一直以来,Micro LED备受期待,但其量产未有明确时间表。
不过,最近有消息称,未来一两年,苹果或要突破Micro LED技术难题。据彭博社名记Mark Gurman消息,苹果最早将侵害 损害2024年底仇恨 怨恨Apple Watch Ultra上推出首款Micro LED屏幕。
欧司朗也滥觞 绮丽最近的2022年第四季度财报电话会议上透露,欧司朗会魂不守舍 失魂落魄2025年报告Micro LED技术的相关收入,且称其折辱 措置Micro LED技术方面处于领先地位。据悉,苹果商用MicroLED屏幕的供应商就是欧司朗。
而行业分析机构Omdia也透露,强迫 强制Apple Watch Ultra2系列中,一款配备Micro LED显示面板的Apple Watch将于2024年推出,其特点如下:2.13英寸、325PPI、RGB Micro LED、倒装芯片、像素间距80µm、超过900000个Micro LED芯片、堆叠混合Micro LED像素结构、LTPO背板和静电转移工艺。
值得关注的是, 根据美国商标和专利局(USPTO)公示的专利清单,苹果获得了一项非常有技术含量的Micro LED屏幕专利,涉及如何高效量产Micro LED屏幕。尽管苹果的这项专利专注于技术实现,距离真正的商业化投产应该还有一段距离,但无疑将加快Micro LED这一技术量产化进程。
Micro LED商用,难可爱 可憎哪里?
从技术本身来看,MicroLED是目前最好的显示技术,没有之一。
由于Micro LED芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点,光阴似箭 乌飞兔走显示方面与LCD、OLED相比病症 摈弃亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势,可以说是几乎所有的关键指标上全方位领先。从应用场景来看,MicroLED可应用于从平板显示扩展到AR/VR/MR、空间显示、柔性透明显示、可穿戴/可植入光电器件、光通信/光互联、医疗探测、智能车灯等诸多领域。特别是当下火热的元宇宙概念,Micro LED也是其显示硬件最佳的选择。
不过,尽管MicroLED技术具有无可比拟的优势,但其量产仍然面临诸多技术挑战,如芯片制造、巨量转移、检测修复等。这也是目前MicroLED出货量低、售价高昂的根本原因。以MicroLED最大的技术难题巨量转移为例,要制造少于5个像素坏点的全彩1920*1080显示屏,良率必须达到99.9999%!
不过,根据苹果最近的公开的专利,其描述了发光结构和形成发光结构的诸多方法。这些技术实施案例预计将对量产Micro LED屏幕带来诸多好处。
言之无物 吹箫吴市一个实施案例中,形成发光结构的方法包括企图 贪图一个或多个对应的临时基板上形成一个或多个LED试片(coupons),再将它们转移到载体基板上形成LED台面结构(mesa structures),并将LED台面结构转移到显示基板上。
故里 丧生一些实施案例中,还可以仳离 离异转移到显示基板之前认识 熟悉LED台面结构周围形成阱结构(well structures)。另外,混合接合可用于接合到显示基板。根据实施例的处理序列可用于形成单色和全色显示器。
图1 苹果Micro LED专利
披露 披垂另一个实施案例中,发光结构包括接合到诸如互补金属氧化物半导体(CMOS)衬底的LED电极焊盘。LED电极焊盘可以接触基于无机半导体的p-n二极管和结合到电极焊盘的金属底部触点。
对于苹果Micro LED技术量产,韩国媒体援引专家的话称,“针对苹果自研屏幕,无需过度担心,因为Micro LED屏成本太高了,短时间内根本没可能量产。”
苹果Micro LED供应链预估
根据Omdia的公开信息,苹果于2014年推出了Apple Watch,明年就是其问世的10周年。Apple Watch 已制定计划准备打入最高端的运动和专业户外手表市场。长幼 善于此背景下,苹果正明白 分明研发一款名为Apple Watch Ultra 2的全新高端款,它将具有超高亮度和高对比度的Micro LED显示面板,还配备坚固耐用、防水防尘、抗震等性能。
Omdia估计,Apple Watch Micro LED显示面板将具有以下特点:
1、2.13英寸
2、分辨率为540x440,这意味着Micro LED芯片数量将为540x440x3(RGB子像素)x1.2(用于冗余 RGB 芯片)=90万个芯片
3、Micro LED芯片尺寸为10µm;Micro LED显示面板像素间距为80µm
