显现技术频频突破,MLED跑步进入产业化爆发前夜 康佳是领跑玩家之一。 康佳8K Mirco LED 显现屏 在人类的生活中,显现技术无处不在,手机、电视、再到街边广告牌。从液晶到OLED再到MLED(Mirco LED和Mini LED的统称),人类关于屏幕显现效果和轻薄的追求总是一以贯之。 在这个过程中,显现像素点的距离也在快速往微小化展开,从毫米到微米,到只需人类头发丝的十分之一以内。 显现技术的交锋不时没有中止,而往常,作为“新一代显现技术”的MLED曾经不再是惊鸿一瞥。在各项显现技术突破的带领下,这项技术曾经高速展开到了产业化的前夜,产业机遇也随之洞开。 一方面, 大尺寸商用显现的时期曾经到来,原有的显现设备需求具有更高清显现效果的技术来更新换代,而Mirco LED是高画质处置计划的承载者。好比,利亚德、雷曼等LED厂商曾经将Micro LED拼接屏用于指挥中心、监控中心等场景。 另一方面, 元宇宙时期拉开序幕,AR/VR作为元宇宙的入口,作为一种全新的产品形态,需求柔性、高清、轻薄的MLED显现加持。 消费电子风向标苹果,其VR设备或将搭载Mirco LED屏幕的音讯,给了产业链足够多的自信心,也让MLED行业从商用B端市场,逐步挺进到更丰厚的民用市场中。 在近日举行的2021-2022第五届中国(国际)Micro LED显现高峰论坛上,中国科学院院士、理论物理研讨所战略展开委员会主任欧阳钟灿预测, 未来五年,估量陆续完成MLED高端TV、可穿戴显现、AR/VR、车载显现、手机等产品应用。 相比LED、OLED技术,MLED的优势曾经无须赘述,短命命、高色域亮度、低功耗、轻薄、快速响应等等。在B端C端市场机遇翻开之后,以至有声音以为,MLED技术是显现技术的终极目的。 在这种背景下,产业链各方都涌入这场新型显现技术提高前夜的规划中。康佳集团最早在2019年曾经规划MLED全产业链,是彼时规划最早、投入资金最多、规划最全的企业。直到2021年,LED等新型显现相关产业归入“十四五”规划,多地政府也应用政策优势加快新型显现产业的规划速度之后,各大厂商才开端动作频频,加速MLED产业快速生长——京东方、TCL华星等面板厂加大关于Micro LED面板的研发,天马、辰显等厂商也纷繁发布Micro LED穿戴产品。 资本也在用钱加注。截至今年6月,行业投融资总额超越1200亿元。在二级市场,Mirco LED板块热情不减,持续走高,多只相关概念股今年以来持续呈现涨停。 依据Million Insights估量,2025年全球Mini LED市场范围将达59亿美圆,2019-2025年复合增长率达86.60%;在Micro LED范畴,依据IHS预测,2026年全球Micro LED显现器出货量将达1550万台,年均复合增长率达99.00%。 客观上讲,国内从产业顶层设计、规范规划、结构优化等方面,也正在增强对MLED显现产业的引导和推进。目前中国大陆MLED产业2020年产值曾经抵达7000多亿人民币。 固然现阶段,Mirco LED技术尚且存在大量的技术瓶颈需求突破,好比芯片制造、巨量转移、芯片检测修复等等,但 曙光也是望得见的。 国内曾经构成了完好的LED产业和集群,掩盖了终端应用/面板制造/封装/芯片/资料设备企业等。在从LED到OLED再到MLED的过程中,国内的头部企业正在陆续发挥龙头作用,打响技术攻坚战,抢占显现行业高地。 康佳就是其中一个典型。最近三年,康佳在MLED行业中做了一次投石问路的尝试。 发力巨量转移,MLED量产困局有解 Micro LED芯片尺寸小至几微米,传统技术曾经很难操控微器件消费,半导体产业界亟待开发高速/低成本/大面积的微组装技术。巨量转移作为一种处置计划,是Mirco LED产业中技术门槛最高的一环之一,也是当前障碍量产的最大掣肘。自然也成为了产业链公司共同攻坚的范畴。 康佳芯片消费车间 巨量转移指的是,在完成Mirco LED的晶粒制造后,将这些数千万计的粒子转移到电路基板上,难度恰恰也在于此——如何正确且有效率转移这些粒子。 有数据指出,以4K电视为例(分辨率是3840×2160),转移的晶体粒子就高达约2500万颗,而假如机器一次转移速度依照1万颗计算,那么消费一块屏幕需求重复2500次以上才能够制造完成。 