MicroLED, sem margir telja að sé næsta kynslóð skjátækni, hefur verið stunduð af leikmönnum LED, skjá, OEM, efni og svo framvegis. Aðgreindur frá LCD og OLED, microLED er talin vera eina skjátæknin sem hefur engar stærðartakmarkanir. Hverjar eru hugsanlegar umsóknir? Hver er efla og raunveruleiki? Þetta eru spurningar sem fjallað er um í glænýju IDTechEx skýrslunni, „Míkró -LED skjáir 2020-2030: Tækni, markaðsvæðing, tækifæri, markaður og leikmenn“.
Ýmsar hvatir ýta undir framfarir MicroLED skjáa
Samsung Display hefur tilkynnt að það sé að binda enda á LCD viðskipti og mun einbeita sér að QD LCD & OLED fyrirtækjum sínum. LG Display hefur stöðvað innlenda framleiðslu sína á LCD spjöldum. Kóreskir seljendur hafa tilhneigingu til að draga úr framleiðslu á LCD spjaldinu og skipta yfir í QLED og OLED. Að auki eru Panasonic og JDI einnig að komast út úr LCD-viðskiptum. AUO, Innolux og nokkur önnur taívansk fyrirtæki hægja á fjárfestingum í LCD eða OLED. Til samanburðar er LCD framleiðsla að færast til meginlands Kína vegna kostnaðarhæfni, skilvirkni í nýrri línuframleiðslu og stuðningi við iðnaðarkeðju.
Á OLED svæðinu er OLED spjaldið framleiðsla einkennist af kóreskum fyrirtækjum hvað varðar skilvirka framleiðslugetu, andstreymis efni og búnað, niðurstreymisnotkun og heilleika aðfangakeðjunnar. Til dæmis, SDC og LGD hafa stutt uppstreymis efni og búnaðarfyrirtæki, byggt upp gott vistkerfi. Fyrir niðurstreymisforritin eru lítil/miðstærð OLED spjöld Samsung fyrst afhent Samsung snjallsímum, en stór OLED spjöld LGD eru fyrst boðin LG sjónvörpum. Vörumerki þeirra geta einnig veitt nægan stuðning og endurgjöf. Samsung og LG eru ráðandi í litlum/miðju og stórum OLED spjöldum, í sömu röð.
Varðandi kjarna andstreymis efni og búnað, eru Japan og Þýskaland mjög sterk. Hægt er að beita kostum þeirra á ekki aðeins LCD eða OLED, heldur einnig aðrar hugsanlegar nýjar skjágerðir.
Með þessum bakgrunni gæti það að taka þátt í nýrri skjátækni fært viðeigandi leikmönnum ný tækifæri, þar sem ný skjátækni getur brotið núverandi svæðisbundna klasa og kosti og myndað nýja iðnaðaruppbyggingu.
Þetta er ein mikilvægasta ástæðan fyrir því að microLED skjáir hafa vakið svo mikinn áhuga. Að auki gefa microLED skjáir gildistillögur eins og breitt litasvið, mikil birtustig, lítil orkunotkun, framúrskarandi stöðugleiki og langur líftími, breitt sjónarhorn, mikið kraftsvið, mikil birtuskil, hraður hressingarhraði, gagnsæi, óaðfinnanleg tenging og samþætting skynjara. getu osfrv. Sumar gildistillögurnar geta verið veittar með valkostum eins og LCD, OLED og QD, en microLED hefur sínar einstöku gildistillögur sem margir fylgja.
Gildistillögur ýmissa skjátækni. Heimild: IDTechEx
Annar drifkraftur er aukinn fjöldi leikmanna sem fylgja eftir microLED iðnaðinum. MicroLED er kannski ekki aðaláherslan þeirra í augnablikinu, en þeir fylgjast vel með því, bara ef þegar microLED tekur virkilega á sig, geta þeir fljótt náð sér í stað þess að vera skildir eftir.
Auka starfsemi með breyttum þróunaráherslum
Aukinn fjöldi athafna frá birgjum skjáa má sjá af mikilli uppsöfnuðum fjárfestingum upp á ~5 milljarða dollara, auknum fjölda einkaleyfaumsókna, sem og frumgerðum/vörum sem microLED söluaðilar koma með. Við getum séð nöfn eins og AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera o.fl.
