新型顯示領(lǐng)域起風(fēng)了。MiniLED憑借較為成熟的技術(shù)和部分材料成本偏低的優(yōu)勢,正在順風(fēng)張帆。
以MiniLED背光應(yīng)用為例?,F(xiàn)階段,MiniLED背光技術(shù)趨于成熟,成本管控能力逐步提高,加上市場需求正在爆發(fā),MiniLED背光有望很快為各大廠商貢獻營收。
區(qū)域調(diào)光+低成本,MiniLED與OLED“正面剛”
目前,市場上呼聲不斷升高的一個方案就是MiniLED背光+QD膜,正是此方案推動了MiniLED在中大尺寸顯示市場與OLED“正面剛”,并且勝利在望。那么MiniLED背光技術(shù)憑什么?
國星光電白光器件事業(yè)部副總經(jīng)理謝志國博士在2020集邦咨詢新型顯示產(chǎn)業(yè)研討會上表示,MiniLED背光具有獨特的區(qū)域調(diào)光技術(shù),能夠?qū)Σ煌謪^(qū)進行精細、準(zhǔn)確地調(diào)光,從而實現(xiàn)對整個畫面區(qū)域的動態(tài)調(diào)光。
國星光電白光器件事業(yè)部副總經(jīng)理 謝志國博士
MiniLED背光結(jié)合QD膜或量子點技術(shù)的高色域特點,能夠使LCD實現(xiàn)高動態(tài)對比度、高亮度等特點,很大程度上提升了LCD的顯示效果和性能,從而與OLED媲美。
在相同性能水平下,以Mini為背光的整屏成本約為同尺寸OLED的60%,可見,MiniLED背光+QD膜的成本競爭優(yōu)勢已經(jīng)顯而易見了。
在應(yīng)用上,MiniLED非常靈活,搭配柔性基板可以實現(xiàn)曲面顯示;在一些大尺寸或復(fù)雜曲面上,MiniLED還可以實現(xiàn)無縫拼接。
另值得關(guān)注的是,輕薄化是新時代顯示產(chǎn)品的發(fā)展趨勢之一,這一點,MiniLED同樣能夠?qū)崿F(xiàn)。
當(dāng)細化到不同應(yīng)用時,MiniLED用于TV背光可實現(xiàn)比傳統(tǒng)背光更加輕薄的效果,即OD 5-8毫米,用于車載顯示上可實現(xiàn)OD 2-5毫米,而在手機和PAD應(yīng)用上則可實現(xiàn)OD 1毫米。
經(jīng)過幾年的不斷發(fā)展,國星光電擁有較為成熟的生產(chǎn)工藝和比較齊全的背光產(chǎn)品種類。在MiniLED的布局上,國星光電開發(fā)了Mini COB和Mini SMD產(chǎn)品,應(yīng)用場景涵蓋筆電、電競顯示、車載顯示和TV等。
如何平衡技術(shù)路線、成本和規(guī)格之間的關(guān)系成為關(guān)鍵
MiniLED背光迎來了屬于它的高光時刻,廠商如何緊握機會,搶占更多市場份額?首要條件仍在于技術(shù)突破。謝志國博士指出,MiniLED背光的關(guān)鍵技術(shù)在于實現(xiàn)超薄顯示和合理成本,這就意味著MiniLED需要在較大的點間距排布、較小的混光距離等條件下實現(xiàn)均勻的出光,以此來控制單個區(qū)域的開關(guān),從而實現(xiàn)高對比度。
集邦咨詢旗下光電研究中心LEDinside首席分析師王飛認(rèn)為,MiniLED背光的挑戰(zhàn)除了在對比度上與OLED抗衡之外,還體現(xiàn)在如何平衡技術(shù)路線、成本和規(guī)格之間的關(guān)系。
基于實現(xiàn)這種平衡關(guān)系,國星光電針對不同分區(qū)大小以及不同LED數(shù)量推出了二種技術(shù)路線:Mini SMD、Mini COB/COG。
① 增大發(fā)光角度以實現(xiàn)高性價比
Mini SMD方案亮度高,成本較低。國星光電Mini SMD規(guī)劃了0.1W和0.3W兩大平臺。
國星光電通過特殊光學(xué)設(shè)計結(jié)構(gòu),實現(xiàn)在較大發(fā)光角度下的一個特殊的背光曲線,并通過增大每顆LED燈珠的發(fā)光角度來減少LED的使用數(shù)量,從而在更大的點間距條件下實現(xiàn)混光的均勻性,使Mini SMD具有更高的性價比。
② 優(yōu)化封裝工藝和固晶技術(shù)以實現(xiàn)超薄和精細分區(qū)
針對更加輕薄的設(shè)計和更精細的分區(qū),國星光電規(guī)劃了Mini COB/ COG技術(shù)路線。
Mini COB技術(shù)基于PCB板的設(shè)計,主要解決集成封裝,實現(xiàn)高氣密性、高精度的倒裝焊接。還有一個是輕薄設(shè)計,Mini COB基于柔性基板具有更大的靈活性,可以實現(xiàn)曲面應(yīng)用。
針對更高密度的LED芯片布局,玻璃基板由于能夠進行精細的線路設(shè)計,并且成本比PCB板低很多,成為了優(yōu)先考慮的方案。在更高密度、更小OD距離的情況下,玻璃基板的背板技術(shù)凸顯了其成本優(yōu)勢。同時,玻璃基板在大尺寸應(yīng)用中,還可以解決翹曲問題。
為此,國星光電憑借自有的封裝工藝和高精度固晶技術(shù),規(guī)劃和開發(fā)Mini COG技術(shù)。
MiniLED背光技術(shù)突破,國星走在前頭
兩種技術(shù)路線,無論最終要求是性價比還是精細分區(qū),主要涉及到超薄、大角度出光、高一致性和高可靠性四個方面,如何做到面面俱到?國星光電的Mini背光技術(shù)很好地闡釋了這一點。
首先是超薄無縫拼接設(shè)計整屏。國星光電通過優(yōu)化無縫拼接的設(shè)計,結(jié)合多種尺寸,滿足客制化需求。同時,增加板面的安定性結(jié)構(gòu)設(shè)計,使柔性線路板或硬板的板面更加平整。
針對檢測和返修的難題,國星光電自主設(shè)計的分光檢測工藝也解決了亮度和色度一致性的問題。
可靠性主要體現(xiàn)在防潮設(shè)計和高精度固晶焊接。
國星光電通過優(yōu)化基板設(shè)計和封裝工藝,提升產(chǎn)品的防水防潮性能。
在高精度固晶焊接方面,MiniLED需要經(jīng)過大量芯片轉(zhuǎn)移的過程,隨著芯片尺寸縮小,錫膏固晶無法精確控制錫膏用量,容易導(dǎo)致芯片焊接漂移,空洞率大,造成芯片失效。
對此,國星光電引進高精度錫膏印刷機和高精度高速芯片排列機,進行芯片、基板雙重矯正,保證芯片的精度和精準(zhǔn)位置。
結(jié)語
當(dāng)前,MiniLED背光市場已經(jīng)開始釋放巨大的商機,在背光技術(shù)優(yōu)勢的加持下,國星光電全面發(fā)力,多點開花,Mini SMD、Mini COB/ COG二種技術(shù)路線能夠迎合不同消費群體的口味,目前MiniLED背光產(chǎn)品已實現(xiàn)批量出貨,未來市占率逐步提高也自然不在話下。(文:LEDinside Janice)