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影/備戰Micro LED 台面板廠能否擠下中韓?

本文共1823字

經濟日報 記者 劉玟妤 宋慧昱/台北報導

「我們最有條件做Micro LED,全世界很難找到像台灣一樣,在供應鏈從上游到下游都在前三名的國家。」台、中、韓都開始布局MicroLED市場,工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅說,台廠供應鏈潛力無窮。

次世代顯示器技術Mini LED在市場大放異彩,譬如最新款的iPad Pro、MacBook Pro都開始採用Mini LED面板。不過,市場真正期待的顯示器技術革新,是下一代顯示器技術Micro LED,它將會顛覆現有LCD的架構,甚至翻轉市場。

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Mini LED嶄露頭角 LCD吹起反攻號角

市面上的高階智慧型手機、平板電腦為了追求輕薄外型,或是在螢幕下安裝指紋辨識,會優先選擇採用OLED面板。因為OLED面板具自發光特性,省去了背光層,因此能做得更輕薄。漸漸地,OLED成了高階產品的代名詞,而OLED供應鏈幾乎是韓廠的天下。

相較之下,傳統的LCD面板仍需保留背光層、偏光片等結構,讓LCD顯得更為厚重。舉例來說,過去iPhone 11系列的入門機種搭載了LCD螢幕,機身厚度達8.3mm;高階的Pro、Pro Max搭載OLED螢幕,機身厚度就減少了0.2mm。接下來的iPhone 12、13機型,蘋果選擇全面搭載OLED面板。

直到Mini LED技術問世後,將LED燈珠大幅縮小,克服厚度問題,讓LCD面板得以吹起反攻號角,與OLED面板一搏。不過,這只是過渡期。

Micro LED成面板最終解 台廠有望供應鏈受惠

專家認為,台廠鎖定的面板技術革新是Micro LED技術。台經院研究員曾俊洲就點出,「許多人認為,Micro LED才會成為最終的顯示器。」與Mini LED縮小背光層不同,Micro LED再進一步將LED微縮到微米等級,讓RGB三種顏色的LED晶粒拼湊成一個像素。

因此,Micro LED面板顛覆了LCD的結構,光源不須再通過濾光片、偏光片,而是直接讓LED晶粒發亮。LED屬於無機結構,因此也不會像OLED一樣發生烙印。

Micro LED潛力無窮,曾俊洲就表示,不只台灣的面板廠積極投入,上下游產業的整合也非常重要,包括LED、巨量轉移技術、驅動IC及PCB背板等,都已經有業者開始投入Micro LED的供應鏈。

工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅更說,台灣整個供應鏈體系非常完整,在全世界很難找到在Micro LED中,從最上游至最下游每個領域都前三名的國家。他認為,台灣最有條件發展Micro LED。

不過,想要把數百萬、數千萬的微米級LED晶粒,整齊排放在基板上,需要透過「巨量轉移」,技術門檻相當高。Micro LED現在仍面臨技術瓶頸、良率不足,導致成本居高不下,讓它離商品化仍有一段距離。

Micro LED元年何時到? 生產成本是難題

傳統LCD面板技術成熟,成本低是它最大優勢,但因為顯示仰賴背光層持續發亮,再透過偏光板控制發色,無法顯現純黑,或容易產生光暈。如果面板的做工不佳,螢幕邊緣甚至可能會產生漏光。

OLED面板因為具自發光特性,少了背光層,不僅對比度較佳,且還可以發展出柔性面板,經常用在曲面、摺疊機上,現今市面上許多高階手機都使用OLED螢幕,如三星的S21 Ultra、iPhone13等,但OLED螢幕使用久了可能會出現烙印的狀況。

Micro LED可以解決LCD與OLED的各種問題,且畫素更高、色域更廣。不過Micro LED還有很多需要被解決的問題。曾俊洲說明,由於Micro LED比髮絲的一半還小,因此如何將巨量的Micro LED轉移到玻璃基板或是背板上是一大挑戰。

曾俊洲補充,檢測技術也相當重要,如何在上千萬個Micro LED中,找到故障的Micro LED並維修也成為困難之處,也間接造成生產Micro LED成本居高不下的原因。

友達今年4月於智慧顯示展,展出主動式Mini LED/Micro LED無縫拼接...
友達今年4月於智慧顯示展,展出主動式Mini LED/Micro LED無縫拼接的大型顯示屏。圖/記者李珣瑛攝影

Micro LED應用廣 瞄準高階市場

於2014年成立的新創公司「錼創」,不畏挑戰建立第一條Micro LED的量產線。錼創執行長李允立有信心地說,目前外界最關心的Micro LED高昂成本,可望在五年內降低。吳志毅也補充,如何在台灣完整的供應鏈中,提高每個環節的品質才是重點。提高良率後,可以減少後續的維修成本,而不是只做削價競爭來降低成本。

曾俊洲指出,Micro LED未來主要將應用在高階產品上,如大尺寸電視、車用面板以及穿戴裝置等。李允立也表示,未來會搭上元宇宙熱潮,在兩三年內將Micro LED應用在AR及VR穿戴裝置上。

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