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三星退出LCD市场,看OLED、Mini/Micro LED下一代新型显示技术发展趋势

时间:2022-06-07 11:35:57 作者:吴清珍 阅读:
宅经济兴起带动了整个显示器行业的市场高需求。在2022集邦咨询新型显示产业研讨会上,集邦咨询数据显示,LED显示屏驱动IC同比增长高达120%,市场规模超过7亿美金。此外Micro LED更是下一代新型显示技术的必争之地......
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电子工程专辑讯,早在2020年三星显示就已经计划退出LCD业务,但是突发的疫情让宅经济兴起,激发了电视的需求,让大尺寸LCD面板价格持续走高。后疫情时代,LCD液晶显示价格一路下跌,为及时止损,三星电子将原定于2022年底关闭仅存的韩国牙山L8-2 LCD面板产线,提前至2022年6月,向京东方、友达光电、群创等扩大采购低价LED面板。

宅经济兴起带动了整个显示器行业的市场高需求。在2022集邦咨询新型显示产业研讨会上,集邦咨询数据显示,2021年LED显示屏驱动IC同比增长高达120%,市场规模超过7亿美金。

LED市场集邦咨询研究经理 余彬先生表示,“从我从业这么多年来看,LED市场规模增速也是多年罕见。以对外销售芯片的厂商为统计口径,2021年全球LED芯片市场规模为36亿美金,同比增长45%;全球LED显示屏市场规模约68亿美金,同比增长超20%。其中小间距LED显示屏市场规模约38亿美金,同比增长40%。”

集邦咨询研究经理 余彬

下一代新型显示技术发展趋势

退出LCD市场后,三星电子集中精力转战OLED和Micro LED市场。OLED的优势是不需要背光,可以做到非常轻薄,尤其在手机、平板甚至笔记本应用上非常有吸引力,在韩国厂商,以及国内的京东方、华星光电、天马光电等厂商加入之后,OLED的产能非常丰沛。但OLED在寿命上有缺陷,容易出现“烧屏”的问题,Mini LED背光LCD与OLED性能接近,具备成本和寿命优势。

从成本角度来看,近几年三星显示器大力推广RGB OLED抢占笔记本电脑市场,再加上Mini LED自身成本相对较高。如果没有一线品牌比如苹果的加持,Mini LED在15.6寸4K笔记本等市场很难跟OLED竞争。

反之65英寸4K电视显示器市场,Mini LED的发展空间会比笔记本电脑市场更快。其一,2022年Mini LED背光在电视面板的跌价与背光材料与设计用量精简的优化下,在材料成本上约有8-10%的降幅;其二,若针对背光变更设计,将Mini LED颗数与驱动IC的使用量减少,预估在材料成本上仍有些微的降低空间。集邦咨询预估,Mini LED背光电视的渗透率,将在2026年达到10%以上的渗透水平。

Mini LED背光搭配主动式驱动方案未来也有相当大的改善空间,目前由于规格与工艺良率仍在发展初期,现阶段成本较高。

从Mini LED显示屏芯片需求量来看,所占的市场份额仅有5%,目前还处于初期阶段。据集邦咨询统计,2021年Mini LED直显外延片总量成长近50%,除了三安、华灿与晶电之外,干照光电、东莞中晶等厂商厂商中逐渐加入,价格持续下跌。

集邦科技研究部副总邱宇彬先生表示,“从产能角度剖析,短期内OLED在高端TV市场已经有一定市场规模与客户基础;中期来看,OLED扩产放缓,QD OLED技术前景不明,Mini LED则可以同步受惠 LCD供过于求的面板降价与Mini LED零组件规模扩大的优势,拉大与OLED间的价格差距;从长期来看,LCD仍然占据TV市场的90%以上的份额,在规格提升与换机需求的动机下,有机会加速性价比己经有所改善的Mini LED市场机会。”

图注:2021-2026年各应用Mini LED背光出货量与渗透率预估,数据来源集邦咨询

“事实上在Mini LED/LCD跟OLED竞争最不充足的点是在MNT这一块,目前我们并没有看到大量的Mini LED显示器的投入,一般厂商是先投入到电视,然后再转到MNT上,所以MNT的发展应该会在电视之后。不过不管是白光OLED,或者是三星今年刚量产的QD OLED,现阶段他们(OLED)在MNT的布局速度与规模都远不及手机、平板与电视等其他应用,预期Mini LED在电视站稳脚跟之后,应该会看到Mini LED在MNT市场的渗透。我们认为Mini LED相较于OLED还是有价格上的优势。只是这个优势可能要经过数年的成本降幅。”

集邦科技研究部副总 邱宇彬

此外Micro LED更是下一代新型显示技术的必争之地。

在Micro LED大型显示器发展上,随着更多芯片厂商的加入与激光巨量转移技术的导入,在材料与工艺成本同步优化下,集邦咨询预期4K Micro LED电视五年内成本下降的幅度将达到70%以上。

