MicroLED, які, на думку многіх, з'яўляецца тэхналогіяй дысплея наступнага пакалення, быў пераследаваны гульцамі святлодыёдаў, дысплеяў, OEM, матэрыялаў і гэтак далей. У адрозненне ад LCD і OLED, microLED лічыцца адзінай тэхналогіяй дысплея, якая не мае абмежаванняў па памеры. Якія магчымыя прымяненні? Якія хайпы і рэаліі? Гэтыя пытанні разглядаюцца ў зусім новым дакладзе IDTechEx " Мікра-святлодыёдныя дысплеі 2020-2030: тэхналогіі, камерцыялізацыя, магчымасці, рынак і гульцы".
Розныя матывацыі рухаюць прагрэсам MicroLED дысплеяў
Samsung Display абвясціла, што спыняе ВК-бізнес і засяродзіцца на QD LCD і OLED. LG Display спыніў айчынную вытворчасць ВК-панэляў. Карэйскія пастаўшчыкі, як правіла, скарачаюць вытворчасць ВК-панэлі і пераходзяць на QLED і OLED. Акрамя таго, Panasonic і JDI таксама выходзяць з ВК-бізнэсу. AUO, Innolux і некалькі іншых тайваньскіх кампаній запавольваюць інвестыцыі ў LCD або OLED. Для параўнання, вытворчасць LCD перамяшчаецца ў мацерыковы Кітай з-за кампетэнтнасці выдаткаў, эфектыўнасці вытворчасці новай лініі і падтрымкі галіновай ланцужкі.
У галіне OLED-панэлі дамінуюць карэйскія кампаніі з пункту гледжання эфектыўнай вытворчасці, матэрыялаў і абсталявання, наступнага прымянення і паўнаты ланцужкі паставак. Напрыклад, SDC і LGD падтрымлівалі кампаніі па вытворчасці матэрыялаў і абсталявання, ствараючы добрыя экасістэмы. Для наступных прыкладанняў невялікія/сярэдняга памеру OLED-панэлі Samsung спачатку пастаўляюцца на смартфоны Samsung, а вялікія OLED-панэлі LGD спачатку прапануюцца для тэлевізараў LG. Іх брэнды таксама могуць забяспечыць дастатковую падтрымку і зваротную сувязь. Samsung і LG дамінуюць у невялікіх / сярэдніх і вялікіх OLED-панэлях адпаведна.
Што тычыцца асноўных матэрыялаў і абсталявання, то Японія і Германія вельмі моцныя. Іх перавагі можна прымяніць не толькі да LCD або OLED, але і да іншых патэнцыйных новых тыпаў дысплеяў.
З улікам гэтага ўцягванне ў новую тэхналогію адлюстравання можа адкрыць новыя магчымасці для адпаведных гульцоў, бо новая тэхналогія адлюстравання можа разбурыць існуючыя рэгіянальныя кластары і перавагі, утвараючы новую структуру галіны.
Гэта адна з важных прычын, чаму дысплеі microLED выклікалі такую вялікую цікавасць. Акрамя таго, дысплеі microLED забяспечваюць такія каштоўныя прапановы, як шырокая каляровая гама, высокая яркасць, нізкае энергаспажыванне, выдатная стабільнасць і працяглы тэрмін службы, шырокі кут агляду, шырокі дынамічны дыяпазон, высокая кантраснасць, хуткая частата абнаўлення, празрыстасць, бесперабойнае злучэнне і інтэграцыя датчыкаў магчымасці і г.д. Некаторыя каштоўнасныя прапановы могуць быць прадастаўлены альтэрнатывамі, такімі як LCD, OLED і QD, у той час як microLED мае свае унікальныя каштоўнасці, якія выкарыстоўваюць многія.
Каштоўныя прапановы розных тэхналогій адлюстравання. Крыніца: IDTechEx
Іншым фактарам з'яўляецца павелічэнне колькасці гульцоў, якія прытрымліваюцца індустрыі microLED. MicroLED, магчыма, не з'яўляецца іх галоўным акцэнтам на дадзены момант, але яны ўважліва сочаць за гэтым, на ўсялякі выпадак, калі microLED сапраўды ўзлятае, яны могуць хутка нагнаць упушчанае, а не застацца ззаду.
Павышэнне дзейнасці са зрушэннем фокусаў развіцця
Рост колькасці мерапрыемстваў ад пастаўшчыкоў дысплеяў можна заўважыць па вялікіх агульных інвестыцыях у ~ 5 мільярдаў долараў, павелічэнню колькасці патэнтаў, а таксама прататыпаў/прадуктаў, прадстаўленых пастаўшчыкамі microLED. Мы можам бачыць такія імёны, як AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera і г.д.
