माइक्रोएलईडी डिस्प्ले: भविष्य के लिए तैयार हो रहे हैं?

माइक्रोएलईडी, जिसे कई लोग अगली पीढ़ी की डिस्प्ले तकनीक मानते हैं, एलईडी, डिस्प्ले, ओईएम, सामग्री आदि के खिलाड़ियों द्वारा अपनाई गई है। एलसीडी और ओएलईडी से अलग, माइक्रोएलईडी को एकमात्र डिस्प्ले तकनीक माना जाता है जिसकी कोई आकार सीमा नहीं है। संभावित अनुप्रयोग क्या हैं? प्रचार और वास्तविकताएं क्या हैं? ये बिल्कुल नई IDTechEx रिपोर्ट, “ माइक्रो-एलईडी डिस्प्ले 2020-2030: प्रौद्योगिकी, व्यावसायीकरण, अवसर, बाजार और खिलाड़ी” में संबोधित किए गए प्रश्न हैं।

विभिन्न प्रेरणाएँ माइक्रोएलईडी डिस्प्ले की प्रगति को आगे बढ़ा रही हैं

सैमसंग डिस्प्ले ने घोषणा की है कि वह एलसीडी व्यवसाय को समाप्त कर रहा है और अपने क्यूडी एलसीडी और ओएलईडी व्यवसायों पर ध्यान केंद्रित करेगा। एलजी डिस्प्ले ने एलसीडी पैनल के अपने घरेलू उत्पादन को रोक दिया है। कोरियाई विक्रेता अपने LCD पैनल उत्पादन को कम करते हैं और QLED और OLED में शिफ्ट हो जाते हैं। इसके अलावा, Panasonic और JDI भी LCD व्यवसाय से बाहर हो रहे हैं। AUO, Innolux और कुछ अन्य ताइवानी कंपनियां LCD या OLED में निवेश को धीमा कर रही हैं। एक तुलना के रूप में, एलसीडी निर्माण लागत क्षमता, नई लाइन उत्पादन क्षमता और उद्योग श्रृंखला समर्थन के कारण मुख्य भूमि चीन में स्थानांतरित हो रहा है।

OLED क्षेत्र में, OLED पैनल उत्पादन प्रभावी उत्पादन क्षमता, अपस्ट्रीम सामग्री और उपकरण, डाउनस्ट्रीम एप्लिकेशन और आपूर्ति श्रृंखला पूर्णता के मामले में कोरियाई कंपनियों का प्रभुत्व है। उदाहरण के लिए, एसडीसी और एलजीडी ने अपस्ट्रीम सामग्री और उपकरण कंपनियों का समर्थन किया है, अच्छे पारिस्थितिकी तंत्र का निर्माण किया है। डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगों के लिए, सैमसंग के छोटे/मध्यम आकार के ओएलईडी पैनल पहले सैमसंग स्मार्ट फोन को दिए जाते हैं, जबकि एलजीडी के बड़े आकार के ओएलईडी पैनल पहले एलजी टीवी के लिए पेश किए जाते हैं। उनके ब्रांड भी पर्याप्त समर्थन और प्रतिक्रिया प्रदान कर सकते हैं। सैमसंग और एलजी क्रमशः छोटे/मध्यम और बड़े आकार के OLED पैनल पर हावी हैं।

कोर अपस्ट्रीम सामग्री और उपकरणों के संबंध में, जापान और जर्मनी बहुत मजबूत हैं। उनके फायदे न केवल एलसीडी या ओएलईडी, बल्कि अन्य संभावित नए डिस्प्ले प्रकारों पर भी लागू किए जा सकते हैं।

इस पृष्ठभूमि के साथ, एक नई डिस्प्ले तकनीक में शामिल होने से संबंधित खिलाड़ियों के लिए नए अवसर आ सकते हैं, क्योंकि एक नई डिस्प्ले तकनीक मौजूदा क्षेत्रीय समूहों और लाभों को तोड़ सकती है, जिससे एक नई उद्योग संरचना बन सकती है।

