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全球頂尖CES展上走紅的未來顯示芯片 一家中國企業已領先全球

1月8日,2019年美國拉斯維加斯消費電子展(CES)正式開幕。作為開年第一大展,CES成為全球科技巨頭展現最新研發成果和產品的重要平臺。CES也成為消費電子發展風向標。

全球消費電子領域巨頭三星,一直是CES的主角,素有“CES看三星”之說。去年三星電子在CES前夕推出了世界上首款146英寸的模塊化“The Wall”電視,使用的就是Micro LED屏,今年三星推出的重磅產品之一是一款改進的Micro LED顯示屏。

但值得注意的是,早在去年2月份,三星為了獲得未來顯示屏的核心物件——芯片的穩定供應,向一家來自中國的公司預付近1700億美元,這家公司就是以LED揚名天下,又在半導體領域發力的福建公司三安光電。。

卡位下一代顯示技術

作為全球芯片領域霸主的三星,要在自有產品中使用其他公司的芯片,或許有些令人意外。要了解這個事情對中國芯片產業有多重要,有必要先了解何為Micro LED?

Micro LED視為是新一代顯示技術,被稱為是次世代的顯示技術霸主。Micro LED是LED微縮化和矩陣化技術,簡單來說,就是將LED背光源進行薄膜化、微小化、陣列化,可以讓LED單元小于100微米,與OLED一樣能夠實現每個圖元單獨定址,單獨驅動發光(自發光)。

Micro LED電視用超小LED組成像素,它的亮度很高,對比范圍更大,顏色還原能力更強,而且不需要背光和濾色鏡,不過它需要大量的LED。

三星公司今年把電視墻進行改進,將尺寸從去年的146英寸增加到219英寸。三星的Micro LED顯示屏依靠數百萬個微小的自發射模塊,發出紅色、綠色和藍色的光,結合在一起,色彩鮮明。

由于整個系統是模塊化的,用戶可以定制自己的顯示屏,以期完美地適應空間。屏幕尺寸不規則,包括9×3、1×7、5×1等尺寸。而且無論配置如何,圖片質量都保持清晰。三星表示,Micro LED顯示屏可以放大到更大的分辨率,可以支持所有類型的內容,并仍保持圖像質量。

連續兩屆CES展都發布Micro LED產品,三星向外界展示其鐵了心要發展Micro LED產品的態度。三星電子視覺顯示業務總裁韓容熙說,“幾十年來,三星在下一代顯示屏創新方面一直處于領先地位”。

值得關注的是,韓國三星選擇三安光電的芯片,在行業分析師看來其主要看中三安的Micro LED的芯片產品質量穩定、可率先實現量產等因素。

據媒體了解,為了取得穩定的產能,去年2月份三星電子與三安光電全資子公司廈門三安簽訂《預付款協議》,協議稱,為建立長期的商業合作關系,三星電子將支付廈門三安1683萬美元預付款,以換得后者向三星電子供應一定數量的顯示屏LED芯片。廈門三安和三星電子將持續討論MicroLED戰略合作,若三星電子每月的訂單量有可能超過協議約定的最高數量,雙方將提前討論擴產的條件。

公告還稱,待廈門三安達到大規模量產產能時,三星電子將考慮廈門三安作為首要供應方,并協商探討一個雙方都可以接受的供應協議。

自2006年以來,三星一直全球最大的電視制造商,其2018年全球市場份額超過20%。三星在電視領域的探索也代表了未來電視的方向,三星預計將在2019年底前開始銷售其新款micro LED模塊化顯示器。三安Micro LED芯片綁定三星電子,為其未來產能擴張提供了一張穩定的銷售網絡。

根據國際市場研究機構Research and Markets預測,未來6年Micro LED市場規模將快速增長從2019年的6億美元飆升至2025年的205億美元,年均復合增長率將高達80.1%。造成這一巨大需求急劇增長的因素主要包括對智能手表、移動設備和NTE(AR / VR)設備更亮更節能的顯示面板需求。消費電子公司蘋果、三星以及索尼等都顯示出了他們對Micro LED顯示技術的興趣。

率先量產Mini LED

行業人士也指出,由于眾所周知的巨量轉移問題,要想將LED做的微小化,就需要晶圓級的技術水平。比如4K級別的Micro LED熒幕,需要2488萬個以上的LED高度集成。

從制程上看,Mini LED相較于Micro LED來說,良率高,且具有異型切割特性,搭配軟性基板亦可達成高曲面背光的形式;Mini LED采用局部調光設計,擁有更好的演色性,能帶給液晶面板更為精細的HDR分區,且厚度也趨近OLED,同時具有省電功能,有望成為市場的主流。

但Micro LED目前尚未實現量產,根據現在業界的定義,MiniLED是比MicroLED略大的尺寸,也是當下替代Micro LED的最佳技術,業界的重視也讓MiniLED站到了顯示新時代的風口浪尖。

據悉,三安光電是目前業界唯一倒裝RGB 顯示,用Mini LED量產及大量出貨的公司,而行業其他公司目前主要是在背光用領域,也就是單色藍光倒裝進入Mini LED領域,技術門檻還是有明顯差距。

據產業研究機構Yole Développement(Yole)近期發表Mini LED研究報告指出:MiniLED將逐步導入產業應用并開始加速,尤其是高階顯示器應用,預期2019年Mini LED將導入324萬產品,包括顯示器、 電視與智能型手機以及車用屏幕,同時以年復合成長率(CAGR)90%的速度,規模到2023年將成長至8070萬裝置。

其中,汽車應用可以說是MiniLED未來幾年的發展主力。Yole表示,MiniLED在2019年汽車領域的出貨量還不具體,但到2023年出貨量將高達3570萬,將一舉成為四個應用中最大的領域。

集邦咨詢LED研究中心(LEDinside)綠能事業處分析師陳恕勛表示,2019年Mini LED將達16億美元市場規模。他還指出,Mini LED做為Micro LED的前導技術,預期將有三到五年過渡期。

同時,三安光電表示,許多設備供應商希望采用Mini LED背光來提高其產品的價值,并提高與配備OLED面板的產品的競爭力,預計2019年Mini LED的需求量將比2018年翻番。

在業界看來,三安無論在已經實現量產的Mini LED,還是代表未來的Micro LED技術,都已經走在了世界前沿。

三安光電的新方向

三安光電本世紀初就意識到LED將是未來照明產品,于是大舉進軍LED業務,通過大量投入于技術和研發,公司始終保持在LED領域的領先地位。

在本次CES大會上,除了三星之外,展上多家科技企業也采用了三安的芯片。據三安光電官方表示:2019年CES展上,多家參與CES的企業在其推出的電視、數字顯示器、智能手機、智能手表、增強/虛擬現實(AR/VR)護目鏡和游戲筆記本電腦面板等新產品中,都有使用由三安光電提供的Mini LED芯片。

同時,我們在2017年的數據中看到,三安LED產品在全球市場占比在16%-18%之間,國內LED照明燈具中,三安光電市場占有率超過68%,而80%以上的LED燈使用三安光電生產的芯片。

但三安并不滿足于現狀。隨著消費者對現實技術要求的不斷提高,以及芯片技術的提升,傳統LED顯示技術已經無法滿足需求,三安敏銳地意識到這一點,并于2015年初開始研究Mini LED,隨后年中便加入到Micro LED的研發中。迄今為止研發已投入近十多億元,獲得專利148件,領先技術34項,后續也將持續投入。

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