Hins vegar eru frumgerðir til að sanna að tækni/vísindi séu reiðubúin með framleiðslu á rannsóknarstofu/fab mælikvarða mjög frábrugðnar fjöldaframleiddum viðskiptavörum. Hið síðarnefnda krefst núllgalla fyrir neytendavörur. Þótt vísindin hafi verið sönnuð þar, eru verkfræði- og framleiðslumálin erfiðari. Til dæmis geta hefðbundin ljósdíóða náð ytri skammtanýtni (EQE) upp í ~70%, á meðan örlítið smáljósdíóða undir 10 µm getur átt í erfiðleikum með að ná 20%. Rauðar LED eru sérstaklega krefjandi með lágum EQE og brothættum eiginleikum. Örlítið microLED hafa stórt yfirborð sem getur leitt til fleiri galla í framleiðsluferlinu. Þess vegna er mikilvægt að leysa verkfræði-/framleiðsluáskoranir, þar á meðal smæðun deyjastærðar á meðan viðhaldið er mikilli skilvirkni, flíshönnun og endurbótum á flísaframleiðslutækni. Önnur mál eru ma massaflutningsávöxtun, gallaviðgerð, prófun, einsleitni, litabreyting o.s.frv.
Til að búa til microLED skjá er fjöldi tækni og ferla við sögu, svo sem grafík, ljóslithography, flísaframleiðsla, fjarlæging undirlags, skoðun, massaflutning, tengingu og samtengingu, prófun, viðgerðir, bakplan og drif IC, o.fl. Eftir margra ára þróun, sumir tækniörðugleikar hafa verið leystir á meðan nýjar áskoranir eru settar fyrir framan okkur. Til dæmis, fyrir allmörgum árum, var meginátakið einbeitt í smæðun, flísahönnun og fjöldaflutning o.s.frv. Nýlega hafa fleiri og fleiri leikmenn áttað sig á því að fullkominn skilningur á öllum ferlum er lykillinn. Þess vegna leggur sífellt fleiri fólk meira á sig tækni eins og skoðun, viðgerðir, akstur, ímyndabætur, ljósastjórnun og framleiðslutæki í miklu magni.
Uppstokkun framboðs undir COVID-19
Ein stærsta umræða sem á sér stað í heiminum núna er COVID-19. Þar sem fleiri og fleiri lönd eru með COVID-19 undir stjórn, er spurningin ekki aðeins lýðheilsu, heldur einnig langtímaáhrifin sem það hefur til okkar á félagslegum, efnahagslegum og pólitískum þáttum.
Með því að taka þátt í mörgum núverandi atvinnugreinum og nýjum atvinnugreinum, geta micoLED skjáir mótað núverandi LED og sýna aðfangakeðju, sem leiðir af sér langa og flókna nýja. Nýjar tækniaðferðir og nýjar vörur geta einnig veitt leikmönnum ný tækifæri, eins og CMOS iðnaðurinn getur tekið stöðu í aðfangakeðju örskjásins sem byggir á örljósum.
Með reynslu af COVID-19 gæti hagkerfi heimsins og uppbygging birgðakeðju orðið fyrir áhrifum.
Skynjunin á COVID-19 í febrúar og eftir það er nokkuð mismunandi. Í febrúar var ástand COVID-19 það alvarlegasta í Kína. Þess vegna beindust margar greiningar að öryggi aðfangakeðjunnar. Áhættan hefur verið rædd margsinnis til að treysta enn frekar á alþjóðlegar iðnaðarframboðskeðjur í Kína. Þó frá mars hafi heimsfaraldurinn fengið fólk til að skoða frá víðara sjónarhorni. Í fyrsta lagi hefur hagvöxtur heimsins verið verulega lækkaður um allan heim og atvinnuleysi hefur aukist, jafnvel með stuðningi stjórnvalda frá sumum löndum. Í öðru lagi hefur neytendaiðnaðurinn orðið fyrir miklum áhrifum. Dregið verður úr innkaupum á minna nauðsynlegum vörum bæði fyrir neytendur og rekstrareiningar. Í þriðja lagi hafa fjármálamarkaðir orðið fyrir áhrifum. Næst, en ekki síst, munu áhrifin á alþjóðlegu aðfangakeðjuna haldast, bæði í bili og í framtíðinni.
