【圖解】傳蘋果親自執行Micro LED「關鍵步驟」,龍潭廠扮重要角色!一文看懂Micro LED是什麼

2023.05.19
蘋果為了減少對競爭對手三星的依賴,傳出積極參與量產Micro LED面板的計畫。這10年來,蘋果已至少投入10億美元進行Micro LED的開發,而一旦開始量產,蘋果打算自己執行關鍵的「巨量轉移」步驟,消息稱,此項程序將在桃園龍潭的祕密研發中心執行。

據悉,蘋果除了設計驅動IC外,也設計一些生產設備,以進一步掌握「巨量轉移」的過程。為了Micro LED的技術研發和製作計畫,蘋果和ams OSRAM合作開發Micro LED元件,背面板與LG Display合作,台積電提供12吋矽晶圓。

目前蘋果MicroLED技術仍處於樣品階段,預計先導入Apple Watch,暫定2025年完成開發,不過量產仍面臨許多挑戰。

Micro LED近年聲量大增,許多面板廠早已積極佈局。Micro LED和LED/OLED差在哪?會應用在哪?以下是2023年3月文章:

科技巨頭蘋果(Apple)近期傳出,將會在2024年的Apple Watch中採用Micro LED技術,而非現行的OLED,消息一出立刻喚起大眾對Micro LED未來的甜蜜想像。研調機構Yole Group更宣稱,蘋果此舉將會引發一場「顯示器革命」。

一名手機大廠員工透露,蘋果早在約十年前,就已在桃園龍潭秘密設廠布局發展Micro LED。蘋果作為科技趨勢發展的領導者,一舉一動都潛藏商機,導入的新材料也會成為供應商下一波的成長動能,這也解釋了為何Micro LED會在近年聲量大增。

Micro LED是什麼?和LED/OLED差在哪?

傳統的LED,是由晶粒(晶片切割後的小晶粒)所組成的顯示技術,目前尺寸都落在mm(毫米)居多,Micro LED則是將LED微型化,尺寸可縮小至50μm(微米)以下。

也因為尺寸迷你但亮度比OLED高30倍,Micro LED顯示器不需要額外加上背光模組(增加光源用),因此穿透率與LCD和OLED相比可達到90%以上,也因為單一顆Micro LED就很亮,在使用上也能達到省電效果。

IDC資深市場分析師陳建助指出,Micro LED由於晶粒小,因此在彎曲、延展等性能上相較於大尺寸更佳。試想,一塊面板中的晶粒,大晶粒肯定比小晶粒更容易因為板子的彎曲而被破壞。另外,面板也會因為能容納更多小晶粒而具備高解析、透明度高等優點。

不過,Micro LED的問世與LED、OLED和Mini LED間,並非互相取代的關係,其他技術也不會因此消失。TrendForce資深研究副總邱宇彬說明:「Micro LED比較像另一個選項,專門滿足企業特殊的需求。」

Micro LED先機,台灣能吃到嗎?

回顧台灣面板的發展,過去幾年,台系面板廠常被戲稱為「慘業」,主要原因為抵擋不住來自中、韓的低價競爭,然而隨著Micro LED的技術突破,眾多台廠早已摩拳擦掌,要在這波新的技術浪潮中,奪回台灣面板產業在國際上的一席之地。

目前,中、韓兩大多還是以OLED和Mini LED的生產為主,Micro LED則因為技術難以突破,無法降低成本並進行大規模生產,這也讓Micro LED雖被發展多年,卻一直處於無法商用的狀態。

不過,2021年Micro LED廠錼創科技的上市,讓台灣面板業出現了重要轉折點。面板高階主管表示:「錼創的突破,串起了台灣Micro LED的產業鏈。」

錼創在草創初期,便專注於鑽研在Micro LED技術開發,並成功建立全球第一條生產線,在技術上領先歐、韓系等大廠。而該公司當初解決的一大問題,就是在巨量轉移技術

巨量轉移指的是將數百萬顆肉眼難辨的Mciro LED晶粒,精確地移轉到電路板上,耗損率還必須近乎於零。由於一顆Micro LED晶粒已經小於頭髮直徑,傳統轉移技術的速度和精度都必須再提升,才有可能達成快速且大規模的生產。

錼創透過磁性材料的導入,拉高巨量轉移的精確度,將良率拉升至99.9%,高於過去蘋果的95%,為台灣光電產業帶來新的生機。TrendForce(集邦科技)就指出,巨量轉移是關係產品良率的關鍵。

