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Mini LED被LCD阵营誉为“最强有力的反攻武器”

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面对OLED技术在轻薄、高色域、高对比等竞争压力,Micro LED显示技术量产战线显然过长。在此情况下,LCD面板厂商开始利用微型化的Mini LED可分区控制背光的特点,再次升级了LCD显示技术。

Mini LED仍然属于LCD背光技术,只是通过封装、尺寸微缩与巨量转移技术的导入,提高背光源区域控制的能力、减少背光的光学距离,进而实现超薄、省电、可挠、高动态对比(HDR)的背光技术,Mini LED背光的导入将有助于突破LCD的限制、弱化自发光技术的比较优势,进而将LCD与替代技术的性价比差距进一步拉大。

川财证券今年4月报告指出,2020年是Mini LED背光+LCD产品量产的元年,Mini LED技术应用当前已经具备经济性。

与移动产品过去常用的侧入式背光不同,Mini LED背光由于LED体积小,光程需求短,因此即使在厚度要求较高的移动设备上仍可以采用直下式设计,在大尺寸和车载显示上也可以起到明显减少厚度的作用。通过高密度矩阵式排列,可以更好实现较为精细的区域调光,并且功耗表现较传统背光更好。根据CINNO Research预测,到2023年,快速增长的Mini LED背光出货量将在大尺寸电视、显示器、车载等方面带来至少约600万㎡的相关基板需求。


2019 年以来 Mini LED 显示产品密集发布,苹果、TCL、海信、华硕、群创、友达、京东方等巨头纷纷推出Mini LED 背光或类似技术的电视、显示器、VR 和车载显示等终端产品。

在移动显示的应用范围里,Mini LED的高动态范围、高色彩饱和度、长寿命 和省电等特点非常重要。据媒体报道,苹果最快将在 2020 年第四季度至 2021年一到二季度分别推出配备 Mini LED 显示屏的 iPad 与 MacBook。

苹果未来5年内要推广的关键技术,供应链动作频频

苹果在台湾秘密投资百亿元,在竹科龙潭园区盖新厂,锁定 Mini LED 与 Micro LED 这两大新世代显示器技术,并与晶电、友达合作,未来将供应iPhone、iPad 等设备,可见Mini LED的商业化进程正在大大加快。

晶电计划将相关项目的资本支出提高至60亿元,计划将中国台湾地区95%的蓝光产能改为Mini LED。据猜测,这应是为了配合供货苹果而进行的设备扩产。除此之外,友达两款Mini LED显示器面板预计于今年第三季度出货,其Mini LED产品线将更加完整。而近日友达与錼创携手研发的高分辨率柔性Micro LED显示技术非常适用于穿戴装置,可能也被苹果看中。

Mini LED、Micro LED与现有的LCD与OLED两大显示技术相比,具有更省电、更薄型化等优势,是苹果目前积极开发的新技术。苹果一直非常重视Mini LED和Micro LED技术的研发布局,相关专利储备已久,且早在2014年,苹果就在中国台湾设立实验室。“苹果此时追加投资可以说是水到渠成,适时推进量产进程。”CINNO Research高级分析师刘雨实说。

玻璃基板驱动Mini LED,成本更低、显示效果更好

在LED矩阵的基板选择上,Mini LED可选择的材料范围多种多样,既包括传统的玻纤板,也可以选择柔性的PI、CPI材料,还可以选择玻璃、陶瓷等。对于普通小尺寸需求,可以采用单片FPC基板,而对于大尺寸显示,由于LED颗数较多,通常需要采用多组背光单元拼接,玻璃基板刚性较好,可以较好实现这种高精度拼接需求,减少拼接产生的黑缝,并且量产成本较低,应用于大尺寸显示时,具备一定成本优势。

3月11日TCL科技董事长李东生也强调,“Mini LED是我们今年的重头戏。”公司Mini LED业务并没有受到疫情影响,产品将于5月至6月份投放市场。该项技术率先商业化的是TFT驱动的背光产品。与业界采用PCB驱动的小间距产品不同,TCL科技采用TFT玻璃基板驱动Mini LED,成本比小间距更低、显示效果更好。

此外,由于Mini LED基板承载的LED颗数较多,因此通常不会采用传统LED的正装结构+金线连接方式,而是会采用倒装结构直接焊在基板上,驱动电路也需要使用黄光工艺刻蚀在基板上。玻璃材料耐高温效果较好,可有效应用于密度较高的Mini LED焊接,并满足其复杂布线需要。

沃格光电(603773)作为国内先进的玻璃深加工企业,在Mini LED玻璃基板上也早有布局。经过12个月对材料、工艺的研究,沃格光电成功实现了Cu纳米薄膜与陶瓷、玻璃、PI、CPI等各种基材之间有效结合,附着力可以满足LED焊接需求。目前可在玻璃基板上制作多层线路板,最小线宽/线距仅5μm,激光打孔最小过孔径仅为15μm,达到行业内先进水平。沃格光电MiniLED基板加工技术目前已与国内知名的LED厂商达成合作。


目前沃格光电Mini LED基板产品可覆盖移动设备、平板、笔记本电脑、电视等多种显示背光需求。除显示应用以外,覆铜玻璃基板还可以用于5G手机天线、无线充电的非显示用途,沃格光电也已针对相关产品进行了开发。

作为Micro LED发展路径上的重要过渡技术,Mini LED在今年CES上诞生了非常多的新品,覆盖了各尺寸段和各类应用,成为行业关注的新热点技术之一。目前Micro LED技术仍有诸多技术难题尚待攻克,而Mini LED却凭借日趋明朗的技术趋势和较好的量产性,有望率先取得广泛地应用,并以此为契机,探索成本下降和大规模量产的可行之路。

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