यह एक महत्वपूर्ण कारण है कि माइक्रोएलईडी डिस्प्ले ने इतनी रुचि क्यों आकर्षित की है। इसके अलावा, माइक्रोएलईडी डिस्प्ले व्यापक रंग सरगम, उच्च चमक, कम बिजली की खपत, उत्कृष्ट स्थिरता और लंबे जीवनकाल, व्यापक दृश्य कोण, उच्च गतिशील रेंज, उच्च विपरीत, तेज ताज़ा दर, पारदर्शिता, सहज कनेक्शन और सेंसर एकीकरण जैसे मूल्य प्रस्ताव प्रदान करते हैं। क्षमता, आदि। कुछ मूल्य प्रस्ताव एलसीडी, ओएलईडी और क्यूडी जैसे विकल्पों द्वारा प्रदान किए जा सकते हैं, जबकि माइक्रोएलईडी के अपने अद्वितीय मूल्य प्रस्ताव हैं जिनका कई लोगों द्वारा अनुसरण किया जाता है।

विभिन्न प्रदर्शन प्रौद्योगिकियों के मूल्य प्रस्ताव। स्रोत: आईडीटेकएक्स

एक अन्य चालक माइक्रोएलईडी उद्योग का अनुसरण करने वाले खिलाड़ियों की बढ़ती संख्या है। माइक्रोएलईडी इस समय उनका प्रमुख फोकस नहीं हो सकता है, लेकिन वे इस पर एक करीबी नज़र रखते हैं, बस जब माइक्रोएलईडी वास्तव में बंद हो जाता है, तो वे पीछे छूटने के बजाय जल्दी से पकड़ सकते हैं।

स्थानांतरित विकास फोकस के साथ गतिविधियों को बढ़ाना

प्रदर्शन आपूर्तिकर्ताओं की गतिविधियों की बढ़ती संख्या को ~$5 बिलियन के बड़े संचयी निवेश, पेटेंट फाइलिंग की बढ़ती संख्या, साथ ही माइक्रोएलईडी विक्रेताओं द्वारा लाए गए प्रोटोटाइप/उत्पादों से देखा जा सकता है। हम AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera, आदि जैसे नाम देख सकते हैं।

हालांकि, प्रयोगशाला/फैब पैमाने के उत्पादन के साथ प्रौद्योगिकी/विज्ञान की तैयारी को साबित करने के लिए प्रोटोटाइप बड़े पैमाने पर निर्मित वाणिज्यिक उत्पादों से बहुत अलग हैं। बाद वाले को उपभोक्ता उत्पादों के लिए शून्य दोषों की आवश्यकता होती है। हालाँकि विज्ञान वहाँ सिद्ध हो चुका है, लेकिन इंजीनियरिंग और निर्माण के मुद्दे अधिक चुनौतीपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, पारंपरिक एल ई डी बाहरी क्वांटम क्षमता (ईक्यूई) तक ~ 70% तक पहुंच सकते हैं, जबकि 10 माइक्रोन से कम के छोटे माइक्रोएलईडी 20% तक पहुंचने के लिए संघर्ष कर सकते हैं। लाल एल ई डी विशेष रूप से कम ईक्यूई और भंगुर विशेषता के साथ चुनौतीपूर्ण हैं। छोटे माइक्रोएलईडी में एक बड़ा सतह क्षेत्र होता है, जिससे निर्माण प्रक्रिया के दौरान अधिक दोष हो सकते हैं। इसलिए, उच्च दक्षता, चिप डिजाइन और चिप निर्माण तकनीक में सुधार को बनाए रखते हुए मरने के आकार के लघुकरण सहित इंजीनियरिंग / निर्माण चुनौतियों को हल करना महत्वपूर्ण है। अन्य मुद्दों में बड़े पैमाने पर स्थानांतरण उपज, दोष मरम्मत, परीक्षण, एकरूपता, रंग रूपांतरण आदि शामिल हैं।

