Micro LED:能走出一條產(chǎn)業(yè)化的路嗎?以“未來芯視界”為主題的2020重慶Micro LED產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新論壇暨康佳半導體顯示技術(shù)及產(chǎn)品發(fā)布會在重慶盛大開幕。在會上,康佳發(fā)布全球首款Micro LED手表APHAEA Watch。“Micro LED如果能做成顯示,它可能是人類歷史上顯示方面較好的技術(shù)。”中國科學院院士、理論物理研究所戰(zhàn)略發(fā)展委員會主任歐陽鐘燦在論壇發(fā)言時說。但是,從首款Micro LED手表發(fā)布到真正的產(chǎn)業(yè)化投產(chǎn)還有多遠?Micro LED能否成為國產(chǎn)半導體顯示技術(shù)的未來趨勢?這些問題迅速成為與會的半導體行業(yè)專家和從業(yè)者的熱議話題。
Micro LED為何是國產(chǎn)半導體顯示技術(shù)的未來?
“我國Micro LED未來的發(fā)展空間大有可為!”工業(yè)和信息化部電子信息司調(diào)研員金磊在論壇上非常自信地說。這是此次論壇與會者普遍傳遞出的一種積極態(tài)度。作為一項顯示技術(shù),Micro LED技術(shù)被認為應用場景廣闊,市場規(guī)模龐大?!笆袌龇矫?,Micro LED產(chǎn)品包括TV、手機、車載、穿戴、VR等,其中市值占比最大的TV達到68%,手機達到22%,預計2025年Micro LED市場規(guī)模為65億美元。”中國科學院院士、理論物理研究所戰(zhàn)略發(fā)展委員會主任歐陽鐘燦說。
Micro LED技術(shù),簡單來說,就是將把LED做小,做成既能夠符合顯示的技術(shù),又可以在小于50微米的Mini LED或Micro LED上實現(xiàn)每個像素單獨驅(qū)動發(fā)光。
從2018年日韓打造Mini LED樣機以后,我國顯示產(chǎn)業(yè)也熱了起來。中國光學光電子行業(yè)協(xié)會液晶分會常務副理事長梁新清認為,相比LCD及OLED技術(shù),小間距顯示屏是中國顯示產(chǎn)業(yè)的重大發(fā)展機遇期。一個重要原因是全球Micro LED產(chǎn)業(yè)尚在起步階段,國內(nèi)發(fā)展水平跟國際同行處在同一水平線。從發(fā)展歷史來看,CRT基本中國是以合資合作的方式引進技術(shù);LCD中國是通過收購、投資、創(chuàng)新等獲得的技術(shù);OLED基本上要靠投資、研發(fā)來實現(xiàn),其技術(shù)路線趨于韓國。“但是Micro LED則非常特殊了,全球幾乎齊步走,”梁新清說:“第1輪、第2輪由日本、韓國在前面引導走了這么多年,第三輪我們是不是應該有這個自信,希望把這個行業(yè)做上去?!?/span>
國內(nèi)Micro LED行業(yè)的發(fā)展趨勢
半導體產(chǎn)業(yè)是當前中國大力發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)梁新清介紹,2016年中國在全球顯示屏市場上只占30%左右,到2020年預測將達到55%以上。但總體來說,中國目前在顯示產(chǎn)業(yè)上仍屬于“跟隨”和“追趕”的狀態(tài)。近年來面板價格上漲,供需失衡,更對中國在基礎研發(fā)、基礎技術(shù)和產(chǎn)業(yè)配套等方面的能力提出更高要求。
工業(yè)和信息化部電子信息司調(diào)研員金磊表示,下一步工信部將推動包括Micro LED在內(nèi)的顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在十四五相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中做好統(tǒng)籌布局,在技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)政策支持上也會加快推動。特別是針對全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,要推動行業(yè)在材料、設備、芯片、器件、應用等領域開展技術(shù)攻關(guān)。
在金磊看來,事實上近年國內(nèi)顯示產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)都已在Micro LED這一賽道上積極布局。