Тым не менш, прататыпы для доказу тэхналагічнай/навуковай гатоўнасці з лабараторным/фабрычным вытворчасцю моцна адрозніваюцца ад серыйнай камерцыйнай прадукцыі. Апошняе патрабуе нулявых дэфектаў для спажывецкіх тавараў. Нягледзячы на тое, што навука была даказаная там, больш складанымі з'яўляюцца пытанні тэхнікі і вытворчасці. Напрыклад, звычайныя святлодыёды могуць дасягаць знешняй квантавай эфектыўнасці (EQE) да ~ 70%, у той час як малюсенькія мікрасветодиоды памерам менш за 10 мкм могуць з цяжкасцю дасягнуць 20%. Чырвоныя святлодыёды з'яўляюцца асабліва складанымі з нізкімі EQE і далікатнымі функцыямі. Малюсенькія мікрасвятлодыёды маюць вялікую плошчу паверхні, што можа прывесці да большай колькасці дэфектаў у працэсе вырабу. Такім чынам, рашэнне інжынерных/вытворчых задач з'яўляецца важным, у тым ліку мініяцюрызацыі памераў штампа пры захаванні высокай эфектыўнасці, дызайну чыпаў і паляпшэння тэхнікі вытворчасці чыпаў. Іншыя праблемы ўключаюць выхад масавасці, ліквідацыю дэфектаў, тэставанне, аднастайнасць, пераўтварэнне колеру і г.д.
Каб вырабіць дысплей microLED, задзейнічаны многія тэхналогіі і працэсы, такія як эпітаксія, фоталітаграфія, выраб чыпаў, выдаленне падкладкі, праверка, масаперанос, склейванне і ўзаемазлучэнне, тэставанне, рамонт, мікрасхема задняй панэлі і прывада і г.д. Пасля многіх гадоў распрацоўкі, некаторыя тэхналагічныя цяжкасці вырашаны, а перад намі пастаўлены новыя задачы. Напрыклад, некалькі гадоў таму асноўныя намаганні былі сканцэнтраваны на мініяцюрызацыі, дызайне чыпаў і масавасці і г.д. У апошні час усё больш і больш гульцоў разумеюць, што поўнае разуменне ўсіх працэсаў з'яўляецца ключавым. Такім чынам, усё большая колькасць людзей прыкладае больш намаганняў таксама да такіх тэхналогій, як агляд, рамонт, кіраванне транспартным сродкам, паляпшэнне выявы, кіраванне святлом і абсталяванне для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў.
Перастаноўка паставак ва ўмовах COVID-19
Адна з самых вялікіх дыскусій, якія зараз адбываюцца ў свеце, - гэта COVID-19. Паколькі ўсё больш і больш краін маюць COVID-19 пад кантролем, пытанне заключаецца не толькі ў ахове здароўя насельніцтва, але і ў доўгатэрміновых наступствах, якія ён аказвае для нас у сацыяльных, эканамічных і палітычных аспектах.
Уключаючы некалькі існуючых галін і новых галін, дысплеі micoLED могуць фармаваць існуючую ланцужок паставак святлодыёдаў і дысплеяў, што прыводзіць да доўгай і складанай новай. Новыя тэхналагічныя падыходы і новыя прадукты таксама могуць даць новыя магчымасці для гульцоў, напрыклад, індустрыя CMOS можа заняць пазіцыю ў ланцужку паставак мікра-дысплеяў на аснове microLED.
З-за вопыту барацьбы з COVID-19 можа паўплываць на сусветную эканоміку і стварэнне ланцужкоў паставак.
Уяўленні аб COVID-19 у лютым і пасля гэтага зусім розныя. У лютым сітуацыя з COVID-19 была самай цяжкай у Кітаі. Такім чынам, многія аналізы сканцэнтраваны на бяспецы ланцужкоў паставак. Рызыка абмяркоўвалася некалькі разоў, каб у далейшым спадзявацца на сусветныя прамысловыя ланцужкі паставак у Кітаі. У той час як з сакавіка сусветная пандэмія прымусіла людзей паглядзець з больш шырокага боку. Па-першае, рост сусветнай эканомікі быў сур'ёзна паніжаны ва ўсім свеце, а ўзровень беспрацоўя вырас, нават пры дзяржаўнай падтрымцы некаторых краін. Па-другое, моцна пацярпела спажывецкая прамысловасць. Набыццё менш неабходнай прадукцыі будзе скарочана як для спажыўцоў, так і для бізнес-падраздзяленняў. Па-трэцяе, пацярпелі фінансавыя рынкі. Далей, але не ў апошнюю чаргу, уплыў на сусветную ланцужок паставак застанецца як цяпер, так і ў будучыні.
