玻璃成為Mini LED背光基板新選擇

面對OLED技術在輕薄、高色域、高對比等競爭壓力,Micro LED顯示技術量產戰線顯然過長。在此情況下,LCD面板廠商開始利用微型化的Mini LED可分區控制背光的特點,再次升級了LCD顯示技術。

Mini LED被LCD陣營譽為「最強有力的反攻武器」

面對OLED技術在輕薄、高色域、高對比等競爭壓力,Micro LED顯示技術量產戰線顯然過長。在此情況下,LCD面板廠商開始利用微型化的Mini LED可分區控制背光的特點,再次升級了LCD顯示技術。

Mini LED仍然屬於LCD背光技術,只是通過封裝、尺寸微縮與巨量轉移技術的導入,提高背光源區域控制的能力、減少背光的光學距離,進而實現超薄、省電、可撓、高動態對比(HDR)的背光技術,Mini LED背光的導入將有助於突破LCD的限制、弱化自發光技術的比較優勢,進而將LCD與替代技術的性價比差距進一步拉大。

玻璃成為Mini LED背光基板新選擇
川財證券今年4月報告指出,2020年是Mini LED背光+LCD產品量產的元年,Mini LED技術應用當前已經具備經濟性。

與移動產品過去常用的側入式背光不同,Mini LED背光由於LED體積小,光程需求短,因此即使在厚度要求較高的移動設備上仍可以採用直下式設計,在大尺寸和車載顯示上也可以起到明顯減少厚度的作用。通過高密度矩陣式排列,可以更好實現較為精細的區域調光,並且功耗表現較傳統背光更好。根據CINNO Research預測,到2023年,快速增長的Mini LED背光出貨量將在大尺寸電視、顯示器、車載等方面帶來至少約600萬㎡的相關基板需求。

玻璃成為Mini LED背光基板新選擇
2019 年以來 Mini LED 顯示產品密集發布,蘋果、TCL、海信華碩、群創、友達、京東方等巨頭紛紛推出Mini LED 背光或類似技術的電視、顯示器、VR 和車載顯示等終端產品。

在移動顯示的應用范圍里,Mini LED的高動態范圍、高色彩飽和度、長壽命 和省電等特點非常重要。據媒體報道,蘋果最快將在 2020 年第四季度至 2021年一到二季度分別推出配備 Mini LED 顯示屏的 iPadMacBook

蘋果未來5年內要推廣的關鍵技術,供應鏈動作頻頻

蘋果在台灣秘密投資百億元,在竹科龍潭園區蓋新廠,鎖定 Mini LED 與 Micro LED 這兩大新世代顯示器技術,並與晶電、友達合作,未來將供應iPhone、iPad 等設備,可見Mini LED的商業化進程正在大大加快。

晶電計劃將相關項目的資本支出提高至60億元,計劃將台灣95%的藍光產能改為Mini LED。據猜測,這應是為了配合供貨蘋果而進行的設備擴產。除此之外,友達兩款Mini LED顯示器面板預計於今年第三季度出貨,其Mini LED產品線將更加完整。而近日友達與錼創攜手研發的高分辨率柔性Micro LED顯示技術非常適用於穿戴裝置,可能也被蘋果看中。

Mini LED、Micro LED與現有的LCD與OLED兩大顯示技術相比,具有更省電、更薄型化等優勢,是蘋果目前積極開發的新技術。蘋果一直非常重視Mini LED和Micro LED技術的研發布局,相關專利儲備已久,且早在2014年,蘋果就在台灣設立實驗室。「蘋果此時追加投資可以說是水到渠成,適時推進量產進程。」CINNO Research高級分析師劉雨實說。

玻璃基板驅動Mini LED,成本更低、顯示效果更好

在LED矩陣的基板選擇上,Mini LED可選擇的材料范圍多種多樣,既包括傳統的玻纖板,也可以選擇柔性的PI、CPI材料,還可以選擇玻璃、陶瓷等。對於普通小尺寸需求,可以採用單片FPC基板,而對於大尺寸顯示,由於LED顆數較多,通常需要採用多組背光單元拼接,玻璃基板剛性較好,可以較好實現這種高精度拼接需求,減少拼接產生的黑縫,並且量產成本較低,應用於大尺寸顯示時,具備一定成本優勢。

3月11日TCL科技董事長李東生也強調,「Mini LED是我們今年的重頭戲。」公司Mini LED業務並沒有受到疫情影響,產品將於5月至6月份投放市場。該項技術率先商業化的是TFT驅動的背光產品。與業界採用PCB驅動的小間距產品不同,TCL科技採用TFT玻璃基板驅動Mini LED,成本比小間距更低、顯示效果更好。

此外,由於Mini LED基板承載的LED顆數較多,因此通常不會採用傳統LED的正裝結構+金線連接方式,而是會採用倒裝結構直接焊在基板上,驅動電路也需要使用黃光工藝刻蝕在基板上。玻璃材料耐高溫效果較好,可有效應用於密度較高的Mini LED焊接,並滿足其復雜布線需要。

沃格光電(603773)作為國內先進的玻璃深加工企業,在Mini LED玻璃基板上也早有布局。經過12個月對材料、工藝的研究,沃格光電成功實現了Cu納米薄膜與陶瓷、玻璃、PI、CPI等各種基材之間有效結合,附着力可以滿足LED焊接需求。目前可在玻璃基板上製作多層線路板,最小線寬/線距僅5μm,激光打孔最小過孔徑僅為15μm,達到行業內先進水平。沃格光電MiniLED基板加工技術目前已與國內知名的LED廠商達成合作。

玻璃成為Mini LED背光基板新選擇
目前沃格光電Mini LED基板產品可覆蓋移動設備、平板、筆記本電腦、電視等多種顯示背光需求。除顯示應用以外,覆銅玻璃基板還可以用於5G手機天線、無線充電的非顯示用途,沃格光電也已針對相關產品進行了開發。

作為Micro LED發展路徑上的重要過渡技術,Mini LED在今年CES上誕生了非常多的新品,覆蓋了各尺寸段和各類應用,成為行業關注的新熱點技術之一。目前Micro LED技術仍有諸多技術難題尚待攻克,而Mini LED卻憑借日趨明朗的技術趨勢和較好的量產性,有望率先取得廣泛地應用,並以此為契機,探索成本下降和大規模量產的可行之路。

來源:cnBeta