माइक्रोएलईडी डिस्प्ले बनाने के लिए, कई प्रौद्योगिकियां और प्रक्रियाएं शामिल हैं, जैसे कि एपिटैक्सी, फोटोलिथोग्राफी, चिप फैब्रिकेशन, सब्सट्रेट रिमूवल, इंस्पेक्शन, मास ट्रांसफर, बॉन्डिंग और इंटरकनेक्शन, टेस्टिंग, रिपेयर, बैकप्लेन और ड्राइव आईसी, आदि। विकास के वर्षों के बाद, कुछ तकनीकी कठिनाइयाँ हल हो गई हैं, जबकि नई चुनौतियाँ हमारे सामने हैं। उदाहरण के लिए, कई साल पहले, प्रमुख प्रयास डाई लघुकरण, चिप डिजाइन और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण आदि में केंद्रित थे। हाल ही में, अधिक से अधिक खिलाड़ियों को एहसास हुआ कि सभी प्रक्रियाओं की पूरी समझ महत्वपूर्ण है। इसलिए, लोगों की बढ़ती संख्या ने निरीक्षण, मरम्मत, ड्राइविंग, छवि सुधार, प्रकाश प्रबंधन और उच्च मात्रा वाले उत्पादन उपकरण जैसी तकनीकों पर भी अधिक प्रयास किए।

COVID-19 के तहत आपूर्ति में फेरबदल

इस समय दुनिया में हो रही सबसे बड़ी चर्चाओं में से एक COVID-19 है। अधिक से अधिक देशों में COVID-19 के नियंत्रण में होने के साथ, सवाल न केवल सार्वजनिक स्वास्थ्य का है, बल्कि सामाजिक, आर्थिक और राजनीतिक पहलुओं में इसका दीर्घकालिक प्रभाव भी है।

कई मौजूदा उद्योगों और नए उद्योगों को शामिल करते हुए, माइक्रोएलईडी डिस्प्ले मौजूदा एलईडी और डिस्प्ले आपूर्ति श्रृंखला को आकार दे सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक लंबी और जटिल नई हो सकती है। नई तकनीक के दृष्टिकोण और नए उत्पाद भी खिलाड़ियों के लिए नए अवसर प्रदान कर सकते हैं, जैसे कि सीएमओएस उद्योग माइक्रोएलईडी-आधारित माइक्रो-डिस्प्ले आपूर्ति श्रृंखला में एक स्थान ले सकता है।

COVID-19 के साथ अनुभवी, वैश्विक अर्थव्यवस्था और आपूर्ति श्रृंखला निर्माण प्रभावित हो सकता है।

फरवरी और उसके बाद COVID-19 की धारणाएं काफी अलग हैं। फरवरी में चीन में COVID-19 की स्थिति सबसे गंभीर थी। इसलिए, कई विश्लेषण आपूर्ति श्रृंखला सुरक्षा पर केंद्रित हैं। चीन में वैश्विक औद्योगिक आपूर्ति श्रृंखलाओं पर और अधिक भरोसा करने के लिए जोखिम पर कई बार चर्चा की गई है। जबकि मार्च से, वैश्विक महामारी ने लोगों को व्यापक कोण से देखा। सबसे पहले, वैश्विक अर्थव्यवस्था की वृद्धि पूरी दुनिया में गंभीर रूप से डाउनग्रेड हो गई है और कुछ देशों के सरकारी समर्थन के साथ भी बेरोजगारी दर में वृद्धि हुई है। दूसरा, उपभोक्ता उद्योग बुरी तरह प्रभावित हुआ है। उपभोक्ताओं और व्यावसायिक इकाइयों दोनों के लिए कम आवश्यक उत्पादों की खरीद कम हो जाएगी। तीसरा, वित्तीय बाजार प्रभावित हुए हैं। अगला, लेकिन कम से कम, वैश्विक आपूर्ति श्रृंखला पर प्रभाव अभी और भविष्य दोनों के लिए बना रहेगा।

यह कई लोगों द्वारा स्वीकार किया गया है कि COVID-19 वैश्विक महामारी अमेरिका-चीन संबंधों को और अधिक तनावपूर्ण बना देगी। इसके अलावा, बंद सीमाओं, यात्रा प्रतिबंधों, निर्यात की स्थिति और लकवाग्रस्त आपूर्ति श्रृंखलाओं के साथ वैश्वीकरण में गिरावट आई है। एक ओर, IDTechEx ने कुछ छोटी कंपनियों से सुना है कि उन्होंने जानबूझकर उन कंपनियों के साथ साझेदारी करना चुना, जिनके व्यापार युद्ध से प्रभावित होने की संभावना कम है। दूसरी ओर, हालांकि वैश्वीकरण अभी भी सामान्य प्रवृत्ति है, भविष्य में वैश्विक नेटवर्क की तुलना में क्षेत्रीय समूह आपूर्ति श्रृंखला निर्माण में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं।

Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx

माइक्रोएलईडी डिस्प्ले के लिए एप्लीकेशन मार्केट

माइक्रोएलईडी डिस्प्ले की मांग का विश्लेषण दो पहलुओं से किया जा सकता है:
• मौजूदा डिस्प्ले मार्केट में प्रतिस्थापन
• एक नया डिस्प्ले मार्केट बनाना

पहले वाले के लिए, नीचे दिखाए गए 8 आवेदनों को सबसे अधिक संबोधित किया गया है। वे संवर्धित/मिश्रित वास्तविकता (एआर/एमआर), आभासी वास्तविकता (वीआर), बड़े वीडियो डिस्प्ले, टीवी और मॉनिटर, ऑटोमोटिव डिस्प्ले, मोबाइल फोन, स्मार्ट घड़ियों और पहनने योग्य, टैबलेट और लैपटॉप हैं।

मौजूदा एप्लिकेशन बाजारों में प्रतिस्थापन

उदाहरण के लिए, एलसीडी डिस्प्ले, जो वर्तमान डिस्प्ले मार्केट पर हावी हैं, लगभग सभी डिस्प्ले में 65″ से कम के तहत लागू होते हैं। बड़े आकार में जाने के लिए एलसीडी की अपनी आंतरिक सीमा होती है। OLED मुख्य रूप से स्मार्ट फोन डिस्प्ले में बढ़ती बाजार हिस्सेदारी ले रहा है। QD-LCDs को प्रीमियम टीवी के रूप में विपणन किया जाता है और उपभोक्ताओं की बढ़ती संख्या द्वारा स्वीकार किया जाता है। बड़े सार्वजनिक प्रदर्शनों में पहले से ही एलईडी डिस्प्ले का उपयोग किया जाता है। उनके साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए, माइक्रोएलईडी को लाभ प्रदान करने के लिए अपने अद्वितीय मूल्य प्रस्तावों या मूल्य प्रस्ताव संयोजन की पहचान करनी चाहिए।

दूसरी ओर, इस स्तर पर जो पेशकश की जा सकती है वह सीमा निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, लागत प्रतिस्पर्धी होने के लिए, माइक्रोएलईडी को छोटे आकार में गढ़ा जाना चाहिए। हालांकि, सॉलिड स्टेट लाइटिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक एलईडी की तुलना में छोटे माइक्रोएलईडी की दक्षता बहुत कम होती है। कम कुशल माइक्रोएलईडी उन अनुप्रयोगों के लिए मूल्य प्रस्ताव "कम बिजली की खपत" की पेशकश करने में सक्षम नहीं हो सकते हैं जिनके लिए छोटे एलईडी और कम बिजली की खपत की आवश्यकता होती है।

लागत के संदर्भ में, एक विशिष्ट माइक्रोएलईडी डिस्प्ले के सामने वाले विमान की लागत क्षेत्र के बजाय एल ई डी की संख्या पर निर्भर करती है, जो ओएलईडी और एलसीडी से अलग है। यही कारण है कि एक टीवी के समान रिज़ॉल्यूशन के साथ एक स्मार्ट फोन बनाने से परिमाण कम अपेक्षा के आदेशों के बजाय समान लागत प्रक्षेपण हो सकता है।

इसलिए, प्रत्येक एप्लिकेशन के पीछे विभिन्न तकनीकी दृष्टिकोणों को समझना और उनकी संभावनाओं और अवसरों पर स्पष्ट मूल्यांकन प्राप्त करना महत्वपूर्ण है।

एक नया प्रदर्शन बाजार बनाने के लिए उन विशेषताओं की आवश्यकता होती है जिन्हें विकल्पों द्वारा सक्षम नहीं किया जा सकता है। विशिष्ट उदाहरणों में अनुकूलित आकार वाले डिस्प्ले और सेंसर इंटीग्रेशन के साथ डिस्प्ले शामिल हैं। उभरते हुए नए डिस्प्ले मौजूदा डिस्प्ले से परे हमारी कल्पना का विस्तार करते हैं और सर्वव्यापी डिस्प्ले के साथ दुनिया में आने में मदद करते हैं।