माइक्रोलेड डिस्प्ले: भविष्यको लागि तयार हुँदैछ?

माइक्रोएलईडी, धेरैले डिस्प्ले टेक्नोलोजीको अर्को पुस्ता हो भनेर विश्वास गरेका छन्, एलईडी, डिस्प्ले, OEM, सामग्री र यस्तै अन्यका खेलाडीहरूद्वारा पछ्याइएको छ। LCD र OLED बाट फरक, microLED लाई एक मात्र डिस्प्ले टेक्नोलोजी मानिन्छ जसमा कुनै आकार सीमा छैन। सम्भावित अनुप्रयोगहरू के हुन्? प्रचार र वास्तविकता के हो? यी ब्रान्ड-नयाँ IDTechEx रिपोर्टमा सम्बोधन गरिएका प्रश्नहरू हुन्, " Micro-LED Displays 2020-2030: Technology, Commercialization, Opportunity, Market and Players"।

विभिन्न प्रेरणाहरूले माइक्रोलेड डिस्प्लेको प्रगतिलाई ड्राइभ गरिरहेका छन्

सैमसंग डिस्प्लेले घोषणा गरेको छ कि यसले LCD व्यवसाय समाप्त गर्दैछ र यसको QD LCD र OLED व्यवसायहरूमा ध्यान केन्द्रित गर्नेछ। LG डिस्प्लेले LCD प्यानलको घरेलु उत्पादन रोकेको छ। कोरियाली विक्रेताहरूले आफ्नो LCD प्यानलको उत्पादन घटाउने र QLED र OLED मा सर्ने प्रवृत्ति राख्छन्। साथै, Panasonic र JDI पनि LCD व्यवसायबाट बाहिर निस्किरहेका छन्। AUO, Innolux र केही अन्य ताइवानी कम्पनीहरूले LCD वा OLED मा लगानी घटाउँदैछन्। तुलनाको रूपमा, LCD निर्माण लागत क्षमता, नयाँ लाइन उत्पादन दक्षता र उद्योग श्रृंखला समर्थनको कारण मुख्य भूमि चीनमा सर्दैछ।

OLED क्षेत्रमा, OLED प्यानल उत्पादन प्रभावकारी उत्पादन क्षमता, अपस्ट्रिम सामग्री र उपकरण, डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोग, र आपूर्ति श्रृंखला पूर्णताको सन्दर्भमा कोरियाली कम्पनीहरूको प्रभुत्व छ। उदाहरणका लागि, SDC र LGD ले राम्रो पारिस्थितिक प्रणाली निर्माण गर्दै अपस्ट्रिम सामग्री र उपकरण कम्पनीहरूलाई समर्थन गरेका छन्। डाउनस्ट्रीम एप्लिकेसनहरूका लागि, Samsung को सानो/मध्यम आकारको OLED प्यानलहरू पहिले Samsung स्मार्ट फोनहरूमा आपूर्ति गरिन्छ, जबकि LGD को ठूला-आकारको OLED प्यानलहरू LG TVs लाई पहिले प्रस्ताव गरिन्छ। तिनीहरूका ब्रान्डहरूले पनि पर्याप्त समर्थन र प्रतिक्रिया प्रदान गर्न सक्छन्। सामसुङ र एलजीले क्रमशः साना/मध्यम र ठूला आकारका OLED प्यानलहरू हावी गरिरहेका छन्।

कोर अपस्ट्रीम सामग्री र उपकरणहरूको सन्दर्भमा, जापान र जर्मनी धेरै बलियो छन्। तिनीहरूका फाइदाहरू LCD वा OLED मात्र होइन, तर अन्य सम्भावित नयाँ प्रदर्शन प्रकारहरूमा पनि लागू गर्न सकिन्छ।

यस पृष्ठभूमिमा, नयाँ डिस्प्ले टेक्नोलोजीमा संलग्न हुनाले सान्दर्भिक खेलाडीहरूका लागि नयाँ अवसरहरू ल्याउन सक्छ, किनकि नयाँ डिस्प्ले टेक्नोलोजीले हालको क्षेत्रीय क्लस्टरहरू र फाइदाहरूलाई तोड्न सक्छ, नयाँ उद्योग संरचना बनाउँछ।

