MikroLED-skerms: maak u gereed vir die toekoms?

MicroLED, wat deur baie mense geglo word as die volgende generasie vertoningstegnologie, is nagestreef deur spelers van LED, vertoon, OEM, materiale, ensovoorts. Gedifferensieer van LCD en OLED, word microLED beskou as die enigste vertoontegnologie wat geen groottebeperking het nie. Wat is die potensiële toepassings? Wat is die hypes en realiteite? Dit is vrae wat aangespreek word in die splinternuwe IDTechEx-verslag, " Mikro-LED-skerms 2020-2030: Tegnologie, kommersialisering, geleenthede, mark en spelers".

Verskeie motiverings dryf die vordering van MicroLED-skerms aan

Samsung Display het aangekondig dat hy die LCD-besigheid beëindig en op sy QD LCD- en OLED-ondernemings sal fokus. LG Display het sy binnelandse produksie van LCD-panele gestaak. Koreaanse verkopers is geneig om hul LCD-paneelproduksie te verminder en na QLED en OLED oor te skakel. Daarbenewens kom Panasonic en JDI ook uit die LCD-besigheid. AUO, Innolux en 'n paar ander Taiwanese maatskappye vertraag belegging in LCD of OLED. Ter vergelyking verskuif LCD-vervaardiging na die vasteland van China as gevolg van kostebevoegdheid, nuwe lynproduksiedoeltreffendheid en industriekettingondersteuning.

In die OLED-gebied word OLED-paneelproduksie oorheers deur Koreaanse maatskappye in terme van effektiewe produksiekapasiteit, stroomop materiaal en toerusting, stroomaf toepassing, en voorsieningsketting volledigheid. SDC en LGD het byvoorbeeld stroomopmateriaal- en toerustingmaatskappye ondersteun en goeie ekosisteme gebou. Vir die stroomaf toepassings word Samsung se klein/middelgrootte OLED-panele eers aan Samsung-slimfone verskaf, terwyl LGD se grootgrootte OLED-panele eers aan LG TV's aangebied word. Hul handelsmerke kan ook genoeg ondersteuning en terugvoer verskaf. Samsung en LG oorheers onderskeidelik klein/middel- en groot OLED-panele.

Wat die kern stroomop-materiaal en -toerusting betref, is Japan en Duitsland baie sterk. Hul voordele kan toegepas word op nie net LCD of OLED nie, maar ook ander potensiële nuwe vertoontipes.

Met hierdie agtergrond kan om betrokke te raak by 'n nuwe vertoontegnologie nuwe geleenthede vir die betrokke spelers bring, aangesien 'n nuwe vertoontegnologie die huidige streekklusters en voordele kan breek en 'n nuwe bedryfstruktuur kan vorm.

Dit is een van die belangrike redes waarom mikroLED-skerms soveel belangstelling gelok het. Boonop lewer mikroLED-skerms waarde-voorstelle soos wye kleurspektrum, hoë helderheid, lae kragverbruik, uitstekende stabiliteit en lang leeftyd, wye kykhoek, hoë dinamiese omvang, hoë kontras, vinnige verversingstempo, deursigtigheid, naatlose verbinding en sensorintegrasie vermoë, ens. Sommige van die waardeproposisies kan deur alternatiewe soos LCD, OLED en QD verskaf word, terwyl microLED sy unieke waardeproposisies het wat deur baie nagestreef word.

LCD-, OLED-, QLED- en MicroLED-waarde-voorstelle grafiek (IDTechEx)
Waardevoorstelle van verskeie vertoontegnologieë. Bron: IDTechEx

Nog 'n drywer is die toenemende aantal spelers wat die mikroLED-industrie opvolg. MicroLED is dalk nie hul hooffokus op die oomblik nie, maar hulle hou dit fyn dop, net vir ingeval wanneer microLED regtig opstyg, kan hulle vinnig inhaal, in plaas daarvan om agtergelaat te word.

