MicroLED-i, mida paljud arvavad olevat järgmise põlvkonna kuvatehnoloogia, on kasutanud LED-i, kuvari, originaalseadmete tootjate, materjalide ja nii edasi mängijad. Erinev LCD- ja OLED-ekraanidest peetakse microLED-i ainsaks ekraanitehnoloogiaks, millel pole suurusepiiranguid. Millised on potentsiaalsed rakendused? Millised on hüpped ja tegelikkus? Neid küsimusi käsitletakse uhiuues IDTechExi aruandes „ Mikro-LED-ekraanid 2020–2030: tehnoloogia, kommertsialiseerimine, võimalused, turg ja mängijad“.
MicroLED-ekraanide edenemist soodustavad erinevad motiivid
Samsung Display teatas, et lõpetab LCD-äri ning keskendub oma QD LCD- ja OLED-äridele. LG Display on peatanud oma kodumaise LCD-paneelide tootmise. Korea müüjad kipuvad vähendama oma LCD-paneelide tootmist ja minema üle QLED-le ja OLED-ile. Lisaks on LCD-ärist väljumas ka Panasonic ja JDI. AUO, Innolux ja mõned teised Taiwani ettevõtted aeglustavad investeeringuid LCD-sse või OLED-i. Võrdluseks, LCD tootmine nihkub Mandri-Hiinasse tänu kulupädevusele, uute liinide tootmise efektiivsusele ja tööstusahela toele.
OLED-valdkonnas domineerivad OLED-paneelide tootmises Korea ettevõtted tõhusa tootmisvõimsuse, eelnevate materjalide ja seadmete, järgnevate rakenduste ja tarneahela terviklikkuse osas. Näiteks on SDC ja LGD toetanud ülesvoolu materjalide ja seadmete ettevõtteid, luues häid ökosüsteeme. Järgmiste rakenduste jaoks tarnitakse Samsungi väikese/keskmise suurusega OLED-paneele esmalt Samsungi nutitelefonidele, samas kui LGD suuri OLED-paneele pakutakse esmalt LG teleritele. Nende kaubamärgid võivad pakkuda ka piisavalt tuge ja tagasisidet. Samsung ja LG domineerivad vastavalt väikeste/keskmiste ja suurte OLED-paneelide hulgas.
Peamiste ülesvoolu materjalide ja seadmete osas on Jaapan ja Saksamaa väga tugevad. Nende eeliseid saab rakendada mitte ainult LCD või OLED-i, vaid ka muude potentsiaalsete uute ekraanitüüpide puhul.
Selle taustal võib uue kuvatehnoloogiaga kaasamine tuua asjaomastele mängijatele uusi võimalusi, kuna uus kuvatehnoloogia võib murda praegused piirkondlikud klastrid ja eelised, moodustades uue tööstusstruktuuri.
See on üks olulisi põhjusi, miks microLED-ekraanid on nii palju huvi äratanud. Lisaks pakuvad microLED-ekraanid väärtuspakkumisi, nagu lai värvigamma, kõrge heledus, madal energiatarve, suurepärane stabiilsus ja pikk kasutusiga, lai vaatenurk, suur dünaamiline ulatus, kõrge kontrastsus, kiire värskendussagedus, läbipaistvus, sujuv ühendus ja andurite integreerimine. võime jne. Mõnda väärtuspakkumist saab pakkuda alternatiividega, nagu LCD, OLED ja QD, samas kui microLED-il on ainulaadsed väärtuspakkumised, mida paljud taotlevad.
Erinevate kuvamistehnoloogiate väärtuspakkumised. Allikas: IDTechEx
Veel üks tõukejõud on kasvav mängijate arv, kes jälgivad microLED-i tööstust. MicroLED ei pruugi praegu olla nende peamine fookus, kuid nad jälgivad seda igaks juhuks, kui microLED tõesti õhku tõuseb, võivad nad kiiresti järele jõuda, selle asemel et maha jääda.
