MiniLED顯示技術和市場-2018版

MiniLED for Display Applications LCD and Digital Signage

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MiniLED為與OLED競爭的LCD廠商帶來了新競爭力，並提高了數字標牌的LED採用率。

MiniLED和MicroLED：針對不同應用的不同技術

據麥姆斯諮詢報導，自蘋果公司於2014年收購科技創業公司Luxvue以來，市場對microLED的熱情呈現了指數級增長。

顯示器市場所有主要製造商都已經投資了該技術，Intel（英特爾）、Facebook（臉書）Oculus以及Google（谷歌）等其他半導體或硬體公司也積極參與了布局。

伴隨著這些新聞和市場活動，2017年初出現了一個新名詞：miniLED。

該技術通常被描述為一種「墊腳石」，彌合了傳統LED和microLED之間的技術和應用空隙。

不過，這些術語都還沒有普遍接受的定義。

顧名思義，尺寸是一個關鍵的方面。

基於我們調研的許多廠商的共識，microLED側邊通常小於50um，儘管市場大部分產品通常傾向於3~15um的更小尺寸範圍。

默認情況下，miniLED填補了microLED和傳統LED之間的尺寸空白。

但除了尺寸，兩者的技術和製造基礎設施要求，以及應用也有差異。

microLED在組裝和晶片結構方面要求重大技術突破，並且需要對製造基礎設施進行大幅革新，但miniLED晶片只需要對傳統LED進行成比例的縮小。

miniLED可以在現有的晶圓廠進行製造，沒有或幾乎不需要額外的投資。

在應用方面，microLED的前景在於實現突破性的高像素密度自發光顯示，而miniLED可用於升級現有LCD，實現超薄、多區局部調光背光單元（BLU），使外形尺寸和對比度性能接近或優於OLED。

在B2B方面，miniLED有望實現用於數字標牌應用（如零售、企業和控制室應用）的低成本、窄像素間距LED直視顯示器。

本報告探討了針對各種應用考量的不同晶片結構。

高端LCD顯示率先推動MiniLED應用

對於智慧型手機應用，miniLED面臨著OLED的強大實力，因為OLED的性價比已經使該技術在高端/旗艦細分市場占據了有利位置。

隨著未來五年內OLED供應商數量和全球產能的急劇增長，OLED成本將繼續下探，預計市場份額將進一步提高並逐漸主導市場。

不過，miniLED在各種中小尺寸高附加值顯示領域「有牌可出」，在這些領域OLED的成本、缺乏可用性和長壽命問題（如燒屏或余像）等弱點還有待解決。

在用於遊戲應用的平板電腦、筆記本電腦和高端顯示器中，miniLED能夠以比OLED更低的成本，帶來出色的對比度、高亮度和輕薄的外形。

汽車細分市場尤其有吸引力，首先是因為汽車市場在數量和營收方面的強勁增長潛力，同時也因為miniLED可以滿足汽車製造商所渴望的各種要求：非常高的對比度和亮度、使用壽命、對曲面的適應性以及耐久性。

關於最後一點耐久性，miniLED提供了優於OLED的顯著優勢，因為miniLED僅使用經過市場驗證的技術、LED背光和液晶單元，與已經成熟的LCD沒有太大區別。

因此，汽車製造商無需冒險，並希望新技術能夠滿足他們高要求的壽命、環境和工作溫度。

在電視領域，miniLED可以幫助LCD彌補差距，並從OLED重新獲得高端、65英寸以上大尺寸、高利潤細分市場的市場份額。

對於沒有投資OLED技術的面板和顯示器製造商而言，這個機會更具吸引力，讓它們看到了延長其LCD工廠和技術的壽命和盈利能力的潛力。

對於直視LED顯示器，與板上晶片（COB）架構結合應用的miniLED，可以在多種應用中實現窄像素間距LED顯示器的更高滲透率，從而擴大可服務的市場。

晶片尺寸將不斷向更小的尺寸發展，可能降至30~50um，以持續降低成本。

在電影院中的應用仍具有很高的不確定性，但即使是些許的採用率，也會帶來非常顯著的上升空間。

本報告提供了每個細分領域的詳細應用情況和數量預測。

漸進式創新和有限的投資，伴隨供應鏈衝擊

與需要大量投資的microLED不同，miniLED可以由成熟的LED晶片製造商在現有晶圓廠生產，無需任何重大投資。

然而，它們有可能從LCD以及大型LED視頻牆數字標牌供應鏈中去除LED封裝廠，而造成供應鏈的重大衝擊。

對於許多主要的LED封裝廠商而言，這些應用占據了很大一部分營收。

最先暴露問題的廠商正快速做出反應，通過供應鏈上移並提供完整的miniLED背光模組（如Refond和Lextar），或通過開發新的創新封裝，使它們仍然能夠在這波miniLED趨勢中繼續弄潮。

例如，像Harvatek或Nationstar等公司的新型「4合1」表面貼裝器件（SMD）封裝，幫助LED直視顯示器製造商降低了miniLED應用的關鍵障礙：需要更新設備，並從SMD過渡到直接晶片鍵合組裝。

MiniLED應通過增加其可用市場，而使晶片製造商受益。

有些廠商嘗試通過提供miniLED封裝和/或BLU模組，來抓住市場機遇並升級供應鏈。

例如，Epistar正在分拆，但仍然控制著它的miniLED業務。

剩下的問題是設備製造商將如何快速開發新一代miniLED專用裝配設備，這將有助於通過降低製造成本來加速miniLED應用。

這些設備的關鍵述求是更高的吞吐量和處理100um及更小晶片的能力。

本報告調研了廠商所採用的各種途徑，包括升級傳統的晶片組裝技術，或從microLED開發和技術獲得啟發的更具突破性的工藝技術。

第一個進入市場的是Kulicke＆Soffa，它最近推出了與創業公司Rohinni共同合作開發的設備。

高效處理更小晶片的設備，將使LCD和LED直視顯示器製造商能夠針對每種應用將晶片尺寸縮小到最低水平，以進一步降低成本。

最後，對於大多數目標細分市場，miniLED提供的性能已經接近現有技術，如用於高端消費類顯示器的OLED和用於窄間距數字標牌的SMD LED。

因此，成本將成為阻礙或推動miniLED應用的主要因素。

本報告討論了主要的成本影響因素和降成本路徑。

本報告涉及的部分公司：3M, Absen, All-Ring Tech, AOT, AOTO, Apple, ASM, Aucksun, AUO, BOE, Canon, Cedar LED, Coretronic, Covestro, CPT, Cree, Deepsky, Dolby, Dongshan Precision Manufacturing, EKTA, eLux, Epistar, Everlight, Forepi, Genesis, GPI, HannStar, Harvatek, HiSense, Hitachi Chemical, Idemitsu, Innolux, JDI, Jufei Optoelectronics, KIMM, Kulicke & Soffa, Ledman, Lextar, LG, Lightning Optoelectronics, Lumens, Lumileds, Macroblock, MTC Lighting, Nanolumens, Nanosys, Nationstar, NEC, Nichia, Optovate, Osram, Planar-Leyard, Playnitride, Refond Optoelectronics, Rohinni, Sabic, Samsung, Sanan, SelfArray, Sharp, Shenzhen Adkiosk Technology, Shineon Technology, SiliconCore, Skyworth, Sony, ST Microelectronics, Sumitomo Chemical, TDK, Texas Instruments, Toshiba, Uniqarta, Vizio, Vtron, VueReal, X-Celeprintand...

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