台灣面板受威脅,Micro LED 能成新解藥?




台灣耕耘面板產業 20 年,無論技術、出貨量、尺寸的多樣化,皆居全球前列。然而,近年韓國廠商挾技術、資金優勢轉進 OLED 技術;中國廠商大開 LCD 產能進逼,台灣面板廠商競爭威脅加劇,夾在中韓廠商之間,亟待突破重圍走出新局。工研院、部分廠商致力於在下個世代顯示技術 Micro LED 的研發,能否成為新解藥?
 
日韓大廠傾力卡位 OLED 技術
 
三星、蘋果旗艦新機相繼採用 OLED 面板,加以在韓廠三星顯示(SDC)、樂金顯示(LGD)努力下,OLED 面板產能持續增長,頗有取代 LCD 之勢。三星、樂金甚至不惜關閉 TFT-LCD 產線,重押 OLED、量子點技術。
 
日本則傾國家之力,除了官民基金「產業革新機構(INCJ)」投 750 億日圓(合新台幣約 210 億元) 於日本顯示器公司(JDI)發展 OLED,並有意讓 JDI 整併已統合 Sony、Panasonic OLED 研發技術的 JOLED 公司,組成聯盟共謀抗韓。夏普也藉著鴻海的挹注加緊追趕。
 
而台灣,群創在日前證實將與夏普在 OLED 面板有更多合作、友達持續進行 AMOLED 小規模量產,但台廠在 OLED 發展上聲量顯然小了許多,且火力集中在智慧手錶等穿戴裝置用小型利基型面板。
 
兩大韓廠在 OLED 布重兵,織起嚴密的專利網,搶設備卡產能,而 LCD 技術已相當成熟,本身進展空間較小,實際上台廠已經沒有太多退路。另一方面,從 LCD 背光模組的採用,到 OLED 自發光源,部分 LCD 關鍵零組件廠商也面臨轉型存亡關頭之際。眼看不少機會漸失,有些人將目光望向更新一代顯示技術──「Micro LED」。
 
Micro LED 為何被視為下世代顯示技術?

Micro LED 顯示技術的原理,是將微米等級的 RGB 三色 Micro LED 搬移到基板上,藉此形成各種尺寸的 Micro LED 顯示器。簡單來說有點像微縮的戶外 LED 顯示看板,每一個 Micro LED 可視為一個像素(Pixel),單獨驅動點亮。
 
從技術面來看,Micro LED 已能達到傳統 LCD 與 OLED 面板難以突破的侷限。以 LCD 而言,需額外的背光模組,厚度較厚,技術上也難達到可撓曲。OLED 改善了面板的厚度的缺點,並能做到可撓,但若要省電,得降低高亮度顯示與白色畫面,視覺表現跟著受到影響,此外,最高階 LCD 已能達到 800ppi,但目前 AMOLED 面板仍停留在 600ppi 以下,Micro LED 則可來到 1,900ppi。Micro LED 可撓性雖不如 OLED,但每個畫素都能獨立驅動,相較 LCD 與 OLED 更省電、反應速度更快,並擁有亮度高、色彩飽和度高等優點。
 
▲LCD、OLED、Micro LED 特點比較。(Source:TrendForce LEDinside)
 
因為 Micro LED 在各應用別採用的 LED 晶片大小、巨量轉移方式、驅動方案都有所不同,能創造的市場規模尚難以估算,但若以包括背光模組、液晶、偏光板等,全面取代現有液晶顯示器零組件規模來推估,集邦科技 LED 研究(LEDinside)估算,Micro LED 未來的潛在市場規模約可達 300~400 億美元。
 
台灣發展 Micro LED 新契機

Micro LED 雖仍處於早期發展階段,卻早已吸引 Sony、蘋果,以及全球顯示器供應鏈廠商的投入。蘋果在 2014 年中即收購了 Micro LED 顯示技術公司 LuxVue,布局相當早,於美國加州聖塔克拉拉(Santa Clara)起家的 LuxVue,其實與台灣淵源頗深,除了曾在台登記公司,在蘋果收購 LuxVue 之前,面板大廠友達、IC 設計廠聯發科以及專精驅動 IC 的奇景都曾握有 LuxVue 持股。
 
▲目前投入 Micro LED 發展之全球廠商。(Source:TrendForce LEDinside)
 
Micro LED 技術涵蓋多個產業領域技術,以電子專業製造服務見長的台灣,當初成為 LuxVue 發展 Micro LED 的搖籃,直至今日也是發展 Micro LED 技術的絕佳場域。Micro LED 牽涉巨量轉移、微組裝、基板接合等技術,領域橫跨 LED、顯示器、半導體等產業,而這些產業台灣都參與其中。
 
這是一場不能單打獨鬥的戰役

台灣廠商並沒有放過 Micro LED 的發展機會,除有錼創(PlayNitride)、Mikro Mesa 等半導體新創公司,專注於 Micro LED 最關鍵的巨量轉移技術,包含晶電、隆達等 LED 大廠,與友達、群創面板廠也開始投入相關研發,聚積、奇景、瑞鼎與聯詠則布局 Micro LED Micro LED 驅動 IC。工研院積極推動微組裝技術也是由 Micro LED 做切入。
 
但另一方面,因 Micro LED 技術牽涉廣泛、供應鏈拉得很長,非單一產業單一廠商即可實現。建立策略聯盟正是台灣布局 Micro LED 所亟需,Micro LED 帶來的是產業的全面移轉,大至微縮設備機台,小至 Micro LED 與基板接合的原料,從頭到尾都需要重新填補,這些都是機會,也是考驗,若廠商間沒有策略聯盟相互了解需求,極易淪為瞎子摸象,增加溝通成本,甚至因此歷經更長的研發時程。
 

從目前 Micro LED 本身巨量移轉技術瓶頸、良率問題,以及目前 Micro LED 成本高出一般顯示技術 3~4 倍的情況來看,預估 Micro LED 還要 3~5 年才能商用,廠商間如何共同並肩作戰,共同熬過漫長的技術研發期是最大考驗。
 

(合作媒體:科技新報。)
 

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