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micro LED难以应用于iphone,传苹果缩编Micro LED 团队

iPhone X 是首款采用 OLED 屏幕的 iPhone,尽管 DisplayMate 给予了这块 OLED 屏幕极高的评价,认为这是手机上最好的显示屏之一,但 OLED 屏幕在 iPhone 上的首秀并不完美。

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除了「烧屏」之外,不少 iPhone X 用户还发现自己的手机屏幕出现绿线,甚至还有因为天气过于寒冷,手机触控失灵的问题——显然,采用 OLED 屏幕对 iPhone 来说,并不是一个稳妥的解决方案。


什么是 micro LED 技术?

LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是生活中最常见的光源之一,常见用途有 LED 灯泡、液晶显示屏背光灯、霓虹灯广告牌等。

 

顾名思义,micro LED 就是将平日所见的 LED 显示器(比如霓虹灯广告牌之类的)微缩到微米(μm)级别,之后通过「巨量转移技术」(Mass Transfer)将数以百万计 RGB 三色的 micro LED 安装到屏幕基板上。

 

可以说,每个 micro LED 都是一个能够自发光的像素,可以单独驱动点亮,这点与 OLED 类似,相较于液晶 LCD 屏幕,micro LED 与 OLED 屏幕更为纤薄,对比度更高,屏幕反应时间也更快。

 

此外,由于 micro LED 属于无机发光二极管,也就不像 OLED 那样受到有机分子寿命的制约,因此也就不存在「烧屏」问题,同时亮度也可以得到进一步的提升。

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LCD、OLED、micro LED 对比


苹果押注 micro LED,但 iPhone 可能还用不上

micro LED 虽然优势很多,但目前最大的困境在于,micro LED 生产难度极大、成本过高,以致于很难做到量产。

 

首先,micro LED 晶体管的制造就是个问题。通常 micro LED 晶体管只有 5*5μm 大小,这就对工厂车间的无尘度、制造晶体管的微影技术提出了极高的要求。

 

另一大问题是 micro LED 晶体管的良率。一般大小的 LED 晶体管(约 250*250μm )在生产时,侧壁总会出现 1-2μm 的缺陷,这是在合理的公差范围之内,LED 晶体管仍有 97% 的可用面积。

 

可一旦生产精度达到 micro LED 晶体管的大小,就算是 1μm-2μm 的缺陷也足以导致破坏性的影响,导致 micro LED 的可用面积变得极其微小,只有 4% 左右——为了保证良率,对 micro LED 晶体管的设计、生产工艺又提出了更高的要求。

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相同缺陷下,一般 LED 与 micro LED 的可用面积对比

就算 micro LED 晶体管生产出来了,如何实施「巨量转移技术」也很让人头疼。要将数以百万计的 LED 晶体管安装到 6 英寸大小的屏幕中,以目前的技术需要约 4 天的时间,不仅效率极低,而且对精度要求极高,显然还不适合量产。

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micro LED 生产过程

 

苹果传缩编Micro LED 团队,Micro LED 商用化之路将以大尺寸先行

苹果在Micro LED 的策略布局动见观瞻,传出缩编团队的消息也引发业界讨论,从苹果的动作也不难看出Micro LED 面临的技术挑战,特别是应用于中小尺寸的难度相当高。

 

如上所述,Micro LED 的商用化之路,除了要突破技术瓶颈之外,还必须突破一道高墙,那就是在成本上要能与现有的产品比拼。

 

在中小尺寸面板领域,目前得势的OLED 技术已非常成熟,从单位面积价格来看,每寸OLED 的单价比目前Micro LED 的单价相对低廉,从研调机构LEDinside 的图表即能一探究竟。

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看中Micro LED 于大尺寸市场潜力,Sony 与三星积极布局

尽管Micro LED 短期内在中小尺寸市场实现商用化的难度仍高,Micro LED 在大尺寸领域的机会则相对明朗。从目前大尺寸市场来看,Micro LED 的劲敌OLED 在65 寸以上良率仍待突破,从成本结构来看,Micro LED 单位面积的成本与OLED 的单位面积成本距离已拉近。

 

LEDinside 表示,除了大尺寸面板市场,显示看板市场也将是Micro LED 未来颇具潜力的应用市场。未来显示看板若要朝4K 到8K 的解析度发展,势必将采用更多LED 晶片,也将造成材料与制程成本的大幅提升,Micro LED 未来若逐渐克服巨量转移的技术关卡,将能有效提升解析度及降低成本,这也是为什么包括Sony 与三星都正积极布局Micro LED 技术。

 

从Sony 的布局来看,推出的Micro LED Display 让市场耳目一新,我们也看到三星试着将LED 显示屏导入电影院,有别于一般的戏院都是用投影模式,可能对比度不佳,戴上3D眼镜后,亮度偏暗等痛点,三星则是推出LED 显示屏来解决该问题,而这也只是第一步,未来三星将有机会在电影院导入Mini LED 或是Micro LED 解决方案。

 

此外,在Micro LED 仍需时间技术突破的情况下,许多厂商进而先布局Mini LED,作为过渡型产品。根据LEDinside 指出,Mini LED 介于传统LED 与Micro LED 之间,因此对于现有厂商来说,许多既有的制程与设备可以延续使用。特别是将Mini LED 技术搭配软性基板,达成高曲面背光的形式,将有机会率先导入于手机、电视、车载面板,以及笔记本等多种应用。

 

尽管Micro LED 在小尺寸市场的发展出现杂音,但从国际厂商仍积极突破Micro LED 技术瓶颈,并且欲将这项技术往大尺寸市场推行的动作来看,Micro LED 的发展仍值得期待。


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