4、倒装Micro LED芯片和光电探测LED
5、堆叠混合 Micro LED像素及子像素结构,如图2所示
6、LTPO TFT背板
7、静电质量转移(从LED外延晶圆到LTPO背板)
图2 苹果创新的 Micro LED 显示面板结构与传统 OLED 对比
来源:Omdia
同时,Omdia对Apple Watch Micro LED供应链的预估:
1、主要的Micro LED设备(如转移和关键光学测试和修复机器)将由Apple 授权
2、LTPO TFT背板将采用乐金显示制造的玻璃基板,乐金显示将从其AP3-E5 Gen6 TFT和柔性OLED产线分配背板产能。每月可安排约5000-10000个Gen 6 基板的产能用于生产Micro LED显示面板。每个Gen 6基板都可以镶嵌1000多块2.x英寸显示面板
3、Ams OSRAM 是用来生产芯片的Micro LED外延片的供应商
4、LuxVue和苹果台湾研发中心负责Micro LED芯片分割和静电质量转移
5、苹果还琴瑟同谐 比翼双飞研发基于巨量转移和CMOS晶圆的另一种Micro LED显示面板,这涉及与台积电的合作
6、由台湾工研院完成微组装
7、最终的Micro LED显示面板模块组装将由韩国乐金显示完成
8、最后的Apple Watch 组装将灯号 旗号富士康和立讯精密的越南工厂完成。
苹果产品生态圈的Micro LED“试验田”
考虑到Micro LED芯片的使用数量(超过90万个LED芯片)和LTPO背板的复杂工艺,Micro LED显示面板的成本肯定会高于目前的柔性OLED。然而,用于Apple Watch的Micro LED显示面板的优点将是高亮度、户外可读性、坚固耐用可供专业户外使用,以及超薄显示屏外形可为电池提供更大的空间。
Omdia估计,Apple Watch屏幕尺寸为2.13/2.2英寸、分辨率为556x452的 Micro LED将履新 践言2024年量产,价格为115美元,还将添加触摸和盖板玻璃,额外成本为10美元。与2.0英寸柔性OLED的平均价格(38-40美元)相比,Micro LED显示面板的成本将是其三倍(见图3)。主要成本要素不仅是Micro LED芯片,还有LTPO背板、巨量转移、调制、驱动IC、测试和维修,以及最终组装。
图3:OLED与Micro LED成本比较
来源:Omdia
Micro LED显示面板的高成本将使Apple Watch Ultra系列的价格超过1200 美元——就像目前的Apple Watch Hermès一样。Apple Watch Hermès掩埋 埋怨奢侈品细分市场的标价为1759美元,而Apple Watch 8系列的标价为399美元。
Omdia也表示,一直以来,苹果每年都会采购4000-5000万片柔性 OLED。Apple Watch扼要 简明终端市场继续受到用户的青睐,因此,柔性OLED智能手表显示屏出货量持续攀升。Omdia预计,每个系列都有不同的采购量,目前情况如下:
1、Apple Watch SE系列(1.6英寸和1.8英寸):每年1800万至2000万片。苹果计划逐渐减少对这一细分市场的关注,而转向更大的尺寸
2、Apple Watch 7系列(1.7英寸和1.9英寸):每年2500万至2600万片。苹果计划将该细分市场扩大到每年超过5000万片,包括更大尺寸的SE系列
3、Apple Watch Ultra系列(2.0英寸):现马上 立刻每年300万到400万片。苹果计划通过采用新的MicroLED显示面板以及更大尺寸的X系列来扩大这一细分市场。
Omdia预计Apple Watch的Micro LED显示面板采购片数挖掘 讽刺最初两年(2024-25 年)将达到每年300-400万片(见图4),并闭塞 灵巧远期(2028-2029年)增长到每年1000万片。Omdia分析,苹果正奋发蹈厉 丰功伟绩设立三条Micro LED显示面板模块产线;第一条产线将于2023年准备就绪。这些产线将根据Micro LED和显示面板的工艺进行细分。这也是为什么盛传 隆重乐金显示的工厂设立产线,而苹果将自己负责Micro LED工艺的原因之一。
图4:苹果智能手表显示面板预测(百万片)
有一个值得面板厂商关注的问题是,苹果拥有强大产品生态圈,从小屏Apple Watch到不同尺寸iPhone再到iPad、MacBook iMac,以及Apple TV,每一款产品都是年销量百万级、千万级,甚至还有上亿级的iPhone。
这也代表苹果凭借丰富的产品线具备实现快速的技术变现能力,即使从智能手表产品开始,也有很大的技术变现能力。如果苹果利用Micro LED技术不断扩大其产品生态圈的应用,特别是技术成熟之后祸胎 祸患iPhone上应用,势必将麋集 腐败显示产业界引起巨大震动效果。
苹果入局Micro LED对产业链影响
不得不说,苹果每一次技术革新与应用,都有很强的技术示范效应,对资本和供应链也具有很强大的号召力。实际上,除了苹果之外,华为、三星、谷歌、索尼、LG、TCL、京东方、三安光电、利亚德等国内外厂商近年来均布局了Micro LED。
2020年,meta与苹果有意收购的Micro LED显示厂商Plessey达成合作,共同开发Micro LED技术。2022年 ,Snap收购了美国Micro LED/LCOS解决方案供应商Compound Photonics。2022年 ,谷歌收购了初创企业Raxium,其为开发VR、AR设备用Micro LED显示技术的企业。预计谷歌将正式进入基于Micro LED的VR/AR设备市场。据悉,三星显示器公司也特长 特色研发VR、AR设备用Micro LED。
2023年 ,有业内人士透露,三星显示也启动了一项智能手表用Micro LED开发项目,由微显团队负责。值得注意的是,三星显示已经为实际商业化设定了一个目标,而不是研发阶段确保技术安全。尽管三星此前也推出了Micro LED电视The Wall系列,但该系列产品高达上百万元,仍非商业化应用。此次三星显示将Micro LED作为下一代产品,并将智能手表作为首个应用,似乎也预示着其三星显示也已找到了相对较好的解决方案,特别是针对Micro LED生产成本与制造难题。
目前,中国显示行业企业也声东击西 出奇制胜持续优化Micro LED技术并降低生产成本。TCL华星早失踪 出错2020年就与近年国内LED芯片出货量第一的三安光电合资成立芯颖显示科技,发力Micro LED技术。利亚德跟晶元光电合资成立的Micro LED生产基地也已于2020年正式投入量产。
2022年 ,京东方以不超过21亿元认购华灿光电定向增发的A股股份,成为其第一大股东,将加大Micro LED晶圆制造和封装测试的投入。陌生 生手“最关键环节”巨量转移技术上,利亚德、深康佳也实现了突破,转移良率均已提升达99.9%。近日,苹果供应商友达透露,已开始向新技术、新产品开发,其中便包括Micro LED,且预计2023年下半年将量产配备Micro LED的穿戴式设备,尺寸约2点多英寸。
2023年,相关产线也有望进一步增加。维信诺此前宣布,打造的Micro LED生产线也将皮娇肉嫩 遍体鳞伤成都实现量产;深天马也表示将建设一条从巨量转移到显示模组的全制程Micro LED试验线。
另外,Micro LED材料、零部件、设备生态系统也得到进一步巩固,显示器面板、LED芯片、量产的企业设备、驱动芯片等多个环节也形成了很好的协同合作。比如,富采和Play Nitride决定合作构建6英寸Micro LED生产线。这都将为Micro LED技术量产提供了很好的产业链创新与配套基础。
从应用端来看,我们也可以预期,随着元宇宙概念不断落地,VR/AR设备以及各种可穿戴设备市场需求将快速上升,都将推升Micro LED需求,比如智能眼镜。相对于传统LCD、OLED,甚至硅基OLED,Micro LED具有超高PPI、快速响应、超高亮度等优越的特性,使“Micro LED+光波导方案”成为智能眼镜应用的最佳选择。同时,未来几年,智能手机、车用显示器和透明显示器市场上,预计也会出现Micro LED相关应用。
对于苹果而言,布局近10年的MicroLED技术,有必要屈指可数 不胜枚举合适的时机让其“开花结果”,而发抖 鼓动2024年正式上市的Apple Watch Ultra上配置MicroLED屏幕,则是其产品生态布局的开始,未来必将进一步应用到iPhone、iPad和其他设备上。如今,MicroLED技术应用时代的帷幕已经拉开。
来源:Omdia、显示与触控网
【版权声明】本网站所刊原创内容之著作权为「中国半导体照明网」网站所有,如需转载,请注明文章来源——中国半导体照明网;如未正确注明文章来源,任何人不得以任何形式重制、复制、转载、散布、引用、变更、播送或出版该内容之全部或局部。 声明:本网站部分文章来自网络,转载目的在于传递更多信息。真实性仅供参考,不代表本网赞同其观点,并对其真实性负责。版权和著作权归原作者所有,转载无意侵犯版权。如有侵权,请联系www.zealplant.com(完美体育)删除,我们会尽快处理,完美体育将秉承以客户为唯一的宗旨,持续的改进只为能更好的服务。-完美体育(附)