同樣地,由於Micro LED晶粒實在太小,在後續的檢測、修補技術上也同樣相當艱困。而錼創也開發了巨量定址修復技術,突破過去Micro LED的技術障礙。

邱宇彬分析,作為錼創最大股東的三星,雖然技術上還未完全掌握,但台灣仍須仰仗其品牌影響力。陳建助則指出,台灣有望透過Micro LED的發展,跳脫韓國所制定的面板遊戲規則,走出自己的產業新路。

巨量轉移示意圖 圖/智慧財產權月刊 VOL.242
巨量轉移示意圖 圖/智慧財產權月刊 VOL.242

 

延伸閱讀:蘋果自己做MicroLED,上路時間點曝光!為什麼說還是得靠三星、LG?

Micro LED為何現在是發展的好時機?台廠優勢在哪?

由於過去台灣在OLED一役,遭到中、韓兩國夾殺,一位面板主管就表示 :「面板業現在都信誓旦旦要把Micro LED做起來,直接投入下一代產品。」

觀察當前中國布局,邱宇彬表示,由於Micro LED仍處於萌芽期,即使大量投入也暫時無利可圖,「中國通常是在技術成長期時才會投入大量資本。」陳建助則認為,中國投資OLED等廠房未完全收回,現階段投入Micro LED的拋棄成本太高,台灣這一點上相對有優勢。

邱宇彬表示,如今台灣的最大優勢就是 完善的產業鏈背景,以及高度靈活的客製化服務 ,「之後Micro LED規格會變得五花八門,對應的速度就是台廠未來可掌握的優勢。」

進一步解釋,美國雖握有多項專利,歐洲也有厲害的材料供應,但Micro LED所應用到的材料、設備不少,論整合能力和產業密集度還是台灣勝出,「唯有整合度高,上、下游產業鏈高度整合,顯示產品才可能會量產。」陳建助分析。

Micro LED未來3大應用

那麼,Micro LED的蹤跡最可能在哪裡出現?邱宇彬建議:「台廠可選擇滿足利基型需求,取得比較好的利潤和產品差異。」《數位時代》則總結了三項可能性最高的應用。

首先,便是在大型顯示器上的應用,主要聚焦在高階電視或看板。 在今年的CES上,三星已展示由Micro LED作成的高階電視,預計Q3開始量產。不過陳建助認為,台廠若固守消費性電子,被他國廠商取代的機率較高。

三星Micro LED電視 圖/三星官網
三星Micro LED電視 圖/三星官網

 

其次,Micro LED將會被應用到各種穿戴式裝置上。 不過以AR/VR來說,邱宇彬認為:「現在還沒有到市場成熟的階段。」而在如Apple Watch應用部分,顯示器供應鏈顧問公司DSCC(Display Supply Chain Consultant)認為,Micro LED 的價格必須縮小到 OLED 的兩倍,也就是10美元,才有機會導入。

第三,Micro LED在車用市場導入最被各界看好。 台廠若能靠著Micro LED技術發展切入車用且通過驗證,基於全性考量,車廠幾乎不會再輕易更換供應商,這也能成為台廠避免低價競爭的最強護城河。

錼創與友達合作的車用面板 圖/遠見提供
錼創與友達合作的車用面板 圖/遠見提供

 

邱宇彬分析:「在這一波電動車革命上,車子技術必須整合,在未來還有加快的趨勢。」由於不同車廠所需要的規格相異,要靠緊密合作才能達成整合,並進一步降低成本,Micro LED則是不少車廠首選。

換句話說,將來友達、群創等對車廠來說,所扮演角色將不同以往,升級為tier1(汽車廠的一級供應商)機率也大增。邱宇彬表示:「Micro LED非常注重整合,台灣整體環境就是一個優勢。」若能成功,面板業者背後整串的台灣供應商,都能迎來強勁的成長動能。

Micro LED商機何時開始大爆發?

不過,陳建助也提醒,當前Micro LED的技術還需要一些時間才能突破,在短暫一到兩年內還未能看到爆炸式增長。邱宇彬也認為:「還有很多技術要克服,需要再花些時間。」但長期而言,版圖漸進擴張的情況可期。

至於什麼時間點會看見爆發端? 多數業者一致認為,2025會是一個關鍵時點 ,業者樂觀認為:「接下來兩年會看到Micro LED被更多領域採用,從現在開始投資到那時產能也差不多準備好了。」他也認為,屆時會有更多廠商加入量產行列。

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責任編輯:林美欣

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