正开发4K/8K电视!维信诺参股公司辰显Micro LED产品发展规划揭秘…

原创 WitDisplay 2021-11-28 19:27


今年是维信诺成立20周年,也是维信诺携手昆山创新15年。维信诺科技股份有限公司于2021年11月28日在昆山举行“维信诺创新大会”,同各界合作伙伴一道探讨新型显示产业链快速发展、协同创新的道路。在大会上,维信诺参股公司辰显光电技术策划部资深研究员胡飞在演讲中指出,在玻璃基MicroLED技术方面,辰显光电将重点布局MicroLED高端电视、车载还有智能可穿戴,而在硅基MicroLED技术方面,MicroLED会重点布局AR显示。



演讲全文如下:


我们知道MicroLED实际上是一种基于高密度集成的微小尺寸的LED阵列结构的电发光器件,它的每个像素可以定制,然后单独的驱动发光像素的点间距是缩小至微米级。针对目前产业发展处于早期,存在一些概念混淆的情况,我们也尝试着给出一些思考。


LED的技术的发展方向来看,我们可以根据基料的不同,还有LED尺寸的不同,我们可以分为PCBLED玻璃Mini-LED,玻璃MicroLED,还有硅基的MicroLED它的产品覆盖领域从大尺寸巨屏显示一直到微显示,其中的LED芯片尺寸还有像素间距,包括相应像素密度是区分这些技术路线的关键的一个因素。


我们其实是抓到了一个关键点,就是随着显示屏PPI的增加,它采用驱动方式或者是LED的工艺路线都有所不同。对于近眼显示需求的AR或者VR来说的话,业界一直采用的是硅基半导体的一个工艺路线,相对于其他的显示技术来说,硅基MicroLED具备PPI亮度高、寿命长的一些特点,在AR应用中最具竞争力。


CRT再到LCD带到OLED,这条线始终遵循的是主动发光有源矩阵驱动的一个显示技术发展迭代主流的规律,它产品的覆盖是从小大尺寸的主流型产品都会覆盖。玻璃基MicroLED是目前国内外研究的一个重点的方向。


最后我们再看一下,实际上LED的早期它是应用于照明领域的,随着LED本身技术的发展,LED芯片尺寸缩小,它的应用范围也扩展向户外显示、商显领域,未来我们判断它是会从PCBLED玻璃基MicroLED路线发展,它的驱动可能会MicroLED这种驱动去转变。


说完这个LED分类的一些概念,我们再回到MicroLED技术本身它的特点去看。首先我们从性能方面去看,MicroLED亮度范围实际上是可以达到1600nit~100nit,它的寿命可以超过2万小时,然后它的色域也可以达到BT2020标准,它在所有的这些性能方面,能达到一个非常高的水平,那可以满足未来消费者对显示本身的高性能的一个追求。


从功能的角度来看的话,它也具备一系列的优势。我举个例子来说,MicroLED显示中像素是可以做到独立封装,再结合可拉伸材料的应用,还有器件的设计,它的可拉伸的形变是能够超过40%,这样的话我们可以想象一下产品从折叠再到卷曲再到拉伸,它可以实现的路径之一,再说应用侧边走线技术,还有一种无缝拼接技术,它可以做到任意长宽比的拼接,它的拼接小于200微米,这样在观看区域内,人眼是没有办法识别到这些缝隙的。


最后我们再强调一点就是说,实际上MicroLED里面用的巨量转移的技术,它实际上它是无机半导体去转LED芯片也是无机半导体,但是像未来许多像传感器成方面,它有一些像光通信传感成像,这些传感器件本身它也是无机半导体转移技术的开发除了可以用来转移LED芯片,它也可以把这些传感器件做到一个屏下集成。


综上我们可以看到MicroLED显示具备一系列独特的性能和功能上的一个特点和优势,业界包括我们也认为这是最有前景的下一代的显示技术,说完了MicroLED一些概念和特点。那维诺在产业化方面的重要布局就是辰显光电,早在2017年在维诺内部就已经开展了MicroLED技术研发。


