据麦姆斯咨询报道, MicroLED显示现在确实是大热门, Apple (苹果公司) 也确实在积极地进行内部开发. 苹果已经针对这一新型显示技术的所有关键元件, 进行了知识产权开发和布局. 预计它们将在不远的将来决定由哪家公司来负责microLED的设计和生产 (可能包括苹果公司自己) . Yole与其全资子公司KnowMade近期联合发布了《MicroLED显示专利全景分析- 2018版》, 从中我们可以深入了解microLED显示技术的发展现状, 各公司的专利申请情况, 以及苹果公司在这一新产业的实际地位.
Samsung (三星) 在2018年拉斯维加斯CES (消费电子展) 上展示的巨幅146英寸microLED电视—— 'The Wall' 无疑是现场最夺目的明星产品之一. 尽管严格来说, 实际上它并不是真正基于microLED技术, 而是更传统的SMD LED封装, 类似已经很成熟的小间距LED电视墙. 不管怎么说, 这款价值30万美元的显示屏赚足了眼球, 使microLED在技术圈获得了极大的关注.
苹果公司自2014年收购microLED初创公司Luxvue以来尽管经历了诸多波折, 但苹果任然非常看中这项技术, 并希望在近几年开始microLED显示屏的规模量产.
Yole发布的《MicroLED显示专利全景分析- 2018版》报告确认了苹果公司确实一直在microLED显示技术领域暗暗发力, 并申请了大量的相关专利. Yole的这份报告深入分析了microLED显示领域的全球1500多件专利, 而苹果公司凭借该领域的60多个专利家族, 无论是在专利数量还是专利强度和深度方面都占据行业榜首.
MicroLED显示领域全球主要专利申请人排名, 依次为: Apple/ Luxvue (美国) , X- Celeprint (英国) , Facebook- Oculus (美国) , ITRI (台湾工研院) , China Star Optoelec Tech (中国华星光电) , Mikro Mesa (台湾) , BOE (中国京东方) , Changchun Institute CIOMP (中国长春光机所) , Sharp/ Elux/ Foxconn (日本) , Samsung (韩国) , Vuereal (加拿大) , Goertek (中国歌尔股份) 和SONY (日本)
苹果公司的专利组合覆盖了许多microLED显示相关的重点技术领域, 意欲解决所有影响该技术商业化的主要技术瓶颈. 从专利分析看, 苹果公司的研发投入主要专注于转移, 组装和互连技术, 关于这些技术申请了40余件专利. 其中的重点, 同时也是Luxvue之前研究的核心, 在于其基于MEMS技术的微芯片转移技术. 其他的核心专利还覆盖了microLED技术相关的多个领域, 例如microLED芯片效率的提升, 这是microLED显示能够提供但又令很多开发商头疼的另一挑战. 苹果公司的专利组合解决的其他关键技术还包括颜色转换, 光管理, 像素和显示结构, 测试和传感器集成等.
专利的数量和强度能够很好的反应公司技术的先进性. 不过, 即便如此, 也不足以确保公司在市场运营中获得绝对的自由. MicroLED显示技术相关的大量研究起始于2010年前后, 但对该领域专利的深入挖掘揭示了很多本世纪初便申请的重要专利, 它们的申请人包括索尼, 夏普以及许多科研机构.
要实现microLED显示需要结合三个层级的主要专业技术: LED, 晶体管背板 (玻璃或Si- CMOS) 以及芯片转移技术. 相比传统显示屏, 其供应链非常复杂且漫长, 每一步都很关键, 非常高效地管理各个方面极具挑战. 目前还没有一家公司能够单独应对所有的技术挑战, 完成所有组件的垂直整合. 从该领域专利广泛的申请人, 可以侧面反应这些纷杂的挑战.
目前, 仅有苹果等少数几家公司拥有技术点覆盖广阔的专利组合, 但它们在关键技术领域的专利数量, 已经足以在microLED显示产品最终量产上市时, 带来复杂的授权许可和专利诉讼.
无论如何, microLED显示领域的专利申请已经涉及了120多家公司和科研机构, 在技术方面已经获得了足够的发展动力, 根据大多数业内观察家的预测, 首款商业化的microLED显示产品预计能够在2020年上市. 而最终哪款产品会率先脱颖而出, 则需要看技术成熟度, OLED和量子点等竞争技术的发展状况, 公司的战略, 以及各应用对供应链的特定要求等多方面的相互影响.
中短期来看, 麦姆斯咨询认为microLED显示技术将率先应用在AR/ MR (增强现实/ 混合现实) 和头戴显示应用的微显示屏以及可穿戴领域, 而在可穿戴领域苹果公司已经占据市场领先优势. 智能手机和电视应用则要困难很多, 技术和供应链都将面临更多挑战. 要将2500万到1亿个独立的microLED组装称一块4k或8k显示屏极其复杂, 要求极高装配精度的同时, 还需要极高的吞吐量. 采用目前最先进的拾取和安装设备, 完成一块8k电视的组装, 可能需要150天的时间!
但对于大多数应用, microLED将是最理想的显示解决方案, 是在LCD红海和即将步入红海的OLED产业实现显著差异化的机遇. 近期来自Facebook, Sharp/ Foxconn, Google, Intel和Samsung的大笔投入, 表明了这些巨头对microLED显示的肯定, 为microLED显示指明了即充满挑战又值得期待的美好未来.