많은 사람들이 차세대 디스플레이 기술로 믿고 있는 MicroLED는 LED, 디스플레이, OEM, 재료 등의 플레이어가 추구해 왔습니다. 마이크로LED는 LCD, OLED와 달리 크기 제한이 없는 유일한 디스플레이 기술로 꼽힌다. 잠재적인 응용 프로그램은 무엇입니까? 과장과 현실은 무엇입니까? 이것은 새로운 IDTechEx 보고서 " 마이크로 LED 디스플레이 2020-2030: 기술, 상업화, 기회, 시장 및 플레이어"에서 해결된 질문입니다.
다양한 동기가 MicroLED 디스플레이의 발전을 주도하고 있습니다
삼성디스플레이가 LCD 사업을 종료하고 QD LCD와 OLED 사업에 집중하겠다고 밝혔다. LG디스플레이가 LCD 패널 국내 생산을 중단했다. 한국 업체들은 LCD 패널 생산량을 줄이고 QLED와 OLED로 전환하는 경향이 있다. 또 파나소닉과 JDI도 LCD 사업에서 손을 떼고 있다. AUO, Innolux 및 기타 일부 대만 회사는 LCD 또는 OLED에 대한 투자를 늦추고 있습니다. 이에 비해 LCD 제조는 비용 경쟁력, 새로운 라인 생산 효율성 및 산업 체인 지원으로 인해 중국 본토로 이동하고 있습니다.
OLED 분야에서 OLED 패널 생산은 실효 생산능력, upstream 재료 및 장비, downstream application, 공급망 완성도 면에서 한국 기업이 주도하고 있다. 예를 들어 SDC와 LGD는 업스트림 소재 및 장비 회사를 지원하여 좋은 생태계를 구축했습니다. 다운스트림 애플리케이션의 경우 삼성의 중소형 OLED 패널이 먼저 삼성 스마트폰에 공급되고 LGD의 대형 OLED 패널이 LG TV에 먼저 공급된다. 그들의 브랜드는 또한 충분한 지원과 피드백을 제공할 수 있습니다. 삼성과 LG가 각각 중소형 OLED 패널과 대형 OLED 패널을 장악하고 있다.
핵심 업스트림 재료 및 장비와 관련하여 일본과 독일은 매우 강합니다. 이들의 장점은 LCD나 OLED뿐만 아니라 다른 잠재적인 새로운 디스플레이 유형에도 적용될 수 있습니다.
이러한 배경에서 새로운 디스플레이 기술에 참여하면 관련 플레이어에게 새로운 기회를 제공할 수 있습니다. 새로운 디스플레이 기술은 현재의 지역 클러스터 및 이점을 깨고 새로운 산업 구조를 형성할 수 있기 때문입니다.
이것은 마이크로 LED 디스플레이가 많은 관심을 끌었던 중요한 이유 중 하나입니다. 또한 microLED 디스플레이는 넓은 색 영역, 높은 휘도, 낮은 전력 소비, 우수한 안정성 및 긴 수명, 넓은 시야각, 높은 동적 범위, 높은 대비, 빠른 재생 빈도, 투명도, 원활한 연결 및 센서 통합과 같은 가치 제안을 제공합니다. 기능 등. 일부 가치 제안은 LCD, OLED 및 QD와 같은 대안으로 제공될 수 있는 반면 microLED는 많은 사람들이 추구하는 고유한 가치 제안을 가지고 있습니다.
다양한 디스플레이 기술의 가치 제안. 출처: IDTechEx
또 다른 동인은 마이크로LED 산업을 따라가는 플레이어의 수가 증가하고 있다는 것입니다. MicroLED는 현재 주요 초점이 아닐 수 있지만, microLED가 실제로 도약할 때를 대비하여 뒤처지는 대신 빠르게 따라잡을 수 있도록 긴밀한 추적을 유지합니다.