Micro LED显示技术由商业型的大型显示器走向消费型家庭剧院等级的电视,为抢占高端电视的市占率,89英寸Micro LED电视将以主动式驱动背板方案为设计方向,除了性能的展现外,价格的竞争更是一大关键。

图注:Micro LED大型显示器成本结构趋势

Mini LED背光为封装企业新成长机会

数据显示,2021年全球LED封装市场规模为176.5亿美金,同比增长15.4%。LED显示屏封装市场规模是17亿美金,仅占封装市场份额10%。该产业集中度很高,在2020年到2021年,前10大厂商的市占率从74%提升至84%。

Mini LED背光兴起也给封装企业带来新的成长机会。

随着小间距、Mini/Micro LED的应用驱使,有更加厂商开始进军LED显示屏封装领域。比如瑞丰光电、鸿利智汇、兆驰股份等之前以白光为主的厂商,中麒光电、利晶微等以Mini LED为重点方向的新设立的厂商,都开始相继进入到直显封装领域。

更多厂家进入封装领域图解表示。

余彬表示,“未来显示屏封装这个环节,玩家可能会更多,特别是在Mini LED和Micro LED这些产品一旦起量之后,可能会重塑整个封装的格局。”

Micro LED在穿戴式智能眼镜上的挑战

现状Micro LED显示器成本居高不下最主要的原因是Micro LED芯片成本占比很高,由于Micro LED磊晶及芯片技术现状因波长均一性、无公室不同等级所造成的悬浮粒子等因素,致使良率不佳而影响生产成本。

Micro LED芯片面积随着不同显示器应用而有所改变,4K大型显示器芯片面积是800-5000微米,8K大型显示器、车用显示器及AR-HUD显示器芯片面积是400-5000微米,穿戴式手表芯片面积是50-400微米,穿透式智能眼镜/扩增实镜微型显示器芯片面积是小于25微米。

当前Micro LED技术发展挑战诸多,比如从最上游的磊晶、芯片,到巨量移转、全彩化、检测、维修,甚至周边有背板匹配、驱动IC发展等。

以巨量转移的问题为例,现阶段大部分的厂商还是以拾取的转移方式,因为它的技术相对成熟,在设备上的成本覆盖比较低廉。但Micro LED/Mini LED 直显用到的 LED 芯片数目则以十万、百万来计量,更多的芯片数量对芯片的生产和转移工艺提出了更高的要求,拾取技术的效率已经明显不够。邱宇彬先生表示,“现阶段更多的厂商已经把研发资源转到激光转移,但目前还只属于开发阶段。不过预期在2024-2025年之后,激光转移方案将会成为市场的主流,取代拾取技术。”

图注:穿透式智能眼镜之Micro LED巨量转移与焊接技术挑战

Micro LED用在AR眼镜上有哪些挑战呢?穿戴设备的光引擎必须要做到非常小,在给人眼传递资讯的同时,显示器分辨率也需要做到4HD,这意味着它的PPI要高达4000以上,换算下来每一颗Micro LED的大小只能做到5微米以下。

Micro LED芯片面积很小,波长均匀性是直接影响质量的关键。以现在的标准是波长均匀性在正负3纳米以下,一般都希望达到95%的良率才会具有量产性。目前Micro LED距离这样的目标还有很长的努力空间。除了均匀性的控制之外,未来Micro LED需要如何在工艺中把生产控制到更精准,同样也是能否尽早将Micro LED应用在AR产品商品化的关键。

以及如何针对如此渺小的Micro LED来进行维修跟检测也是难题。

图注:Micro LED穿透式智能眼镜发表厂商

尽管如此,从2020年初到今年上半年,全球已经至少发布8款Micro LED穿透式AR眼镜,包括Mojo Vision 、Vuzix 、 WaveOptics 、Xiaomi、TCL FALCON 、 OPPO 、 Cellid、tooz等厂商,这也说明AR眼镜市场的热度和关注度不减,具备很强的吸引力。

图注:2021-2026年Micro LED芯片产值预估

邱宇彬先生表示,“我们对Micro LED芯片产值的预估,大尺寸显示器现在已经进入到量产阶段,从2021年-2026年每年复合年成长率大概可以达到260%。头戴显示器比如AR部分在2023年开始会进入到我们的生活,它的成长可能更具爆发力,大概是每年700%。穿戴设备预期2022年-2026年先从高的产品渗透,每年的芯片产值大概是以150%左右的速度成长。最后车用显示器部分的应用时间比较晚,但我们认为在2025-2026年有机会单年成长超过10倍以上。”

责编:Amy.wu
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吴清珍
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