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MLED技术将在我国率先实现产业化

文章时间:2022-09-23 14:48:30 
  MLED(Mini/Micro LED)作为下一代显示技术,吸引着国内外显示企业积极布局。在巨大的市场潜力驱动下,加速推进MLED显示技术升级、加快其商业化进程成为产业热望。

  中国科学院院士欧阳钟灿近日在出席某企业投产仪式时指出,我国半导体显示有强大的产业基础和完善的LED产业链,凭借领先的TFT设计、制造技术,成熟的半导体芯片和先进的MLED工艺,以及有力的政策支持,MLED技术将在我国率先实现产业化。

  MLED技术优势深得人心

  随着5G、超高清、人工智能、AR/VR等新技术进一步普及,显示作为人机交互和接收信息的重要窗口之一,应用方向更加多元化。

  面对行业融合创新对显示技术提出的新要求,面板企业需加速开发性能更优的下一代新型显示技术,实现满足超高分辨率、超大尺寸、功能集成、柔性或透明等要求的创新应用。

  MLED不仅在亮度、对比度、响应速度、功耗、寿命和柔性等方面表现优异,而且通过改变发光芯片尺寸及像素间的距离,利用不同加工精度的工艺,可以实现从微显示到超大尺寸范围显示的应用,能够为显示终端市场提供更多差异化解决方案,创造新的应用场景,满足不同显示产品和应用场景的多样性需求。

  “这些优势让MLED技术深得人心,并逐渐成为最受关注的下一代新型显示技术,吸引着国内外显示企业积极布局。”欧阳钟灿指出。

  如今,国内外已经有多款MLED全球首发产品和样机问世,涵盖AR/VR、手表、车载/NB、TV/商显等诸多方面,展现出MLED技术的优异性及应用潜力。

  随着MLED在显示领域不断拓展新应用,高端大尺寸TV、可穿戴显示、AR/VR、车载显示等将成为快速增长的领域,为MLED显示带来新的发展机遇。

  Million Insights预计,2025年全球Mini LED市场规模将达59亿美元,2019—2025年复合增长率达86.60%;在Micro LED领域,根据IHS预测,2026年全球Micro LED显示器出货量将达1550万台,年复合增长率达99.00%。

  在巨大的市场潜力驱动下,加速推进MLED显示技术升级,加快其商业化进程成为产业热望。

  我国MLED产业基础强大

  目前,我国LED显示产业已位于全球第一梯队,形成较为完善的LED产业链和产业集群,涵盖终端应用、面板制造、封装、芯片、核心材料及设备等领域。

  2020年,中国大陆LED产业链产值达到7013亿元,其中LED显示应用产值约1963亿元。

  同时,中国也是全球最大的LED芯片研发和生产基地,中国企业具备强大的LED芯片制造能力和技术创新能力,而LED芯片又是MLED技术的关键组成部分。

  欧阳钟灿认为,凭借领先的TFT设计、制造技术,成熟的半导体芯片和先进的MLED工艺,MLED技术将在我国率先实现产业化。

  此外,我国对于MLED显示产业的政策支持力度很大。

  从产业顶层设计到规范布局、再到结构优化等诸多方面,我国都有相关政策推出,加强对MLED显示产业的引导和推动,从而吸引更多上游材料、器件领域和下游模组企业加入,持续壮大产业整体规模,产业集聚优势初显。

  欧阳钟灿指出,随着产业链头部企业陆续投产,将加速推动相关产业快速成长。在产业链协同效应的作用下,中国企业可以快速实现MLED成本的下降,大步迈向消费应用市场。

  MLED未来可能向Nano LED发展

  虽然MLED直显技术优势突出,但现阶段还有许多技术瓶颈有待突破。欧阳钟灿介绍,如外延生长均匀性不好、LED芯片效率低、巨量转移良率低且用时长等,其中巨量转移技术是关键一环。

  所谓“巨量转移”就是在完成微米级LED晶粒制作后,把数百万颗甚至数千万颗超微LED晶粒正确且有效率地移动到电路基板上的过程。以4K电视为例,4K通常指4096×2160分辨率,假设每像素点为3个R/G/B晶粒,制作一台4K电视需要转移的晶粒高达2600万颗。

  目前巨量转移技术包括弹性印章微转移技术、激光转移技术,以及流体转移工艺等,但这些技术还不够成熟,良率和转移效率无法达到MLED量产的水平,这也进一步推高了制造成本,导致目前的MLED产品售价高昂。尤其是弹性印章微转移技术,要通过大量重复的印章动作,将红绿蓝三色印上去,效率很低。

  对此,欧阳钟灿指出,未来,MLED直显或许可以考虑在集成电路中直接将红光、蓝光、绿光按照设计制造出来。“MLED直显应该走芯片的方式,芯片从业者在未来的设计中应该考虑到MLED直显。”

  此外, MLED在材料、设备、芯片、驱动IC、背板设计和封装等各环节均面临新的技术难题。

  “为了丰富显示应用场景,同时实现更细腻的视觉效果,LED显示中的芯片及封装尺寸呈现微缩化趋势,MLED显示技术未来可能向Nano LED(QNED)显示技术发展。”欧阳钟灿强调。

  值得一提的是,以封装工艺为要点,在原有的SMD和COB封装技术的基础上,国内企业创新研发出COG MLED封装工艺。COG MLED背光技术具有恒流驱动、亮度高、对比度高、不闪烁和拼接平整度高的优点,有望成为未来显示产业发展的主流方向。

(来源:中国电子报 )
                                                                 编辑:三人水
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