显然,只需当巨量转移这一关键环节在转移时间、良率、成本都抵达商业化可接受的范围,才称得上是一项成熟的工艺,Mirco LED技术才干真正完成量产商业化。 在巨量转移技术方面,康佳的技术规划早在3年前就开端,并且一步一个足迹推进技术迭代。 康佳切入巨量转移的路子,恰恰是最难的一条路。普通而言,受限于资料和特性,红光芯片相关于蓝绿光更难消费,良率低且牢靠性不高,因而产业链上大多数厂家只能消费蓝绿光。 第一代的巨量转移技术上,康佳先从蓝光单色抓起,将巨转效率提升3倍。到了2020年10月,康佳的巨量转移技术在单色良率上曾经突破了99.9%。 康佳在蓝光芯片上完成突破之后,技术攻坚脚步没有停下。在第二代、第三代芯片研发中,康佳逐步从单色进发到了RGB三色全彩,特性是,消费过程中无需颜色转换资料,还进步RGB全色系芯片亮度。 目前的最新停顿,康佳 在行业内率先抵达1000万颗/小时的巨量转移速度,良率抵达4个9(99.99%)。 专利是康佳研发之路的一项关键注解。依据近三年数据,重庆康佳研讨院的Micro LED专利受理公开量排名全球第六,其中巨量转移技术专利全球排名第一。 发力巨量转移不止是康佳一家的选择。但目前市面上公司Micro LED三色巨量转移良率多数坚持在99%-99.9%之间。巨量转移完成之后,还有一项巨量修复的过程,也就是对芯片做检测和修复失效的芯片。这同样是对成本和良率至关重要的一环。关于行业来说,假如可一次性修补大量缺陷的芯片,也将大幅度俭省成本,有助于MLED的量产化。 康佳首创的巨量修复技术,能够一次性转移修补1000颗芯片,修补完成之后目的良率抵达100%。 巨量转移和巨量修补这两项中心技术,是MLED产业链公司目前正在啃的硬骨头,这两项若在全制程中良率和成本表示出色,MLED量产难题自然迎刃而解。而在这些埋头苦干的中国公司当中, 康佳是领跑的玩家之一。 进发芯片小型化,补齐全制程才干 在MLED产业中,和巨量转移、巨量修补这两项消费环节相辅相成的是,芯片如何真正完成小型化。巨量转移和小型化,这二者相互影响又相互协同,也是紧盯MLED行业的康佳在技术上的另外一项规划方向。 国内的半导体显现有着强大的产业基础,包含抢先的TFT设计、制造技术、成熟半导体芯片和先进的MLED工艺。不外,细致到MLED芯片的小型化方面,还需求继续“添长板”,在这方面, 康佳主要从大衬底和芯片尺寸上两端发力。 一方面,芯片基底的外延片越大,晶圆上能够承载的颗粒数就越多,MLED的消费颗粒和效率就越多。目前,除了4英寸外延片,康佳曾经能够消费6英寸外延片——而行业内目前的主流是4英寸。 另一方面,到芯片尺寸上,康佳此前相继胜利研发P1.5/P1.25/P0.9/P0.68的Mini LED小间距直显芯片产品。康佳此前推出了Mini 0306(即3密尔×6密尔,1密尔≈25微米)——而市面上主要停留在Mini 0408的间距上。 Micro LED范畴,康佳自研了 1530(15微米*30微米)芯片,位列业内前茅。 不论是把衬底做大,以及把芯片微小化,康佳集团都在探求进步MLED芯片的消费效率和消费成本。当然,真正完成芯片微小化,还需求产业更多技术的支撑,好比封装、背板设计等全产业链技术和制程才干。 康佳芯片量测区 康佳在MLED上的努力,是国内显现范畴产业方的一个缩影。 经过20多年的展开,国内曾经成为终身一跃成为显现大国,并不时做大做强。而康佳的这两个重点技术研发方向,从巨量转移这一影响成本良率的中心环节突破,以及在芯片小型化消费的方方面面打好基础功夫,其实恰恰是中国显现企业的一项重要突破口。 正如江苏省新型显现产业链首席专家薛文进在本次论坛上表示,显现强国有两个重要标记是: 中心显现技术开发和强链补链。 落到实处,MLED研发不是空中楼阁 康佳在MLED中心技术上的研发,不是“空中楼阁”,而是曾经落地到实践产品和架构上。 康佳此前就推出全球首款Micro LED手表,采用了康佳自主研发的2英寸Micro LED微晶屏,芯片仅30微米,间距仅0.12毫米,是目前全球LED芯片间距最小的Micro LED显现屏。 