OLED|自发光屏幕的“新皇之争”—OLED与Micro/Mini LED分析( 四 )


来自三星Display官网对于MicroLED的介绍
而MicroLED能实现的另外一点就是省电和超高的亮度 , 在传统LCD电视中 , 显示效率约为3% , LCD中的TFT的损耗很小 , 因为它是电压驱动的 。 但是由于彩色滤光片、偏光片和LC材料中的能量损失 , 所以就导致LCD的效率很低 。 而MicroLED由于结构简单 , 能耗较小 , 拥有更高的光电转换效率 , 功率消耗量可低至LCD的10%、OLED的50% , 在大幅度减少单位用电的同时还允许更高的能量用于直接发光 , 让最高亮度可以去到近2000尼特 。
来自三星Display官网对于MicroLED的介绍
MicroLED几乎集合了OLED和LCD的所有优点 , 兼顾了高亮度、高色域、高对比度 , 又能做到长寿命、省电、柔性屏 。 可以说是未来屏幕的集大成者 , 那为什么MicroLED拥有这么多优点还没有普及呢?
可以说成也萧何败也萧何 , MicroLED的优势就是来自于它多达百万级的微米LED , 而难度也出现在这上面 。 目前 , MicroLED主要有三个技术难点和问题 , 量子效率Droop效应(有效发光面有限、红光LED效率低)、驱动能力匹配问题(需要高电流、低功耗的驱动材料)、巨量转移问题(工艺要求高、精度要求高、成本高) 。 而最重要的问题就出现在巨量转移问题上 。
巨量转移示意图
巨量移植技术是目前MicroLED的主流、理想制造技术 , 由于MicroLED是以微米级为单位的二极管 , 需要在硅晶圆上来制造 , 而非直接在屏幕基板上制造 。 所以这就需要让在硅晶圆上生产出来的微米LED移植到屏幕的基板上 。 这其中的转移技术就叫做巨量移植 。 由于待转移的微米LED晶片 , 大约为头发丝的1/10 , 需要精度很高的精细化操作;一次转移需要移动几万乃至几十万颗以上的LED , 数量十分巨大 , 要求有极高的转移速率 , 这就让该技术的实现难度有了较高的挑战 。
巨量转移示意图 , 来自eeNews
同时 , 制造海量的微米LED的成本也比较昂贵 , 以一块2K分辨率的MicroLED屏幕举例 , 其就需要1105万颗微米LED才能实现 , 在当前的制造难度下 , 其就决定了MicroLED的成本与售价肯定是不菲的 。 目前在民用领域中 , MicroLED还没有正式的量产产品 , 上一个离我们比较近的产品是三星的TheWall商用屏幕 , 三星的TheWall电视采用了806.4×453.6mm的MicroLED面板模组构成 , 每个模组具有960×540分辨率 , 无边框设计 , 可完美拼接 。 每个模组都有250-2000nits亮度 , 约10000:1的对比度 , 16bit颜色深度 , 高达100/120Hz刷新率 。 可以通过模组的拼接来自由组合屏幕大小 , 最高可以选装292英寸的产品 。 售价也超过了惊人的10万美金 。
虽然 , MicroLED在技术和成本、制造上仍然有着不小的难点 , 但也不阻止各大屏厂以及大品牌对它的渴望 。 世界最成功的科技品牌之一的苹果就在2020年开始布局MicroLED , 苹果与台湾省LED生产商晶元光电和台湾省液晶面板制造商友达光电合作建造新工厂 , 该工厂将位于新竹科学园区龙潭分厂 , 苹果的总投资估计为新台币100亿美元(3.34亿美元) 。 苹果在一份公开报告中表示:“与OLED一样 , Micro-LED也是自发光的 。 然而 , 与OLED相比 , Micro-LED可以支持更高的亮度、更高的动态范围和更广的色域 , 同时实现更快的更新速率、更广的视角和更低的功耗 , 这些都是苹果青睐的品质 。 ”
在MicroLED普及后 , 相信其一定会成为未来屏幕材质的首要选择 , 而且其模块化的组装方式 , 可以让屏幕根据用户的心意来进行定制 , 让屏幕也可以进入“DIY时代” 。
来自三星Display官网对于MicroLED的介绍
【OLED|自发光屏幕的“新皇之争”—OLED与Micro/Mini LED分析】