Tegevuste suurendamine nihutatud arengufookusega
Ekraanitarnijate tegevuste arvu suurenemist võib näha suurtest ~ 5 miljardi dollari suurusest kumulatiivsest investeeringust, kasvavast patenditaotluste arvust, aga ka mikroLED-müüjate toodud prototüüpidest/toodetest. Näeme selliseid nimesid nagu AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera jne.
Kuid prototüübid, mis tõestavad tehnoloogia/teaduse valmisolekut labori-/tehasemahus tootmisega, erinevad massiliselt toodetavatest kommertstoodetest. Viimane eeldab tarbekaupadel nulldefekte. Kuigi teadus on seal tõestatud, on keerulisemad inseneri- ja tootmisprobleemid. Näiteks võivad tavalised LED-id saavutada välise kvanttõhususe (EQE) kuni ~70%, samas kui väikesed, alla 10 µm mikro-LED-id võivad 20%ni jõuda. Punased LED-id on eriti keerulised madalate EQE-de ja rabedate omadustega. Väikestel mikroLED-idel on suur pindala, mis võib tootmisprotsessi käigus põhjustada rohkem defekte. Seetõttu on oluline inseneri-/tootmisprobleemide lahendamine, sealhulgas stantsi suuruse miniaturiseerimine, säilitades samal ajal kõrge efektiivsuse, kiibi disaini ja kiibi tootmistehnika täiustamise. Muud probleemid hõlmavad massiülekande tootlikkust, defektide parandamist, testimist, ühtlust, värvide teisendamist jne.
MikroLED-ekraani valmistamiseks kasutatakse paljusid tehnoloogiaid ja protsesse, nagu epitakseerimine, fotolitograafia, kiibi valmistamine, substraadi eemaldamine, kontroll, massiülekanne, sidumine ja ühendamine, testimine, parandamine, tagaplaadi ja ajamiga IC jne. Pärast aastatepikkust arendustööd mõned tehnoloogilised raskused on lahendatud, samas kui meie ees seisavad uued väljakutsed. Näiteks mitu aastat tagasi keskenduti suuremad jõupingutused stantside miniaturiseerimisele, kiibi kujundamisele ja massiülekandele jne. Viimasel ajal on üha enam mängijaid aru saanud, et kõigi protsesside täielik mõistmine on võtmetähtsusega. Seetõttu panustab üha suurem hulk inimesi ka selliste tehnoloogiate poole nagu ülevaatus, remont, sõit, pildiparandus, valguse haldamine ja suuremahulised tootmisseadmed.
Varude ümberkorraldamine COVID-19 tingimustes
Üks suurimaid praegu maailmas toimuvaid arutelusid on COVID-19. Kuna üha rohkem riike on COVID-19 kontrolli all, pole küsimus mitte ainult rahvatervises, vaid ka pikaajalises mõjus, mida see meile avaldab sotsiaalsetes, majanduslikes ja poliitilistes aspektides.
Mitme olemasoleva ja uue tööstusharu kaasamisel võivad micoLED-ekraanid kujundada olemasolevat LED-i ja kuvari tarneahelat, mille tulemuseks on pikk ja keeruline uus. Uued tehnoloogilised lähenemisviisid ja uued tooted võivad pakkuda mängijatele ka uusi võimalusi, näiteks CMOS-i tööstus võib võtta positsiooni mikroLED-põhises mikrokuvarite tarneahelas.
COVID-19-ga kogemus võib mõjutada maailmamajandust ja tarneahela ülesehitamist.
Arusaamad COVID-19-st veebruaris ja pärast seda on üsna erinevad. Veebruaris oli COVID-19 olukord Hiinas kõige rängem. Seetõttu keskendusid paljud analüüsid tarneahela ohutusele. Riski on korduvalt arutatud, et tugineda Hiina ülemaailmsetele tööstustarneahelatele. Kui alates märtsist pani ülemaailmne pandeemia inimesi vaatama laiema nurga alt. Esiteks on maailmamajanduse kasv kogu maailmas tugevalt pidurdunud ja töötuse määr kasvanud isegi mõne riigi valitsuse toetusel. Teiseks on tarbijatööstus tugevalt mõjutatud. Väheneb vähem vajalike toodete ostmine nii tarbijate kui ka äriüksuste jaoks. Kolmandaks on mõjutatud finantsturud. Järgmiseks, kuid mitte vähemtähtsaks, jääb mõju globaalsele tarneahelale nii praegu kui ka tulevikus.