2019年招商銀行研究院發(fā)布的一份研究報告顯示,目前全球Micro LED的開發(fā)機構(gòu)已經(jīng)超過140余家,除國外的索尼、三星、蘋果、谷歌,國內(nèi)企業(yè)三安光電、京東方、華星光電都在Micro LED方向進行布局。法國市場研究與戰(zhàn)略咨詢公司Yole Development今年發(fā)布的關(guān)于Micro LED的調(diào)研報告顯示,截至2019年底,全球已有350多個機構(gòu)或企業(yè)提出近5500項Micro LED技術(shù)專利,其中有40%的專利都是在2019年提交的,而中國企業(yè)的急速崛起成為這一增長的主要動力。
而作為初入局的康佳,目前在Micro LED領域的專利申請量已超過傳統(tǒng)光電顯示企業(yè),2020年其專利提案達到701件。康佳集團副總裁、重慶康佳光電技術(shù)研究院董事長李宏韜表示,Micro LED行業(yè)涉及的技術(shù)包括芯片、面板、驅(qū)動設計等技術(shù)環(huán)環(huán)相扣,單一技術(shù)的突破很難推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,因此康佳集團特別投資成立了重慶康佳光電技術(shù)研究院,定位為第三代及新世代化合物半導體的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化平臺。
經(jīng)過一年多的發(fā)展,重慶康佳光電技術(shù)研究院目前已經(jīng)成為全球Micro LED產(chǎn)業(yè)集成布局較早;從芯片到終端技術(shù)全面參與,全面投入資源;投資規(guī)模目前超大的企業(yè)。研究院已建成全球首條Micro LED全制程研發(fā)、小批量生產(chǎn)線。并成功開發(fā)全球清晰度超高的8K/4K Micro LED大尺寸顯示屏。在今年5月,康佳集團承擔了兩會開幕式直播工作,這也是Micro LED產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)首次直播應用。
Micro LED最后能否走向產(chǎn)業(yè)化?
“Micro LED如果能做成顯示,它可能是人類歷史上顯示方面較好的技術(shù)?!敝袊茖W院院士、理論物理研究所戰(zhàn)略發(fā)展委員會主任歐陽鐘燦說。那怎樣才算“做成”呢?一個重要的指標就是,順利實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
盡管前期投入巨大,成果顯著,但康佳集團副總裁李宏韜認為康佳集團在走好Micro LED技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的進程上,仍有很長的路要走,需要平衡好經(jīng)營風險。“作為一個新進者,我們定位不是產(chǎn)能而是核心技術(shù),我們不比產(chǎn)能,我們要抓住這個行業(yè)里最核心的技術(shù),從芯片到巨量、顯示、終端,我們要把最核心的技術(shù)抓住,然后再實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”
而康佳目前的技術(shù)“野心”,反映在其制定的Micro LED的芯片技術(shù)標準里。李宏韜在分析康佳集團的Micro LED技術(shù)布局時表示,康佳集團將技術(shù)有待開發(fā)的叫Micro LED,把技術(shù)相對成熟、已經(jīng)市場化的叫Mini LED,未來康佳集團將實施“雙輪驅(qū)動”的發(fā)展策略?!爸靶袠I(yè)將芯片尺寸在100μm以下稱為Micro LED。而現(xiàn)在,隨著技術(shù)難度的增加,康佳集團認為這個標準需要提升到50μm以下?!?/span>
中國電子材料行業(yè)協(xié)會常務副秘書長魯瑾則表示:“逐步地一項一項地進行技術(shù)突破,包括芯片的外延、驅(qū)動、巨量轉(zhuǎn)移等,使得Micro LED能夠低成本地產(chǎn)業(yè)化”。他同時指出,產(chǎn)業(yè)化是一個需要全產(chǎn)業(yè)上下游聯(lián)動的過程,“Micro LED能夠進入市場,也需要材料、設備、面板產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)和做技術(shù)解決方案的公司共同創(chuàng)新協(xié)作,共同在技術(shù)上做一系列的突破,才能真正實現(xiàn)未來有競爭力的Micro LED的商用”。
中國液晶分會秘書長梁新清則指出,Micro LED產(chǎn)業(yè)化已不是科學問題,而是工程問題。而這一問題需通過實踐解決,打造全球領先的產(chǎn)業(yè)群集中發(fā)力,“只要棄鍥而不舍地做是能解決的,而且能在中國解決?!睂赡艹蔀樵擃I域技術(shù)引領的中國來說,Micro LED既是機遇也是挑戰(zhàn)。