Það hefur verið viðurkennt af mörgum að COVID-19 heimsfaraldurinn muni gera samskipti Bandaríkjanna og Kína spennuþrungnari. Einnig er hnattvæðing á undanhaldi með lokuðum landamærum, ferðatakmörkunum, útflutningsskilyrðum og lamuðum aðfangakeðjum. Annars vegar hefur IDTechEx heyrt frá nokkrum litlum fyrirtækjum að þau hafi vísvitandi valið að eiga samstarf við fyrirtæki sem eru ólíklegri til að verða fyrir áhrifum af viðskiptastríðinu. Á hinn bóginn, þó að hnattvæðing sé enn almenn stefna, gætu svæðisklasar gegnt mikilvægara hlutverki í uppbyggingu aðfangakeðjunnar en alþjóðlegt net í framtíðinni. 
Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx
Umsóknarmarkaðir fyrir MicroLED skjái
Hægt er að greina eftirspurn eftir microLED skjáum út frá tveimur hliðum:
• Skipti á núverandi skjámarkaði
• Að búa til nýjan skjámarkað
Fyrir þá fyrrnefndu er mest fjallað um 8 umsóknir sem sýndar eru hér að neðan. Þeir eru aukinn/blandaður veruleiki (AR/MR), sýndarveruleiki (VR), stórir myndbandsskjáir, sjónvörp og skjáir, bílaskjáir, farsímar, snjallúr og wearables, spjaldtölvur og fartölvur.
Skipti á núverandi umsóknarmörkuðum
Til dæmis eru LCD skjáir, sem ráða yfir núverandi skjámarkaði, notaðir á næstum öllum skjáum undir 65 tommu. LCD-skjáir hafa sína eigin takmörkun til að verða stærri. OLED er að taka vaxandi markaðshlutdeild aðallega í snjallsímaskjáum. QD-LCD eru markaðssett sem hágæða sjónvörp og eru samþykkt af vaxandi fjölda neytenda. LED skjáir eru nú þegar notaðir í risastórum opinberum skjám. Til að keppa við þá ætti microLED að bera kennsl á einstaka gildistillögur þeirra eða gildistillögusamsetningu til að bjóða upp á kosti.
Hins vegar setur mörkin hvað hægt er að bjóða upp á á þessu stigi. Til dæmis, til að vera samkeppnishæf í kostnaði, ætti að búa til microLED í örlitlum stærðum. Hins vegar hafa pínulitlar microLEDs mun minni skilvirkni samanborið við hefðbundnar LED sem notaðar eru fyrir solid state lýsingu. Lítil dugleg örLED geta hugsanlega ekki boðið upp á gildistillöguna „lítil orkunotkun“ fyrir forrit sem krefjast lítillar LED og lítillar orkunotkunar.
Hvað varðar kostnað er kostnaður við framhlið dæmigerðs microLED skjás háður fjölda LED, í stað svæðis, sem er frábrugðið OLED og LCD. Þetta er ástæðan fyrir því að það að búa til snjallsíma með sömu upplausn og sjónvarp getur leitt til svipaðrar kostnaðarspár, frekar en stærðargráður minni væntingar.
Þess vegna er mikilvægt að skilja mismunandi tækniaðferðir á bak við hverja umsókn og fá skýrt mat á möguleikum þeirra og tækifærum.
Til að búa til nýjan skjámarkað þarf eiginleika sem ekki er hægt að virkja með valkostum. Dæmigert dæmi eru skjáir með sérsniðinni lögun og skjái með skynjarasamþættingu. Hinir nýju skjáir sem eru að koma upp auka ímyndunarafl okkar umfram núverandi skjái og hjálpa til við að komast til heimsins með alls staðar nálægum skjám.
Birtingartími: 22-jan-2021