难的,同时成本和发热也是极为可观,三星的第一款Micro LED电视选择146英寸也是这方面的原因。

 

Mini LED则是最近刚刚出现的一个概念技术,又名“次毫米发光二极管”,意指晶粒尺寸约在100微米的LED,最早是由晶电所提出。Mini LED是介于传统LED与Micro LED之间,简单来说还是传统LED背光基础上的改良版本。

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在制程上相较于Micro LED良率高,具有异型切割特性,搭配软性基板亦可达成高曲面背光的形式,采用局部调光设计,拥有更好的演色性,能带给液晶面板更为精细的HDR分区,且厚度也趋近OLED,可省电达80%,故以省电、薄型化、HDR、异型显示器等背光源应用为诉求,适合应用于手机、电视、车用面板及电竞笔记本电脑等产品上。

 

相比Micro LED,理论上说Mini LED技术难度更低,更容易实现量产,且可以大量开发液晶显示背光源市场,产品经济性更佳。据业界估算,若采用Mini LED背光设计的液晶电视面板,价格约只有OLED电视面板6~8成,但亮度、画质都与OLED相近,省电效能却又更高。同时一台55英寸的Mini LED背光液晶面板使用4万颗LED,对于LED晶粒厂商产能去化将有正面助益。

 

总体来说,Micro LED对于画质来说会有质的提升,是下一代的革命性显示技术,但是目前技术方面依然不够成熟。而Mini LED则是LED背光的改良版本,不过依然可以大幅提升现有的液晶画面效果,同时成本相对比较容易控制,也有望成为市场的主流。我们也期望厂商能加快研发步伐,早日带来可以满足普通消费者的Micro LED和Mini LED电视产品。

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