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从康佳押宝Micro LED来看国内Micro LED产业发展之路

2019-11-16 0
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康佳

 

2019年10月31日,“未来之境”康佳APHAEA未来屏全球发布会在重庆隆重召开。并请来了蓝光LED之父、诺贝尔奖得主中村修二教授来棒场,中村修二教授作为Micro LED显示行业权威专家来压阵,可见康佳高层对此次发布会的重视。

 

中村修二

中村修二教授在讲解MicroLED的发展

 

康佳在此次发布会,重磅推出一款Micro LED 8K电视,售价888万元。这款电视命名为Smart Wall,采用超高精度的巨量转移技术,实现近1亿颗微米级别Micro LED芯片的转移和键合,点对点驱动,实现每个像素的精准控制。具有 2000nit超高亮度,1000万:1的无限对比度, 147% 的超高色域,无比细腻的清晰度,观影细腻到没色彩的单位像素,就如同看清人的每个毛孔一样。
这款MicroLED 电视曝一推出就惊了业界,它向业界宣示了康佳正式进军MicroLED 显示领域,押宝具有巨大市场潜力的未来显示技术。

 

那么康佳聚焦资源,全面布局和押宝MicroLED显示技术,也是康佳看准了彩电行业未来发展的趋势。

 

笔者认为康佳投巨资押宝MicroLED 显示技术未来将占据制高点。主要原因有两点:

 

第一点:从显示技术发展的角度分析,MicroLED 显示技术是继CRT、LCD、OLED及QLED之后的演进方向,从被动显示到主动显示是有迹可循的演化规律,这是一条非常明显的发展脉络和趋势。而等离子显示技术当时处于与液晶显示技术竞争的阶段,并没有孰优孰劣的区别。

 

MicroLED

TFT-LCD、OLED、MicroLED显示技术指标比较

 

第二点:从行业生态发展角度来看,MicroLED 显示技术被全球各大厂商视作未来重点发展方向,并全力研发和推广,形成了一种全产业态雏形,良性竞争让MicroLED 显示技术成长为一颗枝繁叶茂的大树。等离子技术失败源自松下想独占这一市场,不容任何企业染指,与液晶显示开放式的业态形成了反差,最后一木独支的等离子反被液晶显示业界生态打败,等离子电视也在市场上销声匿迹,一起沉沦的还有众多等离子厂商。

 

MicroLED

Micro LED主要厂商发展动态

而MicroLED 显示上下游产业链都有巨头厂商布局,厂商众多,初步形成了MicroLED产业生态雏形。由此可见,康佳全力押宝MicroLED 显示技术胜算面更大。

 

一、错过了LCD&OLED,转型升级后的康佳不容错过Micro LED

 

2018年5月,康佳打造以科技创新为驱动的平台型公司的转型目标,开启了康佳转型升级的大幕,结束了康佳在互联网电视冲击下的战略决策的迷茫和动荡局面。

 

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康佳局面稳定下来后,作为液晶面板领域的迟到者,康佳还是踏足进来。2018年12月底,深康佳以10亿元间接参股滁州惠科8.6代线,其全资子公司深圳康佳通信科技有限公司受让惠科智能家电13.33%股权。而在大尺寸AMOLED面板领域,康佳选择加入LGD的OLED电视联盟,以保障AMOLED面板的供应。

 

可以说,康佳相比其他电视终端品牌厂商,已错过了LCD&OLED,但康佳转型成为一家科技创新驱动的平台型公司,在显示领域绝不错过Micro LED 的机遇和风口。

 

现如今,康佳实施“千亿战略”,也就是“1234”战略(一个定位;两条主线发展;三项发展策略及四大业务群组),目前即两年后实现600亿营收,5年后实现1000亿营收。成功转型的康佳实力大增,营收实现全面增长。2019半年度业绩报告显示:康佳集团实现营业收入260.36亿元,同比增长47.72%;利润总额4.89亿元,同比增长25%。

 

康佳通过产业战略转型、重塑品牌、科技创新等方式,有效激发了企业内部活力,取得了一系列令人瞩目的成绩。具有央企背景的康佳在实力增加后,战略布局Micro LED 未来的显示产业,由此一系列地举措全部布局Micro LED 领域。

 

2019年6月13日,康佳集团就发布公告称,与重庆市璧山区人民政府签署了《合作框架协议》和《工业项目投资合同》。合作协议约定康佳集团拟在重庆市璧山区建设重庆康佳半导体光电产业园,力争重庆康佳半导体光电产业园项目在璧山区总投资达到 300亿元,一期项目总投资力争达到75亿元,确保5年内总投资不低于50亿元。合作协议还约定上述投资拟由康佳集团及重庆康佳半导体光电产业园的其他入园企业共同投资。

 

9月17日,集团对外发布公告,拟出资15亿元与重庆两山产业投资有限公司(以下简称:重庆两山)合资成立重庆康佳半导体光电研究院,并以该研究院为主体投资不超过25.5亿元采购Micro LED相关的机器设备,开展Micro LED相关的产品研发、生产和销售。

 

