Mini LED RGB商业化路上,“它们”说了算 |行家Point

行家号 · 2018-10-09

9月28日,由行家说、SNOW Intelligence主办的“2018行家Point”Mini LED研究及商业化研讨会在深圳举行,全产业链核心玩家陆续到场,就Mini LED在RGB及背光领域的产品量产、Mini LED面对终端的商业化切入点以及Mini LED于OLED在各领域的竞争进行了多回合观点切磋,不断碰撞出思想火花,一定程度上加速了Mini LED的商业化进程。

其中,在SNOW Intelligence 研究总监张嘉弘(Philip)先生的主持下,5位产业链关键环节行家针对“MiniLED RGB”议题,进行了一次零距离的对话,就“MiniLED RGB”商业化路上的关键调整和成本优化问题进行了深入的探讨,以下为根据现场录音整理、重点摘取的精华版:

主持人:

张嘉弘 | SNOW Intelligence 研究总监

参与探讨的Mini LED RGB行家(排名不分先后):

吴振志 | 奥拓电子副总经理

陈亮 | 华灿光电高级项目经理

周才民 | 聚积科技中华区销售总监

邵鹏睿 | 晶台股份技术总监

白冲 | 盈骅新材市场总监

图注·左起:张嘉弘先生、周才民先生、陈亮先生、白冲先生、邵鹏睿先生、吴振志先生

一、 Mini LED RGB商业化,“它们”说了算

显示屏厂代表

奥拓吴振志: Mini LED适合优先在高端商用显示市场

从显示屏厂商的角度来看,因为处于在产业链的最下游段,经常和客户进行直接交流。交流过程中会提到Mini LED有很多好处,例如倒装工艺可以使间距更小,成本下降空间较大,同时功耗更低,可靠性更强,这是我们可以看到的优势,在商业开发方面有很大潜力。

LED显示屏芯片微缩化,也意味着间距可以做得越来越小。但芯片做小了之后,也会面临一些问题,例如维护问题、生产良率问题。

目前我们在推的四合一封装解决方案,甚至以后出现的多合一封装解决方案,能解决维修、墨色、混光混色的问题,可以减少Mini LED在商用显示领域应用难度。

在高端家用的场景,我认为Mini LED电视是有机会的。我们可以看到三星近期推出4K LED电视,最大尺寸是40万美金的标价。说明在高端市场,对于产品成本的要求比较低。因此如果Mini LED应用在电视,在高端市场还是有机会的,但是如果是普通家用市场,Mini LED成本是没有优势的。

芯片厂代表

华灿陈亮:倒装成本与正装相差不大

单纯从芯片成本上,相比正装芯片,Mini LED制作工艺上更复杂,成本肯定是增加的。但我认为,应用规模化后,会有成本下降的空间。

一方面COB的封装,省去灯珠的成本;另一反面,作为倒装的Mini LED可以集成巨量转移和巨量Bonding的技术,但正装芯片必须要打金线,至少现在的封装技术来说,Mini LED RGB的成本可以做到一致甚至更低的。

从显示屏来看,芯片尺寸微缩化,确实是cost down的方向。我们目前在做的Mini LED芯片尺寸,已经量产的最小在100μm,后续可以做到80μm甚至70μm。蓝绿芯片量子效率损失也不会太大,基本能够维持五六十左右。如果再进一步微缩化,做到10μm,Micro LED量级,它的量子效率会降得比较多,但目前80μm左右量子效率不会有很大的影响。

说到红光bonding良率问题,华灿首先是提升外延材料和蓝宝石衬底bonding工艺的良率。把红光芯片bonding到基板上也会有损失,在这个方面主要是优化钝化层成膜工艺,提高可靠性,以及优化P型外延结构,提升电流扩散效果。简单来说就是增加了缓冲,减少顶针对它的损伤。

驱动IC厂代表

聚积周才民:电流精准度和良率是主要挑战

未来在P1.0以下,Mini LED领域,势必要用到高集成,事实上在P1.9以下,我们已经遇到散热的问题,虽然驱动电流越来越小,但是点间距也越来越密的状况之下,功耗也在不断上升,加上PCB散热的面积越来越小,会使驱动IC发热发烫,导致整个模块产生偏色的问题。所以驱动芯片本身功耗节能,就是很大考验。

以前IC封装很多采用SOP方式,在目前显示屏驱动IC要用到BGA封装,一样还是要面临生产良率的问题。

散热问题,要求芯片商要做到静态节能,无输出的时候要芯片做到休眠状态。此外,我们还在加入动态节能,芯片在单通道不输出时,针对每个通道进行节能优化,为了让整屏功耗降到最低,这是驱动IC针对Mini LED所要面临的挑战。

P0.9、P0.7甚至到未来的P0.5及以下的产品,我们看到的都是低灰的效果,低灰就是我之前说的小电流。因此对于小电流精准度的控制,需要一些新的电路设计,需要不断的研发。

封装厂代表

晶台邵鹏睿:Mini LED用正装还是封装,仍然取决于成本

我们经常会谈到一个问题,COB走正装还是倒装?我认为一个技术的发展不是一个企业能决定的,而是它——市场去决定的。

Mini LED显示走正装还是倒装,最终还是取决于成本。单谈对比度等显示效果,我们都可以通过表面处理去提升,如果正装的芯片能做出倒装的显示效果,而且还便宜,何尝不可?