Paljud on nõustunud, et COVID-19 ülemaailmne pandeemia muudab USA-Hiina suhted pingelisemaks. Samuti on globaliseerumine taandumas suletud piiride, reisipiirangute, eksporditingimuste ja halvatud tarneahelatega. Ühest küljest on IDTechEx mõnelt väikeettevõttelt kuulnud, et nad valisid teadlikult partneriks ettevõtetega, keda kaubandussõda vähem tõenäoliselt mõjutab. Teisest küljest, kuigi üleilmastumine on endiselt üldine trend, võivad piirkondlikud klastrid mängida tarneahela ülesehitamisel tulevikus olulisemat rolli kui globaalne võrgustik. 
Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx
MicroLED-ekraanide rakenduste turud
Nõudlust microLED-ekraanide järele saab analüüsida kahest aspektist:
• Asendamine olemasoleval kuvariturul
• Uue ekraanituru loomine
Esimese puhul käsitletakse kõige enam 8 allpool näidatud rakendust. Need on liitreaalsus (AR/MR), virtuaalreaalsus (VR), suured videoekraanid, telerid ja monitorid, autoekraanid, mobiiltelefonid, nutikellad ja kantavad seadmed, tahvel- ja sülearvutid.
Asendamine olemasolevatel rakendusturgudel
Näiteks LCD-ekraane, mis domineerivad praegusel kuvariturul, kasutatakse peaaegu kõigil alla 65-tollistel ekraanidel. LCD-ekraanidel on oma olemuslik piirang suuremaks muutuda. OLED-id võtavad üha suuremat turuosa peamiselt nutitelefonide kuvarites. QD-LCD-sid turustatakse esmaklassiliste teleritena ja üha suurem hulk tarbijaid aktsepteerib neid. LED-ekraane kasutatakse juba suurtes avalikes kuvarites. Nendega konkureerimiseks peaks microLED tuvastama nende ainulaadsed väärtuspakkumised või väärtuspakkumiste kombinatsioonid, et pakkuda eeliseid.
Teisest küljest seab piiri see, mida selles etapis pakkuda saab. Näiteks selleks, et olla konkurentsivõimelised, tuleks mikro-LED-id valmistada väikesteks suurusteks. Väikestel mikroLED-idel on aga palju madalam efektiivsus võrreldes tavaliste pooljuhtvalgustuseks kasutatavate LED-idega. Madala efektiivsusega mikroLED-id ei pruugi pakkuda väärtuspakkumist "väike energiatarve" rakenduste jaoks, mis nõuavad väikeseid LED-e ja madalat energiatarbimist.
Kulude osas sõltub tüüpilise microLED-ekraani esitasandi maksumus LED-ide arvust, mitte pindalast, mis erineb OLED-ist ja LCD-ekraanist. Seetõttu võib teleriga sama eraldusvõimega nutitelefoni valmistamine kaasa tuua sarnase kuluprognoosi, mitte aga suurusjärgus madalamaid ootusi.
Seetõttu on oluline mõista iga rakenduse taga erinevaid tehnoloogilisi lähenemisi ning saada selgeid hinnanguid nende võimalustele ja võimalustele.
Uue kuvaturu loomiseks on vaja funktsioone, mida alternatiivid ei saa lubada. Tüüpilised näited hõlmavad kohandatud kujuga kuvasid ja andurite integreerimisega kuvasid. Esile kerkivad uued kuvarid laiendavad meie kujutlusvõimet olemasolevatest ekraanidest kaugemale ja aitavad jõuda kõikjalolevate kuvarite abil maailma.
Postitusaeg: 22.01.2021