誰在阻止“未來顯示之王” Micro LED的登頂!答案是唯一和確定的!即價(jià)格成本。
據(jù)悉,以目前國內(nèi)市場銷售較為普遍,價(jià)格相對較低的百英寸級別Micro/Mini LED直顯大屏或者會(huì)議一體機(jī)產(chǎn)品看,其均價(jià)是液晶百英寸顯示產(chǎn)品的10倍。而以三星等溢價(jià)較高的高階技術(shù)百英寸產(chǎn)品售價(jià)看Micro LED是液晶產(chǎn)品的30-50倍。
價(jià)格過高,顯然超越了顯示性能的提升。因此,更多的Micro LED一體機(jī)產(chǎn)品只能追求遠(yuǎn)超過液晶顯示上限的應(yīng)用尺寸,在150英寸以上市場開辟生存空間——但是,尺寸越大需求的市場規(guī)模和未來潛力也就越小。Micro LED必然“早晚要直面百英寸上下”的真正主流一體機(jī)應(yīng)用場景,即直面液晶顯示的“價(jià)格段位”競爭。
讓成本下降,三星、友達(dá)畫出大餅
推動(dòng)成本下降、價(jià)格下降,Micro LED顯示才能有更高的銷量。據(jù)不完全數(shù)據(jù)顯示,2022-2023兩年,國內(nèi)Micro LED一體機(jī)等產(chǎn)品銷量不過萬臺左右(家用和商用總計(jì));這與2024年預(yù)期75英寸及其以上尺寸液晶電視和液晶商顯國內(nèi)市場總銷量超過1000萬臺的規(guī)模,存在巨大差異。
作為Micro LED彩電技術(shù)的核心領(lǐng)頭羊之一,三星更是被媒體報(bào)道一年Micro LED彩電銷量只有百臺而已。
對于銷量尚不足的原因,看看三星產(chǎn)品的價(jià)位就知道了:三星Micro LED電視已覆蓋76英寸、89英寸、101英寸、110英寸、114英寸等多個(gè)尺寸,售價(jià)分別約人民幣65萬元、75萬元、90萬元、105萬元、125萬元——同期,最便宜的100英寸液晶電視售價(jià)只要8999元!
近日,媒體報(bào)道三星已經(jīng)啟動(dòng)了Micro LED電視降本的項(xiàng)目,目標(biāo)是在未來2-3年內(nèi)將生產(chǎn)成本降至目前的1/10。這一目標(biāo)將讓三星目前的Micro LED彩電售價(jià)降低到5-10萬元級別。其依然遠(yuǎn)高于同尺寸液晶電視機(jī)價(jià)格,卻也可以與高端液晶電視“比較”。
作為三星Micro LED顯示產(chǎn)品的重要上游合作伙伴,友達(dá)的表態(tài)更為激進(jìn)。友達(dá)光電董事長彭雙浪前不久前曾經(jīng)在股東會(huì)中明確表示,當(dāng)前友達(dá)在Micro LED降本方面發(fā)力,預(yù)期在5年后,Micro LED的成本將能夠達(dá)到與OLED面板相同。如果友達(dá)是指5年后Micro LED的成本與同尺寸OLED今天的成本相當(dāng),從售價(jià)角度看,其價(jià)格可能只有今天同尺寸液晶電視的3-5倍。其目標(biāo)比三星的降低價(jià)格成本90%,要更高。
對于Micro LED顯示成本下降,好消息是目前的液晶顯示產(chǎn)品已經(jīng)處于“地板價(jià)”,幾乎不具有價(jià)格進(jìn)一步下滑的空間。即未來是,Micro LED降價(jià)、液晶價(jià)格穩(wěn)定,甚至中小尺寸略微隨著CPI等漲價(jià)的格局。這對于Micro LED持續(xù)拉近兩者價(jià)差是很有利的。
控制成本,Micro LED關(guān)鍵要在“提效”上做文章
在Micro LED顯示成本控制上,友達(dá)為何要與OLED比較呢?其重要一點(diǎn)是友達(dá)目前主要開發(fā)的和為三星提供的產(chǎn)品是基于與OLED顯示類似的電流驅(qū)動(dòng)AM TFT玻璃基板產(chǎn)品。即從基板角度看,這種Micro LED產(chǎn)品和OLED擁有幾乎一致的產(chǎn)業(yè)鏈,未來必然也擁有一致的基板成本。而和LCD比較,后者則是電壓驅(qū)動(dòng)AM TFT基板(成本要更低一些)。