市场来看,Mini LED显示的主要发力点是商业显示,最典型是对接会议系统等场景。它不能和电子白板匹配,所以可以考虑从电子白板不能覆盖的市场入手。此外,100寸到220寸是Mini LED最大发力点。所以Mini LED作用主要是拓展新的应用领域,它与传统显示屏不是竞争的关系。

成品和产业生态链方面,正装芯片的量和规模化是足够。第一,显示屏有一个特点,对于产品的一致性要求特别高。第二,要选集成封装,假如要做一个P1.0的220寸大屏,需要大量的芯片。但目前倒装芯片产业生态链还没做起来,没有规模化成本就很难下降,这是我认为Mini LED会走得比较缓慢比较重要的原因。

BT板材厂代表

盈骅白冲:良率和平整度关注度高

盈骅此前一直专注板材,Mini LED趋势显露后,有很多终端客户如LG、华为也反馈Mini LED未来比较可观,最近也在扩充产能。在客户要求方面,性价比、良率以及平整度方面是比较受到关注的。

二、降低成本,有这些招数

显示屏厂代表

奥拓吴振志:集成封装方式有利于控制成本

我认为Mini LED在将来成本会进一步下降。目前一平米的小间距,大概需要100多万个点,贴片方面需要耗费很多时间,从设备折旧的角度来说也是在增加成本。而通过集成封装方式,贴片次数可以从原本的100万次减少到25万次,甚至更少次数,这就是在控制成本。

我们预计,Mini LED应该能在短期内与小间距价格持平。就从我们产品的进度来说,81寸和163寸4K的Mini LED产品目前已经批量生产,而P0.7的Mini LED产品处于研发突破阶段,我们观察整个流程下来,成本控制没有存在太大的问题。

芯片厂代表

华灿陈亮:Micro LED是最cost down的方式

点间距越来越小的情况下,单位显示面积LED芯片的数量会越来越多,意味着LED成本压力越来越大。因此在成本方面,我们华灿主要会从芯片物料上,生产工艺上持续对芯片进行cost down。

而我个人认为其实LED芯片最cost down的方式就是Micro LED,如果把现在的芯片尺寸从100μm做到10μm,它就有数量级的cost down,Micro LED时代芯片在产业链的BOM表中预计不会有较大的占比。

Mini LED分选方面,目前没有很明确可以cost down的技术路线,但我们认为,一旦做到Micro LED应该是不会做到binning,肯定是从外延材料上提升它的均匀性,可靠性。

驱动IC厂代表

聚积周才民:提升用户体验也是成本优化的合理路径

说到成本,聚积近期确实有针对良率方面的改善,目标应该会到90%以上。

其实对于上面谈到的成本控制的问题,Mini LED如果把它定位成显示屏或者显示器,那么它面向的是高端市场。在高端定位上,成本固然需要考虑,但是最终还是要看用户体验和效果,如果这方面没有达到终端客户的要求,品质无法替换现有的显示屏,那成本降得再低也是空谈。因此核心还是通过提升用户体验把市场打开,产品能够起量。到那时候,我相信百家争鸣之下,肯定会出现合适的技术路线进行成本优化。

封装厂代表

晶台邵鹏睿:“傻瓜式”组装将能间接带动成本下降

像刚刚吴总讲的,到Mini LED时代,成本不能单独指某个环节的成本,我们应该把它看作系统成本和用户体验结合最高的结合点。无论选择哪种技术路线,都需要权衡例如IC数量、贴片数量,甄选出最优的方案。如果能呈现给客户性价比高的结果,那市场需求量应该就会进入快速增长时期。

举个例子,从整屏的设计来讲,Mini LED不能像传统的显示屏这么笨重,它需要像电视机一样更加“傻瓜式”地组装,能在使用效果上比较直观地体现差异。如果达到这个效果,那么随着需求量增加,产业链逐步规模化,近两年成本下降是必然的。

BT板材厂代表

盈骅白冲:靠提升板材良率来降低成本

从产业链来看,板材占整体成本的占比是很小的。间距越来越小之后,对电路板的要求很高,提升良率是我们板材厂降低成本的主要手段。

以上就是MiniLED RGB专场研讨环节的精选内容,希望对各位有所帮助。此外,在MiniLED BLU专场的探讨环节,特别关注MiniLED 的终端应用代表TCL集团、中国台湾率先布局Mini/MicroLED技术的领头代表隆达电子和聚积科技、已有量产能力的厂商代表国星光电、具有特色转移设备技术的Kulicke&Soffa、能够帮助MiniLED商业化的量子点材料商代表普加福以及国际权威研究机构IHS Markit就MiniLED BLU技术挑战、与OLED的竞争分析以及商业化之路进行了多轮观点交锋……详细请留意本号明日分享。

鸣谢: