三星MicroLED困境巨量转移难题未解,成本下降之路艰巨
三星在MicroLED领域的动作不断,年初三星发布了110吋MicroLED电视,预测三星将新增MicroLED电视生产线,并计划在2021年底前依序推出99寸、88寸与76寸的三星MicroLED电视。
根据韩媒thelec报道,三星目前正在开发小于100英寸用于家庭的MicroLED面板,因此需要把芯片像素间距(PixelPitch)降低到了0。5毫米左右,想比较三星推出的第一款家用110英寸的MicroLED产品像素间距0。63毫米还要窄10以上,而小于100英寸的MicroLED产品的芯片大小约小于35x60um。
MicroLED凭借高解析度、低功耗、高亮度、高色彩饱和度、反应速度快、厚度薄、寿命长等特性成为产业上游竞相争夺的技术高地。MicroLED是指高密度集成的LED阵列,简单来说就是把常见户外广告的显示面板缩小化,阵列中的LED像素点距离在10微米量级,每一个LED像素都能自发光。
进一步来说,MicroLED将传统的无机LED阵列微小化,每个尺寸在10微米尺寸的LED像素点均可以被独立的定址、点亮,可以看作是小间距LED的尺寸进一步缩小至10微米量级。
三星目前在MicroLED上正在研发小于100英寸的家用MicroLED面板,而其今年计划上市的尺寸预计会从99英寸开始。在今年1月份,三星电子就曾经表示:计划在34月从韩国市场开始,陆续在全球市场推出99英寸的产品,并且在年内开始推出7080英寸产品。不过,直到10月份,99英寸的产品还没正式上市。
CINNOResearch认为三星电子把小于100英寸的MicroLED产品的像素间距缩小到0。5毫米,目标是为了实现与100英寸型号产品相同的4K级别分辨率。
三星在2020年12月已经发布了110英寸家用的MicroLED产品,其表示在3。3平方米大小的MicroLED屏幕上约有800万个以上的LED元器件,能达到4K级别的分辨率。目前国外的Netflix和Youtube等4K内容服务,必需要具备相应分辨率的设备才能观看。
MicroLED概念自2016年开始引起了业界的关注和研究,其在发展当中面临了一些技术瓶颈的限制,尤其是巨量转移工艺上。业界仍然在MicroLED的技术上进行突破当中,但距离真正把良率提高和降低成本,尚需时日。一名行业人士表示。
LED并不是全新的事物,不过很长一段时间只是用于户外广告屏幕,要将其做到手机电视级别尺寸的屏幕产品,难点就在于将巨量的三色微小LED转移到制作好驱动电路的基底上,这是决定其是否能够提高良率并成功实现商用落地的关键。
其次要在更小的画面上保持相同分辨率,必须将MicroLED芯片排列的更密,其密度更大,而且数量更多,巨量转移难度再提升,因此这过程中成本上涨是不可避免的。800万个MicroLED器件中,哪怕只有1的器件转移不良,也要更换8万个芯片。
芯片排列越密,良率就越低。MicroLED画面越小,制程所需的时间和费用就越高,降本是个艰巨之路。
MicroLED另外一个难题就是屏幕统一性的问题。无论对于手机还是电视屏幕,其像素的数量都是巨大的,而每个像素的尺寸又相当小。与巨量转移技术一样,屏幕统一性也是限制MicroLED技术发展的另一大瓶颈。
业界推测三星推迟99英寸MicroLED上市的原因是成本难以控制。从普通消费者的立场上看,画面越小,产品价格就该越低,但越小的MicroLED,芯片像素间距越小,但成本反而上涨。110英寸MicroLED产品的价格为1。7亿韩元。
不过也有业界人士推测,三星电子没有急于推出99英寸等小于100英寸的MicroLED产品。据悉,三星电子今年的MicroLED产品包含家庭用和商用(Thewall)的出货量计划为400至500台。这是去年三星电子年电视出货总量(4927万台)的0。001。
三星电子影像显示(VD)事业部今年初邀请了三星显示生产MicroLEDLTPSTFT产品,只有采用LTPSTFT,才能在更小的MicroLED上实现电路个别驱动。目前PCB电路很难兼顾MicroLED画面变小的情况下维持相同分辨率的微细电路(个别驱动电路)。据悉,三星电子向台湾AUO提出了生产MicroLED用TFT的邀请,但考虑供需风险转向三星显示。