相关负责人说,康佳集团重庆半导体光电产业园项目计划分为三期建设,力争在10年内形成千亿级产业规模。其中,一期项目用地200亩,将建设新一代移动显示设备、无屏显示光机、智能控制系统解决方案、Micro LED 项目;二期建设光电产业研究院、Micro LED下一代显示技术项目;三期建设Micro LED 显示屏及终端产品、投影电视及配件、相关家电产品等项目。

 

康佳

 

2019年10月31日,作为康佳集团与璧山区推动高质量发展的“最新成果”,重庆康佳半导体光电产业园在璧山国家高新区正式开工建设。

 

作为新一代显示技术的Micro LED项目,将由集团主导,凭借华侨城的央企背景、集团的资源优势以及“科技+产业+产业基金+园区”的运作模式,由作为全球Micro LED 技术引领者的行业顶尖团队全力推进。该项目光拥有Micro LED 产业链及设备制造的最关键核心技术,具有巨大的产业价值和市场价值。技术团队具备有领先的Micro LED R/G/B晶圆外延片设计&开发、芯片生产、巨量移转与修复、uled&TFT设计与制程开发全链条整合能力,并将通过成立光电研究院+中试线的方式,实现具备外延片、芯片、巨量转移、面板、设备的生产能力,同时建立自主知识产权体系,掌握项目核心技术。

 

未来,,将通过研究院项目孵化,适时引入产业基金,将技术成果转化为产业优势,形成年产值超千亿规模的产业集群,打造国家级半导体光电产业和智慧产业发展的产城融合示范区。

 

得益于康佳大规模地研发投入,随着高端人才的聚集,其自主研发能力获得了极大提升。康佳在Micro LED 整个上下游产业链布局,从材料设备、芯片、系统、储存器、显示面板、下游内容资源等抢占先机,打造康佳核心技术“护城河”,巩固行业领先地位,推动全产业向“大显示、大智慧”方向迈进。

 

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此次重庆发布会上推出的Smart Wall系列电视搭载康佳自主研发的8K芯片,实现从信号输入、处理、显示全程8K处理,并支持高速率、低延时的5G传输,用户可实时畅享大屏高清内容。

 

二、国内MicroLED 产业现状与发展趋势

 

微发光二极体显示器(Micro LED)为新一代显示技术,其LED结构的薄膜化、微小化与阵列化,使其体积约为主流LED大小的1%,每1个画素都能定址、单独驱动发光,将像素点间距由毫米级降到微米级,从而理论达1500 ppi以上甚至2000 ppi超高分辨率。

 

MicroLED继承了LED低功耗、高亮度、超高解析度、色彩饱和度、反应速度快、超省电、寿命较长、效率较高等优点,其功率消耗量约为LCD的10%、OLED的50%。因此,Micro LED被视为可能颠覆产业的新一代显示技术。

 

目前,国内外大批厂商纷纷强攻这一技术,其市场前景备受看好。据IHS Markit预测,全球MicroLED 显示屏市场有望在2026年上升到1550万片,那时Micro LED 显示屏制造成本大幅下降,将在大众市场普及,使这项技术逐渐在智能手表、电视、增强现实系统和智能手机等应用中得到广泛应用。

 

据参与康佳发布会的蓝光LED之父、诺贝尔奖得主中村修二教授现场讲解的内容显示:Micro -LED应用范围广,未来可覆盖手持设备、可穿戴设备、AR/VR、TV、视频墙等多个领域,预估2027年Micro LED 的巨大市场将超过700亿美元。

 

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Micro LED在材料上与LCD一脉相承,相对LCD的背光,LED(发光二极管)做了进一步微化处理,到微米级别,然后将巨量MicroLED连接到基板上,通过驱动电路实现自发光单独点亮。同时Micro LED 也并不需要液晶层,因此在轻薄度控制拥有更大的发挥空间。

 

根据IHS预测,Micro LED 未来几年制造成本将会快速下降,Micro LED 的价格也将下降,由此使这项技术逐渐在智能手表、PC/平板电脑、AR/VR/MR、电视、显示器和智能手机等应用中得到广泛应用。

 

康佳

 

预计Micro LED制造水平将在2024年达到成熟度阈值,出货量占全球平板显示器市场0.4%,年出货量接近1600万片。2026年用于智能手表的1.5英寸Micro LED 显示屏制造成本预计将降至当前成本的十分之一。与此同时,75英寸电视机显示屏的制造成本将在同一时间段内降至当前成本的五分之一。它将会进入大众市场领域,为未来几年更广泛的应用奠定基础。

 

康佳

 

Micro LED还需要解决两大问题,才能顺利走向大规模量产,一是“巨量转移”技术,二是制造成本。目前业内厂商也只是从Mini LED慢慢地过渡到Micro LED,所以新的显示技术都需要一定时间的积累。

 

Mini LED是100微米或者以下颗粒尺寸的LED晶体的应用,这种更小的晶体颗粒,几乎是传统300微米尺寸LED晶体颗粒原料耗费的十分之一。更小颗粒的MiniLED虽说节约了上游成本,缩小下游终端像素间距指标,实现0.2-0.9毫米像素颗粒的极小间距显示屏,但这也意味着为中游封装技术带来了更高的技术挑战。