Toenemende aktiwiteite met verskuifde ontwikkelingsfokusse

Die toenemende aantal aktiwiteite van vertoonverskaffers kan gesien word uit die groot opgehoopte belegging van ~$5 miljard, die toenemende aantal patentaansoeke, sowel as die prototipes/produkte wat deur mikroLED-verskaffers ingebring word. Ons kan name sien soos AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera, ens.

Prototipes om tegnologie-/wetenskapgereedheid te bewys met laboratorium-/fab-skaalproduksie verskil egter baie van massavervaardigde kommersiële produkte. Laasgenoemde vereis geen defekte vir verbruikersprodukte nie. Alhoewel wetenskap daar bewys is, is die ingenieurs- en vervaardigingskwessies wat meer uitdagend is. Konvensionele LED's kan byvoorbeeld eksterne kwantumdoeltreffendheid (EQE's) tot ~70% bereik, terwyl klein mikroLED's minder as 10 µm kan sukkel om 20% te bereik. Rooi LED's is veral uitdagend met lae EQE's en bros kenmerk. Klein mikroLED's het 'n groot oppervlak, wat kan lei tot meer defekte tydens die vervaardigingsproses. Daarom is die oplossing van ingenieurs-/vervaardigingsuitdagings belangrik, insluitend die grootte miniaturisering, terwyl die hoë doeltreffendheid, skyfieontwerp en skyfievervaardigingstegniekverbetering gehandhaaf word. Ander kwessies sluit in massa-oordragopbrengs, defekherstel, toetsing, eenvormigheid, kleuromskakeling, ens.

Om 'n mikroLED-skerm te vervaardig, is baie tegnologieë en prosesse betrokke, soos epitaksie, fotolitografie, skyfievervaardiging, substraatverwydering, inspeksie, massa-oordrag, binding en interkonneksie, toetsing, herstel, backplane en drive IC, ens. Na jare se ontwikkeling, sommige tegnologiese probleme is opgelos, terwyl nuwe uitdagings voor ons geplaas word. Byvoorbeeld, 'n paar jaar gelede was die groot pogings gekonsentreer in die miniaturisering, skyfie-ontwerp en massa-oordrag, ens. Onlangs het meer en meer spelers besef dat 'n volledige begrip van al die prosesse die sleutel is. Daarom wend 'n toenemende aantal mense ook meer pogings aan op tegnologieë soos inspeksie, herstel, bestuur, beeldverbetering, ligbestuur en hoëvolume-produksietoerusting.

Voorsiening herskuif onder COVID-19

Een van die grootste besprekings wat tans in die wêreld plaasvind, is COVID-19. Met meer en meer lande wat COVID-19 onder beheer het, is die vraag nie net die openbare gesondheid nie, maar ook die langtermyn-effekte wat dit vir ons in die sosiale, ekonomiese en politieke aspekte inhou.

Deur verskeie bestaande nywerhede en nuwe nywerhede te betrek, kan micoLED-skerms die bestaande LED- en vertoonvoorsieningsketting vorm, wat 'n lang en komplekse nuwe een tot gevolg het. Nuwe tegnologiebenaderings en nuwe produkte kan ook nuwe geleenthede vir die spelers bied, soos die CMOS-industrie kan 'n posisie in die mikroLED-gebaseerde mikrovertoonverskaffingsketting inneem.

Ervare met COVID-19, kan die wêreldekonomie en voorsieningskettingbou beïnvloed word.

Die persepsies van COVID-19 in Februarie en daarna is heel anders. In Februarie was die situasie van COVID-19 die ernstigste in China. Daarom het baie ontledings gefokus op die verskaffingskettingveiligheid. Die risiko is verskeie kere bespreek om die wêreldwye industriële voorsieningskettings in China verder te vertrou. Terwyl die wêreldwye pandemie van Maart af mense vanuit 'n breër hoek laat kyk het. Eerstens is die groei van die wêreldekonomie oor die hele wêreld ernstig afgegradeer en werkloosheidsyfers het toegeneem, selfs met die regering se ondersteuning van sommige lande. Tweedens is die verbruikersbedryf diep geraak. Die aankoop van minder noodsaaklike produkte sal verminder word vir beide verbruikers en sake-eenhede. Derdens is die finansiële markte beïnvloed. Vervolgens, maar nie die minste nie, sal die impak op die globale voorsieningsketting bly, beide vir nou en in die toekoms.

