3月底,苹果放弃Micro-LED项目引起轩然大波。相反,Micro-LED大屏稳步推进,规模商业化大门,正徐徐开启。
近期,辰显光电又点亮了一批TFT基Micro-LED新品,为商显市场而准备。这家孵化于维信诺的Micro-LED企业,为何以商显大屏为Micro-LED规模商业化的切入口?他们看到了什么?在快速推动Micro-LED规模商业化路上又做了什么?
近日,行家说Display采访辰显光电副总经理、CTO曹轩博士,从四个角度来了解辰显光电在Micro-LED的“加速度”:
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为何辰显光电选定大屏作为Micro-LED路线的切入口?
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Micro-LED与OLED的竞争主要是体现在哪里?辰显光电做了什么?
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为什么说苹果放弃Micro-LED手表并不一定是坏事?
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辰显光电如何看待Micro-LED产业化发展?
曹轩博士,师承行业泰斗John A. Rogers院士,自2012年开始Micro-LED显示技术研究及产业成果转化,先后就职于维信诺、华为终端,从事Micro-LED多领域产品(手表、大屏、微显示)的研发及产业化工作;现任辰显光电副总经理,领导技术研发团队,主持建设中国首条Micro-LED全制程中试线,完成Micro-LED PWM驱动技术,巨量转移技术等核心技术开发,推出全球首款88英寸P0.5 TFT基Micro-LED前维护拼接屏。
以下摘取对话重点,以飨各位。
01 辰显光电为何以大屏作为Micro-LED切入点?
行家说Display:辰显光电孵化于维信诺,为何选择以大屏显示作为Micro-LED的切入口?
辰显光电曹轩博士:从整体来看,在Micro-LED的产业化进程中切入点主要有大屏显示和微显示两个方向。
而辰显光电选择以120英寸以上超大尺寸的显示屏作为切入点,是结合我们团队多年的研发经验、行业市场发展的观察、以及Micro-LED技术本身的可行性和延展性而做出的判断。从当前LED显示产业来看,大屏市场是已经发展多年,具备成熟的产业链,并且应用场景也正不断拓宽;反观智能眼镜,目前从硬件技术到下游终端、生态等长期性问题仍然有待解决。从显示技术方面来看,目前LCD和OLED比较成熟,基于产品差异化和产业化初期成本的考量,100英寸以内的电视、手机平板、智能手表都不是Micro-LED的最佳切入点。而Micro-LED的特点,可让大屏市场充满更多的可能性,其拼接模组显示出明显功能性差异化特征,可解决超大尺寸产品入户问题,并在未来能有效降低产品成本,体现市场竞争力。综上,我们认为它在大屏市场的落地可能性及确定性更强一点。
行家说Display:辰显光电在Micro-LED产业化都做了哪些准备工作,其中遇到哪些挑战?对产业发展有何借鉴?
辰显光电曹轩博士:我们在Micro-LED产业化中做了3项重要工作:
1)建设了中国大陆第一条Micro-LED全制程中试线;
2)与合作伙伴一起完成了多款Micro-LED专用设备的首台套开发,如国内首台套的激光剥离设备、基于准分子的激光巨量转移设备、检测修复设备等;Micro-LED制程辅材的国产化开发,如巨量转移的胶水和膜材等。
3)开发了多款研发样机以及产品:用于智能手表的1.84英寸326PPI视网膜级Micro-LED显示屏;全球首款88英寸P0.5 TFT基前维护Micro-LED拼接屏;逐步验证了技术及市场的可能性。由于是“中国大陆首条”,我们在设计方面没有成熟经验可以参考,该怎么搭建、采用什么设备都是摆在我们面前实实在在的难题。尤其是当时设备不全,我们在开发过程中也寻求了合作伙伴的帮助,共同完成通过多项设备首台套的开发,才能搭建出这条全制程中试线。而这次经验积累,为Micro-LED产业化的发展带来很大帮助,首先是支撑了辰显首条中试线的贯通和国内多个首款Micro-LED产品的产出。其次,我们与不同环节厂商的配合也为行业提供了自主可控的巨量转移设备的解决方案。
行家说Display:辰显光电是如何将Micro-LED技术上的研究,融合转化到产品之上?