到了2020年基于对技术成熟度,包括对产业链伙伴的一些进展的判断,辰显光电成立投总投资是12亿元,我们的目标是成为全球MicroLED显示领域的领导者,那在产业发展逻辑,还有技术创新理念上,我们和维信诺是一脉相承的。


此次的MicroLED技术创新的发布,我总结了三大亮点,分别是一条全制的中式线,还有两款样品的发布,还有600多专利的布局,这些既是亮点,也是优势,后面我会一一的阐述。


首先从硬件条件来看的话,辰显光电已建成了中国大陆首条从驱动背板、巨量转移到模组全覆盖的MicroLED线,这是大陆首条,也是目前唯一一条MicroLED制程的中线。


在从速度上来讲的话,我们从去年的84号成立,到今年31号的设备大规模搬入,再到514号的工艺打通,再到720流片点亮,仅用了不到一年的时间,这也创造了全球业界产线建设的一个最快的速度。


利用这条全日程的产线,辰显开发出了中国大陆首款视网膜级像素分辨率的MicroLED可穿戴样品,整个产品规格是对标Apple Watch,它的像素密度达到了326PPI,它的尺寸是1.84英寸,在寿命、色域方面都具备比较大的一个优势,但是更关键的是什么?


在突破关键技术,尤其是可量产的关键技术方面,自主开发的巨量转移技术目前良率达到了99.5%,效率可以做到600LED每小时。


目前可以说是中国大陆巨量转移高的一个水平了。此外现有的模拟驱动是没有办法做到显示几乎一些展开的,还有可能带来功耗太高的问题。而我们自主开发的基于LTPS工艺的数字驱动解决方案,是可以完全适配MicroLED显示的高性能的一个需求。


除了可穿戴的产品,基于国际竞争的一个考量,高端电视也是我们重点关注的一个方向,辰显开发了中国大陆首款高端TV用的可穿戴的MicroLED拼接的一个单屏样品,它的像素密度是50PPI尺寸是4.81英寸,其中可量产的一个关键的技术包括了玻璃的双面LTPS TFT背板工艺,还有侧边走线技术,直角边框实际上是达到了微米级的一个水平,真正的可以做到无缝的一个拼接。


可能很多朋友对尺寸略有迟疑,但是我想强调的是工艺路线我们已经打通了,我们现在基于这一条玻璃TFT驱动和侧边走线技术路线,我们已经在开发基于高端的4K8K需求的一个电视的产品,这个可以真正的利用MicroLED的一些特点,无缝拼接自由扩展。


讲完了那么多关键技术的突破,呈现在掌握自主知识产权方面,进展也比较顺利。截至目前持有专利申请676件,其中发明专利占比96.7%。需要强调的是目前MicroLED的技术开发还存在一些挑战,比如说LED芯片中它的光的光效比较低,它的制造良率也是比较低的,还有这种波长的分布均匀性存在一些问题巨量转移中良率包括效率,目前离可量能的水平还存在一定的差距,包括还有一些像未来的垂直芯片的一个转移问题。


此外目前的LCDOLED的驱动的方案和MicroLED相比还是有点差距的,所以我们的专业布局是针对性的,这也会辰显在未来的全球竞争中奠定一定的基础。


那在未来的产品布局方面,辰显会根据产业发展自身的规律去规划,我们最主要的是对于市场和客户的一个核心的诉求,寻求产业链的协同创新。在玻璃MicroLED技术这方面,我们会重点布局高端电视、车载还智能可穿戴,而在硅基MicroLED技术方面,我们会重点布局AR显示。那在对未来的展望中,辰显期望和上下游的合作伙伴们共同推进MicroLED产业化的一个进程,努力做到在新的赛道上实现引领式的一个发展。


来源:维信诺

 

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