변화된 개발 초점으로 활동 증가
디스플레이 공급업체의 증가하는 활동 수는 ~50억 달러의 대규모 누적 투자, 증가하는 특허 출원 및 마이크로LED 공급업체가 가져온 프로토타입/제품에서 알 수 있습니다. AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera 등의 이름을 볼 수 있습니다.
그러나 실험실/팹 규모 생산으로 기술/과학 준비성을 입증하기 위한 프로토타입은 대량 생산된 상용 제품과 매우 다릅니다. 후자는 소비자 제품에 대해 무결점을 요구합니다. 과학이 그곳에서 입증되었지만 더 어려운 것은 엔지니어링 및 제조 문제입니다. 예를 들어, 기존 LED는 ~70%까지 외부 양자 효율(EQE)에 도달할 수 있는 반면, 10μm 미만의 초소형 마이크로LED는 20%에 도달하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 적색 LED는 낮은 EQE 및 취성 기능으로 인해 특히 까다롭습니다. 초소형 마이크로LED는 표면적이 넓기 때문에 제조 과정에서 더 많은 결함이 발생할 수 있습니다. 따라서 고효율을 유지하면서 다이 크기의 소형화, 칩 설계 및 칩 제조 기술 개선을 포함한 엔지니어링/제조 문제를 해결하는 것이 중요합니다. 다른 문제로는 대량 전달 수율, 결함 수리, 테스트, 균일성, 색상 변환 등이 있습니다.
마이크로 LED 디스플레이를 제작하기 위해서는 에피택시, 포토리소그래피, 칩 제조, 기판 제거, 검사, 대량 전달, 본딩 및 상호 연결, 테스트, 수리, 백플레인 및 드라이브 IC 등과 같은 많은 기술과 공정이 필요합니다. 수년간의 개발 끝에, 일부 기술적인 어려움은 해결되었지만 새로운 도전이 우리 앞에 놓여 있습니다. 예를 들어, 몇 년 전에는 다이 소형화, 칩 설계 및 대량 이전 등에 주요 노력이 집중되었습니다. 최근에는 모든 프로세스에 대한 완전한 이해가 핵심이라는 것을 점점 더 많은 플레이어가 깨닫고 있습니다. 따라서 검사, 수리, 운전, 이미지 개선, 조명 관리 및 대량 생산 장비와 같은 기술에도 더 많은 노력을 기울이는 사람들이 증가하고 있습니다.
COVID-19에 따른 공급 재편
현재 세계에서 가장 큰 논의 중 하나는 코로나19입니다. 점점 더 많은 국가에서 COVID-19를 통제하고 있는 상황에서 문제는 공중 보건뿐만 아니라 사회적, 경제적, 정치적 측면에서 우리에게 미치는 장기적인 영향입니다.
여러 기존 산업과 새로운 산업을 포함하는 micoLED 디스플레이는 기존 LED 및 디스플레이 공급망을 형성하여 길고 복잡한 새로운 공급망을 생성할 수 있습니다. 새로운 기술 접근 방식과 신제품은 또한 CMOS 산업이 microLED 기반 마이크로 디스플레이 공급망에서 위치를 차지할 수 있는 것과 같이 플레이어에게 새로운 기회를 제공할 수 있습니다.
COVID-19를 경험하면 세계 경제와 공급망 구축이 영향을 받을 수 있습니다.
2월과 그 이후의 코로나19에 대한 인식은 사뭇 다릅니다. 2월 중국에서 코로나19 사태가 가장 심각했다. 따라서 많은 분석이 공급망 안전에 중점을 둡니다. 위험은 중국의 글로벌 산업 공급망에 더욱 의존하기 위해 여러 번 논의되었습니다. 3월부터 전 세계적인 대유행은 사람들로 하여금 더 넓은 시각으로 바라보게 했습니다. 첫째, 일부 국가의 정부 지원에도 불구하고 전 세계적으로 세계 경제 성장률이 크게 하락하고 실업률이 증가했습니다. 둘째, 소비재 산업이 심각한 영향을 받았습니다. 덜 필요한 제품의 구매는 소비자와 사업 단위 모두를 위해 줄어들 것입니다. 셋째, 금융 시장이 영향을 받았습니다. 다음으로 중요한 것은 글로벌 공급망에 대한 영향은 현재와 미래 모두에 남아있을 것입니다.