Многія прызналі, што сусветная пандэмія COVID-19 зробіць адносіны паміж ЗША і Кітаем больш напружанымі. Акрамя таго, глабалізацыя ідзе на спад з зачыненымі межамі, абмежаваннямі на паездкі, умовамі экспарту і паралізаванымі ланцужкамі паставак. З аднаго боку, IDTechEx чула ад некалькіх невялікіх кампаній, што яны наўмысна вырашылі супрацоўнічаць з кампаніямі, якія менш верагодна закрануць гандлёвая вайна. З іншага боку, хоць глабалізацыя па-ранейшаму застаецца агульнай тэндэнцыяй, у будучыні рэгіянальныя кластары могуць гуляць больш важную ролю ў стварэнні ланцужкоў паставак, чым глабальная сетка. 
Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx
Рынкі прыкладанняў для дысплеяў MicroLED
Попыт на дысплеі microLED можна прааналізаваць з двух аспектаў:
• Замена на існуючым рынку дысплеяў
• Стварэнне новага рынку дысплеяў
Для першага, 8 прыкладанняў, паказаных ніжэй, разглядаюцца найбольш. Гэта дапоўненая/змешаная рэальнасць (AR/MR), віртуальная рэальнасць (VR), вялікія відэадысплеі, тэлевізары і маніторы, аўтамабільныя дысплеі, мабільныя тэлефоны, смарт-гадзіннік і носныя прылады, планшэты і ноўтбукі.
Замена на існуючых рынках прыкладанняў
Напрыклад, ВК-дысплеі, якія дамінуюць на бягучым рынку дысплеяў, прымяняюцца амаль ва ўсіх дысплеях да 65 цаляў. ВК-дысплеі маюць свае ўнутраныя абмежаванні, каб перайсці на большы памер. OLED займаюць усё большую долю рынку ў асноўным на дысплеях для смартфонаў. QD-LCD прадаюцца як тэлевізары прэміум-класа і прымаюцца ўсё большай колькасцю спажыўцоў. Святлодыёдныя дысплеі ўжо выкарыстоўваюцца ў велізарных публічных дысплеях. Каб канкурыраваць з імі, microLED павінен вызначыць іх унікальныя каштоўнасныя прапановы або камбінацыю каштоўнасцяў, каб прапанаваць перавагі.
З іншага боку, тое, што можна прапанаваць на гэтым этапе, задае мяжу. Напрыклад, для таго, каб быць канкурэнтаздольнымі па цане, мікрасвятлодыёды павінны вырабляцца маленькіх памераў. Аднак малюсенькія мікрасветодиоды маюць значна меншую эфектыўнасць у параўнанні з традыцыйнымі святлодыёдамі, якія выкарыстоўваюцца для цвёрдацельнага асвятлення. Нізкаэфектыўныя мікрасветодиоды могуць быць не ў стане прапанаваць прапанову «нізкае спажыванне энергіі» для прыкладанняў, якія патрабуюць невялікіх святлодыёдаў і нізкага спажывання энергіі.
З пункту гледжання кошту, кошт пярэдняй плоскасці тыповага дысплея microLED залежыць ад колькасці святлодыёдаў, а не ад плошчы, якая адрозніваецца ад OLED і LCD. Вось чаму выраб смартфона з такім жа раздзяленнем тэлевізара можа прывесці да аналагічнага праекцыі выдаткаў, а не на парадкі меншых чаканняў.
Таму вельмі важна разумець розныя тэхналагічныя падыходы, якія стаяць за кожным прылажэннем, і атрымаць дакладную ацэнку іх магчымасцяў і магчымасцяў.
Для стварэння новага рынку дысплеяў патрэбныя функцыі, якія нельга ўключыць альтэрнатывамі. Тыповыя прыклады ўключаюць дысплеі з індывідуальнай формай і дысплеі з інтэграцыяй датчыкаў. Новыя дысплеі, якія з'яўляюцца, пашыраюць наша ўяўленне за межы існуючых дысплеяў і дапамагаюць дабрацца да свету з паўсюднымі дысплеямі.
Час публікацыі: 22 студзеня 2021 г