यो एउटा महत्त्वपूर्ण कारण हो कि माइक्रोलेड डिस्प्लेले यति धेरै चासो आकर्षित गरेको छ। थप रूपमा, माइक्रोएलईडी डिस्प्लेले फराकिलो कलर गामट, उच्च ल्युमिनेन्स, कम पावर खपत, उत्कृष्ट स्थिरता र लामो जीवनकाल, फराकिलो दृश्य कोण, उच्च गतिशील दायरा, उच्च कन्ट्रास्ट, द्रुत रिफ्रेस दर, पारदर्शिता, सिमलेस जडान, र सेन्सर एकीकरण जस्ता मूल्य प्रस्तावहरू प्रदान गर्दछ। क्षमता, इत्यादि। केहि मूल्य प्रस्तावहरू LCD, OLED र QD जस्ता विकल्पहरूद्वारा प्रदान गर्न सकिन्छ, जबकि microLED सँग यसको अद्वितीय मूल्य प्रस्तावहरू छन् जुन धेरैले पछ्याउँछन्।

विभिन्न प्रदर्शन प्रविधिहरूको मूल्य प्रस्ताव। स्रोत: IDTechEx

अर्को चालक माइक्रोएलईडी उद्योगलाई पछ्याउने खेलाडीहरूको बढ्दो संख्या हो। MicroLED यस समयमा तिनीहरूको मुख्य फोकस नहुन सक्छ, तर तिनीहरू यसमा नजिकको ट्र्याक राख्छन्, केवल यदि microLED साँच्चै टेक अफ हुँदा, तिनीहरू पछाडि छोड्नुको सट्टा छिट्टै समात्न सक्छन्।

शिफ्ट गरिएको विकास फोकसहरूको साथ गतिविधिहरू बढाउँदै

डिस्प्ले आपूर्तिकर्ताहरूबाट गतिविधिहरूको बढ्दो संख्या ~$5 बिलियनको ठूलो संचित लगानी, पेटेन्ट फाइलिङको बढ्दो संख्या, साथै माइक्रोएलईडी विक्रेताहरूद्वारा ल्याइएका प्रोटोटाइपहरू/उत्पादनहरूबाट देख्न सकिन्छ। हामी AUO, PlayNitride, RiTdisplay, Samsung, LG, Sony, TCL, Tianma, Konka, Glo, Plessey, JBD, X-Display, VueReal, CSOT, Sharp, Kyocera, आदि जस्ता नामहरू देख्न सक्छौं।

यद्यपि, प्रयोगशाला/फ्याब स्केल उत्पादनको साथ टेक्नोलोजी/विज्ञान तयारी प्रमाणित गर्ने प्रोटोटाइपहरू ठूलो मात्रामा निर्मित व्यावसायिक उत्पादनहरू भन्दा धेरै फरक छन्। पछिल्लोलाई उपभोक्ता उत्पादनहरूको लागि शून्य दोषहरू चाहिन्छ। यद्यपि त्यहाँ विज्ञान प्रमाणित भइसकेको छ, तर इन्जिनियरिङ र निर्माणका मुद्दाहरू अझ चुनौतीपूर्ण छन्। उदाहरणका लागि, परम्परागत LEDs ले बाह्य क्वान्टम दक्षता (EQEs) ~ 70% सम्म पुग्न सक्छ, जबकि 10 µm भन्दा कम सानो microLEDs 20% पुग्न संघर्ष गर्न सक्छ। रातो LEDs विशेष गरी कम EQE र भंगुर सुविधा संग चुनौतीपूर्ण छन्। सानो microLEDs को एक ठूलो सतह क्षेत्र छ, जसले निर्माण प्रक्रिया को समयमा अधिक दोषहरु को नेतृत्व गर्न सक्छ। तसर्थ, इन्जिनियरिङ्/उत्पादन चुनौतिहरू समाधान गर्नु महत्त्वपूर्ण छ, उच्च दक्षता, चिप डिजाइन र चिप निर्माण प्रविधि सुधार गर्दै डाइ साइज मिनिएचुराइजेसन सहित। अन्य मुद्दाहरूमा सामूहिक स्थानान्तरण उपज, दोष मर्मत, परीक्षण, एकरूपता, रंग रूपान्तरण, आदि समावेश छन्।

