• MiniLED量產起飛 拐點將至, 蘋果及各大品牌廠領航 晶電將大啖商機
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作者:林麗雪     文章出處:先探雜誌   2062期      出刊區間:2019/10/25~2019/10/31

蘋果、三星今年先後推出MiniLED顯示器試水溫,顯示微型化LED已是趨勢,隨著量產技術、生產成本達到成熟期,明年MiniLED供應鏈商機不可小覷。
就在雙十連假期間,根據Patently Apple的報導,美國蘋果公司又取得一項「驗證微器件轉移的光學驗證系統」專利,這項專利主要專注於巨量轉移,這個系統應用在包括光學成像與檢測Micro LED在供體基板和接收基板之間的轉移,而在取得這項專利技術後,蘋果在Micro LED的專利將涵蓋了從晶片設計、生產工藝到應用等一系列的相關技術,蘋果對於Micro LED顯示技術的布局「來真的」,也讓市場對於明年、甚至未來幾年的LED微型化商機寄予厚望!

LED微型化的商機,鴨子划水了多年,但市場對這個產業成長的質疑總是不斷,包括生產成本過高、量產進度慢、欠缺產品出海口等,都成了投資人對MiniLED及Micro LED族群投資卻步的主因。



LED微型化商機無限



確實,這些都是LED微型化過程中面臨的重要挑戰,也有人質疑,有了傳統LED顯示器、也有了OLED顯示器,MiniLED或Micro LED還有發展必要?

對此,集邦科技拓墣產業分析師陳恕勳點出了大家心中的盲點。他說,現有的LCD或傳統的LED顯示器,都無法達到一百萬比一的高對比需求,而高對比顯示器的應用場域,一是在遊戲及電影上面會使用的暗畫面,需要透過高對比顯示器才能真正凸顯;再者,戶外的高亮視需求,也需要高對比的顯示器,穿戴裝置已是高應用趨勢,未來包括手環、手錶及AR應用都需要;更長遠來看,包括經常會在晚間行駛的車子,其顯示器也會有高對比的需求。

因此,陳恕勳直言,未來高對比顯示器勢必會成為標配的顯示器,而包括微型LED/OLED的需求都會增加,其中,LED不管在亮度、對比度及信賴性都比OLED更為優越,當LED縮小到可以自發光等級的時候,將會把OLED的應用給囊括進去,LED微型化之後的應用,也不會再被低估了。



MiniLED明年應用大爆發



但LED微型化之路,何以花了這麼長的時間,還未見明顯成果?原因就在於LED微型化的過程中,以量產已相當成熟的MiniLED來說,當業者要把晶粒從傳統大型LED每顆尺寸約一五○○微米(μm)縮小到一五○μm,整個供應鏈都需要增加額外的資本投資,不僅晶片顆粒數增加了、散熱需求也提高,上游晶片廠也因為晶片尺寸縮小,造成良率的損失,加上封裝廠也不可能用原本的SMD打件去做,需要轉成COB的打件方式,無形中墊高了設備成本,這都是至今儘管MiniLED顯示器的量產成熟度已經很高,但價格仍不親民的主因。

但這並不是沒有解決的方法,陳恕勳認為,未來要解決成本過高的問題,一定要在背板及驅動上做優化,這兩項成本合計就占了MiniLED量產成本的五成上下。他分析,過往LED的驅動都是用PCB板加驅動IC的方式去做被動式驅動,但如果顯示器加大,PCB的用料及驅動IC的量也會增加,整個成本會往上墊高很多。

再者,陳恕勳分析,由於PCB板的間寬線距無法做得太小,並不適合用在高解析度的顯示器上,但若把驅動的方式改成主動式,用玻璃背板式的驅動,這樣的好處是在玻璃背板上已經內建了電晶體,驅動只要做一個集成式的橫掃,就可以達到顯示器的效果,相對在驅動IC的使用上就可以減少很多,而量產背板早就是面板廠的優勢,加上玻璃背板的解析度一定比PCB板來得更好,因此,不管在性能或成本上,主動式都比被動的PCB板來得有優勢。



晶電是最大贏家



而事實上,國內面板廠群創(3481)已看到了這個情況,國內LED廠也已就製程的技術與面板廠積極進行整合中,預估再經過二季的調整,MiniLED的成本將大為降低,也更為親民。

而以目前MiniLED量產良率已達九成來看,陳恕勳認為,今年不少品牌廠都已陸續發布MiniLED相關顯示器產品,其實就已經在試水溫了,整體供應鏈也已經整合完畢慢慢動起來,配合明年下半年國際大廠將陸續推出高對比顯示器下,預估明年第二季起,MiniLED將開始放量,並進入應用爆發的一年,其中,電視及Monitor等中大型背光顯示器將率先量產。

MiniLED進入量產的趨勢下,預料最大的受惠廠家將屬晶片元件廠的晶電(2448)。晶電第四季除了在高階電競筆電與顯示器的接案大增外,據了解,蘋果下半年將推出的各項顯示器產品,晶電更是主要供應者,明年晶電營運從谷底大舉翻揚可期。

不過,大家對於MiniLED的出貨前景,或許還有另一個擔心,就是相較於晶粒尺寸在一○○μm以下的Micro LED,MiniLED會不會僅是一個過渡型的產品,對此,陳恕勳認為,Micro及Mini LED的終端應用各有利基,應不會重疊,也會有一定的市場區隔,這也是為何蘋果這幾年一直在這個高對比顯示器技術上不遺餘力推動的原因。



Micro LED靜待供應鏈成形



不過,專家也指出,目前Micro LED在磊晶轉移、晶片打線及驅動部分,還沒找到好的方法提升產能,業界估計,最快要到明年下半年,Micro LED才能見到極小量的量產進度,相關顯示器要能為市場所接受,恐怕更是二年以後的事了。

交通大學電子系系主任洪瑞華教授就從技術端指出,傳統的藍綠光LED,因為長在藍寶石基板上,但進到Micro LED製程,當四吋的基板減薄至五○μm以下,LED磊晶片是彎曲的,後續若要分離出一顆顆晶粒且含基板的部分,是有困難的,而藍寶石雖是很硬的材料,但到了五○μm以下,其實變得很脆,很容易裂掉。

洪瑞華進一步說,即便LED晶粒可以磨得很薄,但要進行切割時,若用雷射切割會有過熱問題,若用鑽石刀切割,因為晶粒很小,又很容易被水沖掉,導致產出不如預期,因此,追本溯源,即便巨量轉移技術已改善很多,LED材料本質的特性,就已經讓量產出現困難。

另外,包括在晶粒檢測及修補上,之前檢測一片四吋Micro LED Wafer,要三到四天,現在雖然已經進階到只需三到四小時,但以量產水準要在一個小內就檢測完,也還需要好一段時間的努力。

不過,技術的進步總是漸進式的,拓墣產研預測,在一、二年內,將會見到Micro LED手錶及電視的量產,只是不同於MiniLED可以從現有的LED製程無痛升級,Micro LED可能還是得面臨供應鏈的一番重整及重建,新供應鏈的投資機會也將在未來一段時間應運而生,包括即將掛牌的LED檢測設備廠惠特(6706)、及開發出可濕式蝕刻LED CMW銅磁基板的晶呈(4768,十一月掛牌興櫃),或是LED微型化商機下可望受惠的廠家。

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