辰显光电曹轩博士:Micro-LED技术或者说任何一项新技术,在技术创新的初期,产品应用上必须体现功能性差异化优势,才能更具竞争力。
功能更多指柔性、拼接、透明等,而性能则是亮度、颜色、饱和度等。以Micro-LED与OLED的竞争为例,如果只是性能的优势,目前OLED的亮度在不断提高,可靠性也在不断的提升,这一类的优势并不足以让终端产生采用新技术的想法;加之,一个新技术在没有规模化之前,其成本难以与现在成熟产品相比。且综合考虑到供应链等因素,所以我觉得Micro-LED早期的机会一定是体现在功能化的差异:就如大屏所做的拼接、车载透明以及AR上通过光波导去实现的高亮透明等。如前面所介绍,辰显光电专注大屏赛道,开发出多款不同尺寸的TFT基Micro-LED拼接屏产品,并结合产业发展在Micro-LED商业化的巨量转移、TFT背板制造以及驱动技术难题上做了攻克。
巨量转移上,我们主要选择“印章转移+激光转移”方式,Micro-LED产品主要采用25微米芯片,通过转移技术一次转移良率已达到了99.995%,修复后可达100%,未来还将不断优化提升转移良率和效率。以4K TV为例,我们可实现1000万LED/h,2.5小时可完成一台。
驱动上,我们将数字驱动、模拟驱动二者结合,已与合作伙伴共同开发出国内首款TFT基Micro-LED专用混合驱动IC。另外,我们通过自主研发的双面布线技术、侧边走线技术,使得屏体间拼缝间距≤20μm,可做到视觉上拼缝不可见,拼接效果与整机显示无差异,从而实现自由拼接。尤其是侧边走线技术已经成为Micro-LED业界主流的方向,这样一个高良率高可靠性的侧边走线技术涉及到结构的设计、工艺的开发,辰显光电经过这1-2年的开发,初步在这一项技术上取得了突破。而在TFT背板上,我们与维信诺进行技术合作,针对用于Micro-LED的TFT背板量产技术进行开发。
行家说Display:技术发展很大程度取决于研发团队,您认为目前辰显光电Micro-LED研发团队的优势有哪些?
辰显光电曹轩博士:辰显光电研发团队近200人,团队优势主要是研发班底之间专业性、多年的Micro-LED从业经验以及显示行业产业化的经验。
我们团队的多元性比较强,人才层次分明,不仅有来自世界各地的优秀博士,还有来自三星、LG、华为、友达等专家,有多年的Micro-LED研发经验;且我们核心班底来自于维信诺,领头人黄秀颀博士曾担任维信诺副总裁,整个班底拥有从技术开发、中试到量产的完整经验。
02 苹果放弃Micro-LED手表项目不一定是坏事
行家说Display:3月底,苹果被爆退出Micro-LED项目。产业非常关注,您听到这一消息时是怎么考虑的?
辰显光电曹轩博士:我当时觉得比较突然,但也在情理之中。
我一开始就不认为Micro-LED做手表是一个非常好的切入点方向。之前从我个人的职业经历来看这件事,其实包括辰显团队,我们在2021年的时候就放弃了手表这个方向。首先是竞争优势上,与Micro-LED竞争的主要是OLED,在手表这款产品的应用上,Micro-LED在性能方面并没有非常卓越的优势;其次是在成本上,因为Micro-LED是后发创新性技术,跟已经规模化的OLED无法在早期做竞争,所以我们对Micro-LED做手表一直是持有保守谨慎的态度。
所以苹果在今年放弃Micro-LED手表项目,我也理解;没有差异化优势加上产业链准备不足,做个产品的成本在初期代价比较高一点,考虑到其他项目的平衡,苹果放弃也是理所当然的事情。
行家说Display:“苹果项目停止”对于Micro-LED的商业化进程,带来哪些影响?
辰显光电曹轩博士:苹果选择放缓Micro-LED手表的研究,对Micro-LED产业带来一定影响,但至少不是颠覆性的影响。
毕竟苹果是科技界的领军企业,它的决定一定程度上会影响后发者进入这个行业的决心,或一定程度上放缓相关投资的节奏。换个角度,苹果的放弃反而给其他厂商留下了更大的空间。不仅是终端及创新部分,更重要的是苹果早前在产业链中做了很多的研究和贡献,未来可帮助其他Micro-LED厂商,加快推进Micro-LED产业化进程。再者,从第一性原理及技术本身来说,从Micro-LED的技术原理和现在已在全世界范围内的技术积淀来看,Micro-LED的前景不会因为苹果“投不投”而产生质的影响,我还是非常看好Micro-LED技术,而苹果选择的技术路线和产品设计可能会有它自身的问题。不过,苹果只是放弃Micro-LED手表的研究;而在另一个方向——智能眼镜上,我认为苹果并没有改变初衷,Micro-LED在智能眼镜的应用上也是大家公认具备较强竞争力的解决方案。
03 谈谈Micro-LED真正商业化
行家说Display:对于Micro-LED规模商业化的时间,您认为会在什么时候呢?
辰显光电曹轩博士:Micro-LED在大尺寸的规模化应用,我觉得是在2025年;车载可能也会有一定规模,其他的应用可能就会要到更远的时间。
这些不仅来自于头部玩家的拉动,还有就是上下游产业链协同配合。
行家说Display:在这个节点,您关注到相关技术有哪些新的变化吗?
辰显光电曹轩博士:如巨量转移技术,从过去百花齐放进入到技术收敛的状态,目前归拢到印章和激光这两条技术路线上;获诺贝尔奖的量子点技术也有部分用于Micro-LED面板制造中,这是一个比较新的方向。
行家说Display:当前,Micro-LED大规模商业化还有哪些难题?
辰显光电曹轩博士:我认为成本是最大的挑战。其次是终端客户的牵引,如怎么寻找Micro-LED差异化的产品定位和产品定义。目前的话下游终端牵引可能还不是那么充分,我觉得这也是阻碍Micro-LED产业化较大的原因之一。
未来,希望产业链上下游能有更多且更紧密的沟通,一起探讨适用于Micro-LED的应用场景,形成合力,一直走下去,才能把Micro-LED更快的产业化。
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