 

Mini LED产业上下游厂家在研发新技术同时,也在积极通过其它方法降低成本。总体来看,目前国内外Mini LED厂家重点在研发或拓展的新技术包括出光调节芯片、COB和IMD封装、Mini LED巨量转移、TFT电路背板、柔性基板等。

 

1、出光调节芯片
在Mini LED作为背光使用时,采取大量LED芯片作为直下式的背光源,在为了调节芯片的出光,使其更容易实现超薄设计,在传统的背光芯片上增加优化膜层,可以提升芯片出光角度,从而使得LED芯片的出光更加均匀,有效提升显示效果。

 

2、COB和IMD封装

 

目前COB封装,直接将LED裸芯片封装到模组基板上,然后进行整体模封,相对于传统的SMD封装。这种COB封装的全彩LED模组具有制造工艺流程少、封装成本较低、封装集成度高、显示屏的可靠性好和显示效果均匀细腻等特点,有望成为未来高密度LED显示屏模组的一种重要的封装形式。目前由于COB的产业链还没有建立完善起来,COB产品单位面积的成本比SMD高,未来随着COB显示封装产业链逐渐成熟,COB显示封装市占率有望快速提升。

 

3、Mini LED巨量转移

 

相对于Micro LED的巨量转移技术,Mini LED的芯片尺寸较大,因此转移难度相对较小,结合巨量转移和COB封装技术,可以有效提升Mini LED的生产周期。

 

4、TFT背板

 

如果要在画面现实效果上与OLED竞争,Mini LED背光+LCD必须做到HDR才行,也就是LocalDimming背光源的调光分区数(Local DimmingZones)必须要数百区甚至数千区才足够,但是若以传统的LED背光源驱动电路架构,这样因组件使用过多,而牺牲成本及轻薄设计。有鉴于此,有些厂商提出使用主动式矩阵TFT电路来驱动的AM Mini LED架构。

 

5、柔性基板

 

Mini LED背光一般是采用直下式设计,通过大数量的密布,从而实现更小范围内的区域调光,由于其设计能够搭配柔性基板,配合LCD的曲面化也能够在保证画质的情况下实现类似OLED的曲面显示,但是由于Mini LED数量众多,产生热量巨大,而柔性基板的耐热性往往较差,因此研发具有高耐热性的柔性基板也将是未来的技术趋势之一。

 

毕竟Mini LED是通往MicroLED的过渡技术,所以MicroLED才是终极显示技术,也预示着比Mini LED难上上千倍。但MicroLED 有巨大潜力,它处于产业发的良好机遇期,需要更多的关注和投入,但也需要经过产业链各方的技术攻坚,才能克服一系列挑战,迎接巨大的发展。

 

Micro LED显示经过了十多年的技术积累,直到最近几年才逐渐进入市场。目前分为两个方向发展,一个以Apple公司为代表主打小尺寸、可穿戴Micro LED显示屏;另一个则是以Sony公司为代表主攻中、大尺寸显示。

 

Micro LED产业链大致分为LED芯片、转移、面板与终端应用四大环节,目前以芯片和应用端推动力度最大,中端环节较为薄弱。已布局的上游厂商分别有Osram、Nichia、晶电、錼创(PlayNitride)与三安等;中游有LuxVue、mLED与工研院;下游有Apple、Sony与Lumiode等。从区域来看,欧美厂商偏重下游终端应用开发,亚太厂商聚焦关键零组件的发展。

 

不管应用在何领域,MicroLED封装技术的最大的难题是固晶工艺中如何解决LED芯片在巨量转移过程保证“高良率(99.9999%以上)及转移率”。

 

据中国台湾媒体报道,苹果台湾正在兴建龙潭新厂,预计将于今年12月2日完工。或许苹果在Micro LED技术上取得突破。2018年3月苹果就在加州Santa Clara的实验工厂,研发新显示技术Micro LED,苹果收购Micro LED初创公司LuxVue后,着重设计下一代的Micro LED显示器,近年来申请了大量的Micro LED专利。

 

在Micro LED显示技术领域,台湾始终占据着一席重要地位。今年的台湾地区的光电展上,Micro LED初创公司都纷纷表示,明年将正式启动量产。Mikro Mesa创始人陈立宜则认为,Micro LED有可能做出像便利贴一样,便宜、柔软、省电的“便利贴屏幕”,以几平方公里的规模生产。

 

无论是Mini LED,还是Micro LED显示技术,从萌芽到成熟还有很长的路要走。不过显示技术的发展方向是正确的,而康佳精准把握了显示技术的发展趋势。一方面康佳同LGD、京东方等面板厂商结成上下游战略联盟,解决LCD、OLED显示屏供应,另一方面重磅布局MicroLED显示屏,为未来占据战略竞争优势布下棋子。

 

不久的将来,康佳在MicroLED显示领域的先手棋局定为其赢得巨大的市场竞争优势,扳回在LCD&OLED领域错过的劣势,占据全球彩电行业的巅峰。

 

让我们拭目以待吧!

 

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