除了基板成本外,Micro LED晶體芯片和集成封裝技術(shù),是其獨(dú)有的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),也是成本最高的兩部分之一。基本可以認(rèn)為,這兩部分占據(jù)了目前Micro LED顯示固有成本的七成乃至更高。
未來,隨著LED發(fā)光效率的提升,Micro LED的切割尺寸可以進(jìn)一步微縮。其線性尺寸降低50%,意味著單位的晶圓可產(chǎn)出的晶體顆粒增加75%。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì),Micro LED的晶體尺寸渴望從現(xiàn)階段的34×58微米為主,往20×40微米甚至更小的15×30微米邁進(jìn)。另一方面,目前主流的MIP封裝Micro LED尺寸普遍在26×50微米左右,未來也有進(jìn)一步微縮的空間。LG 2024年的新一代 136 英寸 MicroLED 顯示屏采用的則是27微米×16微米的LED 芯片。從技術(shù)角度看,行業(yè)已經(jīng)解決5微米左右尺寸LED晶體高效穩(wěn)定工作的問題,相應(yīng)和更小尺寸產(chǎn)品被應(yīng)用在硅基Micro LED顯示和AR產(chǎn)品上。
集成封裝技術(shù),是目前Micro LED大量應(yīng)用最大的瓶頸。據(jù)媒體對部分智能手表用Micro LED顯示屏分析表明,集成封裝環(huán)節(jié)可能占據(jù)今天Micro LED顯示產(chǎn)品四成以上的成本。
其中巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的不成熟、效率和速度一般、良率低和廢品率高、檢測和修復(fù)工作量大,難度高,是Micro LED產(chǎn)品集成與封裝的主要難點(diǎn)?梢哉f,進(jìn)一步突破巨量轉(zhuǎn)移的可靠性和效率是行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。這方面,Micro LED行業(yè)正在發(fā)展MIP技術(shù)為核心的新一代工藝路線:
即傳統(tǒng)AM TFT、PM 玻璃基、PCB板的Micro LED封裝,包括COB技術(shù)等,都是直接操作LED晶體。LED晶體尺寸過小、數(shù)量龐大、自身脆弱性,是導(dǎo)致巨量轉(zhuǎn)移效率和可靠性問題的關(guān)鍵。MIP技術(shù)工藝,首先將LED晶體封裝為尺寸更大,如200微米、400微米的RGB三芯燈珠,然后在進(jìn)行巨量工藝的顯示模組集成。在顯示模組環(huán)節(jié)就不存在尺寸瓶頸、數(shù)量瓶頸也降低三分之二、燈珠集成體的堅(jiān)固性也更高。
另外,MIP封裝首先進(jìn)行的RGB三芯集成燈珠封裝,不需要修復(fù)工藝——因?yàn)閱我划a(chǎn)品最少只集成三個(gè)芯片,如果出現(xiàn)問題直接報(bào)廢的材料成本影響有限。同時(shí),三芯集成,也不需要大量LED晶體芯一次集成所需要的“6個(gè)9”良率,而只需要4-5個(gè)9的良率。對于MIP燈珠進(jìn)一步集成為顯示模組的過程,其巨量轉(zhuǎn)移的難度下降、良率提升,可檢測和修復(fù)性也大幅提升。且因?yàn)橹苯邮荝GB燈珠,工作量大量下降下也僅需要5個(gè)9的良率水平即可。