माइक्रोएलईडी डिस्प्ले निर्माण गर्न, धेरै प्रविधिहरू र प्रक्रियाहरू संलग्न छन्, जस्तै एपिटेक्सी, फोटोलिथोग्राफी, चिप निर्माण, सब्सट्रेट हटाउने, निरीक्षण, मास ट्रान्सफर, बन्डिङ र इन्टरकनेक्सन, परीक्षण, मर्मत, ब्याकप्लेन र ड्राइभ आईसी, आदि। वर्षौंको विकास पछि, केही टेक्नोलोजी कठिनाइहरू हल भएका छन्, जबकि नयाँ चुनौतीहरू हाम्रा अगाडि राखिएका छन्। उदाहरणका लागि, धेरै वर्ष पहिले, प्रमुख प्रयासहरू डाइ मिनिएचुराइजेसन, चिप डिजाइन र मास ट्रान्सफर, इत्यादिमा केन्द्रित थिए। भर्खरै, अधिक र अधिक खेलाडीहरूले सबै प्रक्रियाहरूको पूर्ण बुझाइ महत्त्वपूर्ण छ भन्ने महसुस गर्छन्। तसर्थ, बढ्दो संख्यामा मानिसहरूले निरीक्षण, मर्मत, ड्राइभिङ, छवि सुधार, प्रकाश व्यवस्थापन, र उच्च-भोल्युम उत्पादन उपकरण जस्ता प्रविधिहरूमा पनि थप प्रयासहरू गर्छन्।

COVID-19 अन्तर्गत आपूर्ति पुनर्गठन

अहिले विश्वमा भइरहेको सबैभन्दा ठूलो चर्चा कोभिड–१९ हो । अधिक र अधिक देशहरूले कोभिड-१९ नियन्त्रणमा लिएको छ, प्रश्न जनस्वास्थ्य मात्र होइन, यसले हामीलाई सामाजिक, आर्थिक र राजनीतिक पक्षमा पार्ने दीर्घकालीन प्रभावहरू पनि हुन्।

धेरै अवस्थित उद्योगहरू र नयाँ उद्योगहरू समावेश गर्दै, micoLED डिस्प्लेहरूले अवस्थित एलईडी र डिस्प्ले आपूर्ति श्रृंखलालाई आकार दिन सक्छ, परिणामस्वरूप लामो र जटिल नयाँ। नयाँ प्रविधिको दृष्टिकोण र नयाँ उत्पादनहरूले खेलाडीहरूलाई नयाँ अवसरहरू पनि प्रदान गर्न सक्छन्, जस्तै CMOS उद्योगले माइक्रोएलईडी-आधारित माइक्रो-डिस्प्ले आपूर्ति श्रृंखलामा स्थान लिन सक्छ।

COVID-19 को साथ अनुभवी, विश्वव्यापी अर्थतन्त्र र आपूर्ति श्रृंखला निर्माण प्रभावित हुन सक्छ।

फेब्रुअरी र त्यसपछिको COVID-19 को धारणा एकदम फरक छ। फेब्रुअरीमा, चीनमा COVID-19 को अवस्था सबैभन्दा गम्भीर थियो। त्यसकारण, धेरै विश्लेषणहरू आपूर्ति श्रृंखला सुरक्षामा केन्द्रित छन्। चीनमा रहेको विश्वव्यापी औद्योगिक आपूर्ति शृङ्खलाहरूलाई थप भरोसा गर्न जोखिमलाई धेरै पटक छलफल गरिएको छ। जबकि मार्च देखि, विश्वव्यापी महामारीले मानिसहरूलाई फराकिलो कोणबाट हेर्ने बनायो। पहिलो, विश्वव्यापी अर्थतन्त्रको बृद्धि विश्वव्यापी रूपमा गम्भीर रूपमा घटेको छ र बेरोजगारी दर बढेको छ, केही देशहरूको सरकारी समर्थनले पनि। दोस्रो, उपभोक्ता उद्योग गहिरो प्रभावित भएको छ। उपभोक्ता र व्यवसायिक एकाइ दुवैका लागि कम आवश्यक वस्तुको खरिदमा कटौती गरिनेछ। तेस्रो, वित्तीय बजार प्रभावित भएको छ। अर्को, तर कम्तिमा होइन, विश्वव्यापी आपूर्ति श्रृंखलाको प्रभाव अहिले र भविष्यमा पनि रहनेछ।

कोभिड–१९ विश्वव्यापी महामारीले अमेरिका–चीन सम्बन्धलाई थप तनावपूर्ण बनाउने कुरा धेरैले स्वीकार गरेका छन् । साथै, बन्द सिमानाहरू, यात्रा प्रतिबन्धहरू, निर्यात अवस्थाहरू र पक्षाघाती आपूर्ति शृङ्खलाहरूको साथ विश्वव्यापीकरण गिरावटमा छ। एकातिर, IDTechEx ले केही साना कम्पनीहरूबाट सुनेको छ कि उनीहरूले जानाजानी व्यापार युद्धबाट प्रभावित हुने सम्भावना कम भएका कम्पनीहरूसँग साझेदारी गर्न रोजेका छन्। अर्कोतर्फ, यद्यपि भूमण्डलीकरण अझै पनि सामान्य प्रवृत्ति हो, क्षेत्रीय क्लस्टरहरूले भविष्यमा विश्वव्यापी नेटवर्क भन्दा आपूर्ति श्रृंखला निर्माणमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्न सक्छन्।