COVID-19의 세계적 대유행이 미중 관계를 더욱 긴장시킬 것이라는 점은 많은 사람들이 받아들였습니다. 또한 폐쇄된 국경, 여행 제한, 수출 조건 및 마비된 공급망으로 인해 세계화가 쇠퇴하고 있습니다. 한편으로, IDTechEx는 무역 전쟁의 영향을 덜 받는 회사와 협력하기로 의도적으로 선택했다는 소규모 회사의 이야기를 들었습니다. 한편, 세계화는 여전히 일반적인 추세이지만 향후에는 지역 클러스터가 글로벌 네트워크보다 공급망 구축에 더 중요한 역할을 할 수 있습니다. 
Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx
MicroLED 디스플레이의 응용 시장
마이크로 LED 디스플레이에 대한 수요는 다음 두 가지 측면에서 분석할 수 있습니다.
• 기존 디스플레이 시장의 대체
• 새로운 디스플레이 시장 창출
전자의 경우 아래에 표시된 8개의 응용 프로그램이 가장 많이 해결됩니다. 증강/혼합 현실(AR/MR), 가상 현실(VR), 대형 비디오 디스플레이, TV 및 모니터, 자동차 디스플레이, 휴대 전화, 스마트 시계 및 웨어러블, 태블릿 및 노트북입니다.
기존 애플리케이션 시장의 대체
예를 들어 현재 디스플레이 시장을 주도하고 있는 LCD 디스플레이는 65인치 이하의 거의 모든 디스플레이에 적용되고 있다. LCD는 더 큰 크기로 가는 본질적인 한계가 있습니다. OLED는 주로 스마트 폰 디스플레이에서 시장 점유율을 높이고 있습니다. QD-LCD는 프리미엄 TV로 마케팅되며 점점 더 많은 소비자들에게 수용되고 있습니다. LED 디스플레이는 이미 거대한 공공 디스플레이에 사용되고 있습니다. 이들과 경쟁하려면 microLED가 고유한 가치 제안 또는 가치 제안 조합을 식별하여 이점을 제공해야 합니다.
반면에 이 단계에서 제공할 수 있는 것이 경계를 설정합니다. 예를 들어, 가격 경쟁력을 갖추려면 마이크로 LED를 작은 크기로 제작해야 합니다. 그러나 초소형 마이크로LED는 솔리드 스테이트 조명에 사용되는 기존 LED에 비해 효율성이 훨씬 낮습니다. 저효율 microLED는 작은 LED와 낮은 전력 소비가 필요한 애플리케이션에 "저전력 소비"라는 가치 제안을 제공하지 못할 수 있습니다.
비용면에서 일반적인 microLED 디스플레이의 전면 패널 비용은 OLED 및 LCD와 달리 면적이 아닌 LED 수에 따라 달라집니다. 그렇기 때문에 TV와 동일한 해상도의 스마트폰을 제작할 경우 예상보다 훨씬 낮은 예상 비용이 발생할 수 있습니다.
따라서 각 애플리케이션 이면의 다양한 기술 접근 방식을 이해하고 가능성과 기회에 대한 명확한 평가를 얻는 것이 중요합니다.
새로운 디스플레이 시장을 만들려면 대안으로 활성화할 수 없는 기능이 필요합니다. 일반적인 예로는 맞춤형 모양의 디스플레이와 센서 통합이 있는 디스플레이가 있습니다. 새롭게 떠오르는 새로운 디스플레이는 기존 디스플레이를 넘어 우리의 상상력을 확장하고 유비쿼터스 디스플레이로 세계로 나아가는 데 도움이 됩니다.
게시 시간: 2021년 1월 22일