即MIP技術(shù)整體上將Micro LED的集成封裝環(huán)節(jié)的難度,降低了1-2個(gè)數(shù)量級。這有助于產(chǎn)品批量生產(chǎn)、大量應(yīng)用和成本下降。當(dāng)然,MIP Micro LED技術(shù)路線也有其缺陷:首先是不適用于更小的高密度顯示產(chǎn)品,目前量產(chǎn)的MIP燈珠最小尺寸是0202,最低只能兼容P0.3X級別像素間距的產(chǎn)品——不過,這也足以滿足75英寸一體機(jī)等產(chǎn)品的4K顯示需求。其次是,MIP降低了巨量轉(zhuǎn)移難度(降低成本),但增加了產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)(增加成本),兩者對成本的影響如何平衡,需要大規(guī)模實(shí)踐才能最終明確。市場方面,業(yè)內(nèi)有人士預(yù)計(jì)國內(nèi)市場MIP技術(shù)Micro LED顯示2024年出貨量可同比增長5倍左右。
此外,對于Micro LED顯示,特別是4K級別的顯示,驅(qū)動(dòng)芯片成本也不容忽視。因?yàn)榍逦仍礁、像素越多,?qū)動(dòng)芯片的壓力也越大:或者一塊Micro LED大屏用更多的驅(qū)動(dòng)芯片,或者驅(qū)動(dòng)芯片單顆芯的驅(qū)動(dòng)能力大幅增加——例如將通道數(shù)量從12提升到48。
驅(qū)動(dòng)方案上,除了PM驅(qū)動(dòng)、AM驅(qū)動(dòng)技術(shù)路線之外,行業(yè)也在發(fā)展RGB Micro LED發(fā)光芯片和一顆驅(qū)動(dòng)芯片(Micro IC)集成為一顆像素器件的技術(shù)(即光驅(qū)一體架構(gòu))。驅(qū)動(dòng)芯片制造的工藝,也在向100納米,甚至更低的納米數(shù)級別前進(jìn),封裝結(jié)構(gòu)從數(shù)百微米向數(shù)十微米進(jìn)步,這樣能提升單位晶圓產(chǎn)出數(shù)量。此外,驅(qū)動(dòng)芯片的壞點(diǎn)隔離功能也將是未來Micro LED顯示的標(biāo)配之一。
對于Micro LED顯示的成本控制,背板、LED晶體、驅(qū)動(dòng)芯片和集成封裝技術(shù)之外,規(guī)模是另一個(gè)重要因素:降低成本是為了提升規(guī)模,提升規(guī)模則有利于成本的進(jìn)一步降低。首先是前期研發(fā)和產(chǎn)線建設(shè)費(fèi)用的均攤問題;其次是更高的行業(yè)規(guī)模有助于充分競爭和加速工藝、設(shè)備、技術(shù)的研發(fā)迭代。而在產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有的從設(shè)備、材料、研發(fā)創(chuàng)新到產(chǎn)能的投資規(guī)模看,我國大陸地區(qū)占據(jù)全球市場絕對優(yōu)勢,如果加上我國臺灣地區(qū)的投入,基本上Micro LED顯示產(chǎn)業(yè)鏈目前處于我國企優(yōu)勢主導(dǎo)格局之下。且在過去5年,僅我國大陸地區(qū)就積累近2000億元的在投入、已建成和規(guī)劃Micro LED相關(guān)項(xiàng)目。
Micro LED顯示產(chǎn)業(yè)正在跨越從有無到更好的歷史階段
三星開始主動(dòng)高喊降價(jià),降幅目標(biāo)是90%,那么現(xiàn)在的高價(jià)產(chǎn)品豈不是“一點(diǎn)都不保值了嗎”?業(yè)內(nèi)人士對此表示,三星能夠如此的行動(dòng),一方面說明Micro LED降本增效的迫切性,另一方面也說明三星“心理有些底氣”——即產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了要解決成本問題的新階段。
行業(yè)預(yù)計(jì),未來三年將是Micro LED從“技術(shù)理論為主導(dǎo)”的解決有無,到工程和市場實(shí)踐主導(dǎo)的“解決好用和落地”問題的關(guān)鍵期。也是產(chǎn)業(yè)鏈爆發(fā)的第一輪“巨浪”期。相應(yīng)行業(yè)企業(yè)應(yīng)當(dāng)做好“激情沖浪”的準(zhǔn)備。