Dit is deur baie aanvaar dat die COVID-19 wêreldwye pandemie die verhouding tussen die VSA en China meer gespanne sal maak. Ook is globalisering aan die afneem met geslote grense, reisbeperkings, uitvoertoestande en verlamde voorsieningskettings. Aan die een kant het IDTechEx van 'n paar klein maatskappye gehoor dat hulle doelbewus gekies het om saam te werk met maatskappye wat minder geneig is om deur die handelsoorlog geraak te word. Aan die ander kant, alhoewel globalisering steeds die algemene neiging is, kan streekklusters in die toekoms 'n belangriker rol speel in die voorsieningskettingbou as globale netwerk.
Vraag en aanbod van MicroLED-skerms (IDTechEx, 2020)
Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx

Toepassingsmarkte vir MicroLED-skerms

Die vraag na mikroLED-skerms kan vanuit twee aspekte ontleed word:
• Vervanging in bestaande vertoonmark
• Skep 'n nuwe vertoonmark

Vir eersgenoemde word 8 aansoeke hieronder getoon die meeste aangespreek. Dit is versterkte/gemengde realiteit (AR/MR), virtuele realiteit (VR), groot videoskerms, TV's en monitors, motorskerms, selfone, slimhorlosies en drabare toestelle, tablette en skootrekenaars.

Bestaande vertoontoepassingsmarkte, IDTechEx 2020

Vervanging in bestaande toepassingsmarkte

Byvoorbeeld, LCD-skerms, wat die huidige vertoonmark oorheers, word in byna alle skerms onder 65″ toegepas. LCD's het hul intrinsieke beperking om groter grootte te maak. OLED neem 'n toenemende markaandeel hoofsaaklik in slimfoonskerms. QD-LCD's word as premium TV's bemark en word deur 'n toenemende aantal verbruikers aanvaar. LED-skerms word reeds in groot publieke uitstallings gebruik. Om met hulle mee te ding, moet microLED hul unieke waarde-aanbiedings of waarde-aanbod kombinasie identifiseer om voordele te bied.

Aan die ander kant, wat in hierdie stadium aangebied kan word, stel die grens. Byvoorbeeld, om kostemededingend te wees, moet mikroLED's in klein groottes vervaardig word. Klein mikroLED's het egter baie laer doeltreffendheid in vergelyking met tradisionele LED's wat vir soliede toestand-beligting gebruik word. Die lae doeltreffende mikroLED's sal dalk nie die waardeaanbod "lae kragverbruik" kan bied vir toepassings wat klein LED's en lae kragverbruik vereis nie.

Wat koste betref, is die koste van die voorste vlak van 'n tipiese mikroLED-skerm afhanklik van die aantal LED's, in plaas van area, wat verskil van OLED en LCD. Dit is hoekom die vervaardiging van 'n slimfoon met dieselfde resolusie van 'n TV kan lei tot soortgelyke kosteprojeksie, eerder as ordes van grootte laer verwagting.

Daarom is dit belangrik om verskillende tegnologiebenaderings agter elke toepassing te verstaan ​​en om duidelike assesserings oor hul moontlikhede en geleenthede te kry.

Om 'n nuwe vertoonmark te skep, vereis kenmerke wat nie deur alternatiewe geaktiveer kan word nie. Tipiese voorbeelde sluit in skerms met pasgemaakte vorm en uitstallings met sensorintegrasies. Die opkomende nuwe uitstallings brei ons verbeelding verder as bestaande uitstallings en help om die wêreld te bereik met alomteenwoordige uitstallings.


Postyd: 22 Januarie 2021

Stuur jou boodskap aan ons:

Skryf jou boodskap hier en stuur dit aan ons