全球首款P0.12Micro LED手表 技术落到产品, 这也代表着,康佳在外延、芯片、巨转、颜色转换等方面曾经具备了全产业链技术和制程才干。未来,随着产业园的投产,更等候康佳在此方面的量产才干。 此外,为完成集团产业化目的,立足于显现行业MLED直显风口,康佳已树立了全自动COB聪慧消费线。 据引见,康佳商显团队在COB封装关键技术方面具有中心才干,不时创新完善MLED直显技术体系,处置了行业内大视角偏色、墨色分歧性差、消费良率低等诸多棘手的技术难题。 目前,康佳的商显团队曾经研发出涵盖全系列点间距的产品,产品可普遍用于影院屏、大数据交互应用、安防监控、会议一体机等大型显现范畴。 康佳在MLED中心技术的全力投入、攻坚克难,顺应了政策的号召。《国度十四五显现产业展开战略规划》此前就明白提出要支持Mirco LED技术优势企业展开技术研发和产业化工作。国度专项曾经开端规划,Mirco LED未来将取得更多的政策支持。 中央层面的政策也已快速跟进,《重庆市推进制造业高质量展开专项行动计划(2019-2022年)》此前表明,要完成MLED新型半导体显现技术和产品的研制及产业化树立,主力重庆市制造业的高质量展开,完成产业化应用。 关于康佳来说,完成关键技术瓶颈突破有利于整合产业优势创新资源,推进产业链协同展开,并且抢占新型显现产业高地。 此前,康佳入选国度Micro LED主干企业,2021年6月,还获批微发光二极管显现技术(Micro LED)重庆市重点实验室。 技术抢占高地,助力双循环 康佳在内的产业链各方齐头并进,攻坚克难的同时,在产业应用端,一个明显的趋向是, 在消费级电子主流产品范畴,MLED正在从高端高阶显现,逐步渗透进以传统的LED和新兴的OLED主导的消费级电子产品范畴。 重庆康佳半导体光电科技产业园 在中国科学院院士、南京大学电子科学与工程学院郑有炓看来,MLED的直显优势,在切入消费级主流电子显现产品范畴之后, 有望构成以国内大循环为主体、国内国际双循环展开态势。 产品力直接与消费力挂钩,今年上半年消费疲软席卷消费电子范畴,原有产品体验过剩,不论是消费者还是行业,关于推翻性技术的呼声不低。MLED的下放,一方面将会带动电子产品的销售,拉动需求。另一方面,也会带动国产显现产业的进一步崛起、在全球占领产业高地。 要在这次轰轰烈烈的追逐中拔得头筹,在MLED范畴,“跨界”的玩家并不少见,背景各异,模组厂商、屏幕厂商、终端厂商等等激进规划。康佳的行业优势在于,不只在传统显现范畴有着深沉的基础上下游积聚,同时也有足够大的产业应用空间。 在MLED的技术研发上,康佳简直是选择了技术全栈自研的方式, 把中心技术环节研发牢牢控制在手里。这种选择需求很大的自信心和粮草弹药的支持,而相较之下,行业内的竞争对手则是选择协作的方式,分摊研发风险。 这种方式一定是一条更难的路,“整个树立一套MLED芯片消费线,包含设备、人才、技术探求到固定,都是要交学费的”,不外,康佳集团半导体科技总经理于海也表示,未来康佳也将会依据技术最终的突破水平、行业展开状况、竞争态势,选择最有竞争力的产业链价值,选择相对更高的那一段。 道阻且长,但目的明白。于海以为,在LCD、OLED技术上,国内的产业链跟行业最一流的企业尚且存在着一些差别,但MLED作为一项原创的技术、推翻性的产品,国内并不输。 同时产业链又基本都在大陆,不太依赖于设备进口,资料上绝大部分也能够国产化。“所以 这个产业假如能够真正起来,它是一个能够成为一个拉动内循环模范”。 能够预见的是,与液晶、OLED不同,MLED作为第三代新型显现技术,目前主要显现大国站在了同一同跑线。谁能跑得更快,关键在于,哪家将最先突破中心技术瓶颈和大范围量产技术。 在过去几十年显现行业蒙头狂奔中,国内曾经构成了显现范畴的产业圈层,LED显现产业位于全球第一梯队——2020年全球LED显现屏市占率中,排名前6的企业中有5家是中国大陆企业,在全球市场占比达36%。而LED的产业优势,未来也将会逐步迁移嫁接到MLED范畴当中。 “往常是Micro LED展开的最好时期,显现技术从CLD、LCD最初中心技术都来自海外,而往常, 希望Micro LED中心技术能够控制在我们中国人手上”,欧阳钟灿院士表示。 「房玲杉@36氪重庆」 |