Demand and supply of MicroLED displays. Source: IDTechEx

MicroLED डिस्प्लेका लागि आवेदन बजार

माइक्रोएलईडी डिस्प्लेको मागलाई दुई पक्षबाट विश्लेषण गर्न सकिन्छ:
• अवस्थित प्रदर्शन बजारमा प्रतिस्थापन
• नयाँ प्रदर्शन बजार सिर्जना गर्दै

पहिलेका लागि, तल देखाइएको 8 अनुप्रयोगहरू सबैभन्दा बढी सम्बोधन गरिएका छन्। तिनीहरू संवर्धित/मिश्रित वास्तविकता (AR/MR), भर्चुअल रियालिटी (VR), ठूला भिडियो डिस्प्ले, टिभी र मोनिटर, अटोमोटिभ डिस्प्ले, मोबाइल फोन, स्मार्ट घडी र पहिरन योग्य, ट्याब्लेट र ल्यापटपहरू हुन्।

अवस्थित अनुप्रयोग बजारहरूमा प्रतिस्थापन

उदाहरणका लागि, हालको डिस्प्ले बजारमा हावी हुने LCD डिस्प्लेहरू 65″ मुनिका लगभग सबै डिस्प्लेहरूमा लागू हुन्छन्। LCD सँग ठूलो आकारमा जानको लागि तिनीहरूको आन्तरिक सीमा छ। OLED ले मुख्यतया स्मार्ट फोन डिस्प्लेमा बढ्दो बजार हिस्सा लिइरहेको छ। QD-LCDs लाई प्रिमियम टिभीको रूपमा मार्केटिङ गरिन्छ र उपभोक्ताहरूको बढ्दो संख्याद्वारा स्वीकार गरिन्छ। LED डिस्प्लेहरू पहिले नै विशाल सार्वजनिक प्रदर्शनहरूमा प्रयोग गरिन्छ। तिनीहरूसँग प्रतिस्पर्धा गर्न, microLED ले फाइदाहरू प्रस्ताव गर्न तिनीहरूको अद्वितीय मूल्य प्रस्ताव वा मूल्य प्रस्ताव संयोजन पहिचान गर्नुपर्छ।

अर्कोतर्फ, यस चरणमा के प्रस्ताव गर्न सकिन्छ सीमा सेट गर्दछ। उदाहरणका लागि, लागत प्रतिस्पर्धी हुनको लागि, माइक्रोएलईडीहरू स-साना आकारहरूमा बनाइनुपर्छ। यद्यपि, ठोस अवस्था प्रकाशको लागि प्रयोग गरिने परम्परागत एलईडीहरूको तुलनामा साना माइक्रोएलईडीहरूको दक्षता धेरै कम हुन्छ। कम कुशल microLEDs ले सानो LEDs र कम बिजुली खपत चाहिने अनुप्रयोगहरूको लागि "कम पावर खपत" मान प्रस्ताव प्रस्ताव गर्न सक्षम नहुन सक्छ।

लागतको सर्तमा, सामान्य माइक्रोएलईडी डिस्प्लेको अगाडिको विमानको लागत क्षेत्रको सट्टा LED को संख्यामा निर्भर हुन्छ, जुन OLED र LCD भन्दा फरक छ। यही कारणले टिभीको समान रिजोल्युसन भएको स्मार्ट फोन बनाउनाले कम अपेक्षाको परिमाणको अर्डरको सट्टा समान लागत प्रक्षेपण हुन सक्छ।

तसर्थ, प्रत्येक अनुप्रयोगको पछाडि विभिन्न प्रविधि दृष्टिकोणहरू बुझ्न र तिनीहरूको सम्भावना र अवसरहरूमा स्पष्ट मूल्याङ्कनहरू प्राप्त गर्न महत्त्वपूर्ण छ।

नयाँ प्रदर्शन बजार सिर्जना गर्न विकल्पहरू द्वारा सक्षम गर्न नसकिने सुविधाहरू चाहिन्छ। सामान्य उदाहरणहरूमा अनुकूलित आकार र सेन्सर एकीकरणका साथ प्रदर्शनहरू समावेश छन्। उदीयमान नयाँ डिस्प्लेहरूले विद्यमान डिस्प्लेहरूभन्दा बाहिर हाम्रो कल्पनालाई विस्तार गर्दछ र सर्वव्यापी डिस्प्लेहरूको साथ संसारमा पुग्न मद्दत गर्दछ।