最近，一則關于蘋果將于2023年1月發(fā)布MR的報道再一次炒熱了市場對于AR、VR等頭戴式近眼顯示產品的關注度。2021年全球AR、VR等頭戴式設備的出貨量大約在1100萬臺，其中AR與VR的占比分別為1:9。但是，根據市場調研機構和頭部企業(yè)的預測，未來這一占比會轉換成9:1。也就是說，最終AR、MR、XR等虛擬內容與現實世界融合的產品銷量要比全封閉、沉浸式的VR大很多。
隨著消費電子行業(yè)大幅調低了今年電視、智能手機和電腦的出貨預期，全球半導體行業(yè)似乎進入了下行周期。相反，基于AR、VR、MR、XR等頭戴式終端是人類繼電腦、手機之后日常使用的第三塊屏這一認知，微軟、蘋果、臉書、谷歌等行業(yè)巨頭都在積極備戰(zhàn)近眼顯示市場。預計到2030年，AR、VR、MR、XR的年銷售量將達到今天智能手機的規(guī)模，相關近眼顯示芯片的年出貨量可能達到30億顆。因此，近眼顯示芯片成為今年投融資的風口，多個初創(chuàng)企業(yè)近期宣布獲得了頭部創(chuàng)投機構的投資。
事實上，我們至今仍未能在市面上看到一款令人完全滿意的近眼顯示芯片。未來誰能成為近眼顯示芯片的贏家，目前還有很大的不確定性。近眼顯示技術還在不斷演進當中，很多技術難點還有待突破，那么哪一種技術路徑最終有可能勝出，下面我們給出一些粗淺的分析。
新一代顯示技術：采用半導體光刻技術的OLED
2022年5月，日本顯示（Japan Display，簡稱JDI）發(fā)布了基于半導體光刻的全新OLED技術路徑eLEAP，并稱之為“顯示技術的歷史性突破” 。與索尼采用的白光加彩膜的W OLED相比，eLEAP技術生產的OLED顯示器的開口率（透光區(qū)域與全部區(qū)域的比例）可以達到60%，而現有的W OLED產品的開口率約為28%。
這意味著可以在較低電流下驅動OLED顯示器，從而延長其使用壽命、提高效率并在需要時實現更高的峰值亮度。事實上，該技術路徑（Photolithography, 以下簡稱為P OLED）最初由歐洲的IMEC研究院提出，并于2017年就公開發(fā)布了相關研究報告。
不光是日本顯示（JDI），韓國三星和國內的元禾（廣州）半導體等企業(yè)都在沿著IMEC提出的這一技術路徑開發(fā)相關產品。這一技術的特點是將半導體光刻工藝制程用于顯示芯片生產過程中，將OLED發(fā)光材料刻制到CMOS基板上。由于P OLED是RGB直接獨立發(fā)光，所以亮度大幅提升，而且功耗只有W OLED的1/3-1/2。以0.49英寸的為顯示芯片而言，發(fā)光亮度可以達到1萬尼特以上，而功耗在50毫瓦左右。
最關鍵的是，提升P OLED發(fā)光體的密度對半導體光刻技術而言完全不是問題，可以輕松實現2微米（Micro LED只能實現4-7微米）以下的像素尺寸，像素密度可以達到1萬PPI以上（目前手機的顯示屏的密度只有600PPI）。也就是說基于半導體光刻技術的P OLED微顯示芯片可以實現4K-8K、甚至更高的分辨率。有效解決了現行白光加彩膜的W OLED微顯示芯片亮度低、功耗高、壽命短、價格昂貴等痛點。
很顯然，如同JDI指出的，這種半導體光刻P OLED技術與傳統(tǒng)的LCOS、白光加彩膜的W OLED和Micro LED相比是新一代的顯示技術。由于中國公司很早參與了IMEC的技術路徑研究，所以這一技術中國和國外知名企業(yè)處于同一起跑線上，甚至有可能規(guī)�；慨a的速度要比國外更快。
透明直顯：未來的AR、VR近眼顯示技術的主賽道
目前，無論是Micro LED、W OLED還是P OLED都采用了硅基，所以成本依然很高，而且不可能做到透明。在AR應用中，顯示芯片放置于邊框上時必然存在視線遮擋的問題（放置于鏡框側面會帶來視場角小、光效率低、厚度大等一系列問題），影響了用戶體驗。在VR應用中，由于需要大尺寸硅基，即使是12英寸的晶圓，最終切割出來的芯片數量也有限，所以無法克服硅基帶來的昂貴成本的瓶頸。
任何技術都會被超越，各領風騷數載而已，不存在一種”終極解決方案“。即使是JDI等推出的最新一代的P OLED也有持續(xù)改進的地方。比方說，將現有的OLED材料改良成透明的發(fā)光材料，將CMOS基板換成透明的玻璃基板（這一技術稱之為Transparent OLED，以下簡稱為T OLED）。此外，先進的半導體光刻工藝制程不僅用于顯示芯片上，還可以用在微陣列透鏡制作過程中。
如果采用基于透明的發(fā)光材料和透明基板的T OLED技術，并與微陣列透鏡一起組成透明直顯的光學模組，這樣設計出的AR、VR眼鏡具有多重優(yōu)勢。比方說，在VR、MR應用中可以享受大尺寸微顯示屏帶來的視覺盛宴；而在AR、XR應用中，可以消除視線遮擋，獲得視覺效果更佳的用戶體驗感。
據了解，鴻海集團、元禾（廣州）半導體科技有限公司等晶圓級光學元件和微顯示屏廠商已經在實現以上設想的過程當中。未來已來，不久消費者將會體驗到一款玻璃鏡片上直接發(fā)光的無邊框AR眼鏡以及高分辨率兼大視場景角的VR眼鏡，到底是蘋果還是華為或者其他廠商最先推出這種顛覆性的“爆款“，我們拭目以待！
MLED賽道：VR/AR異軍突起 將迎新一輪爆發(fā)
MLED技術即Micro LED和Mini LED技術的簡稱，如果說2021年是Mini LED規(guī)�；逃玫脑辏敲�2022年就是Mini LED降本增效、加速普及的一年。作為備受矚目的下一代顯示技術，Micro LED同樣擁有良好的應用前景和發(fā)展空間，預計2024年后將加入高階顯示領域。
根據權威機構Arizton的統(tǒng)計數據顯示，預計到2024年，全球MLED市場規(guī)模將由2021年的1.5億美元增長至23.2億美元，2021-2024年之間的年均復合增長率高達149.2%。Mini LED性能更佳，未來將爆發(fā)式增長，預計2026年背光模組市場將達到1250億元。
與小間距LED相比，Mini LED尺寸更小，燈珠排列更緊密，PPI更高，生產、封測、維護技術升級難度也更高，Mini LED直顯更多應用于商顯市場，諸如電影院顯示屏、交通廣告、租賃顯示、體育顯示等，市場空間大。
MLED作為新一代顯示技術，將LED薄膜化、微小化與陣列化，每一個像素都能做到單獨定址、單獨驅動，像素點的距離由mm級直接降到μm級，具有低功耗、高亮度、超高分辨率與色彩飽和度、反應速度快、壽命長、效率高等諸多優(yōu)點，因而備受行業(yè)青睞。
MLED技術是傳統(tǒng)LCD顯示重要的技術升級賽道，當前蘋果、錼創(chuàng)科技、友達、群創(chuàng)、京東方、TCL華星、三星等國內外產業(yè)鏈大咖已經悉數入局MLED，產能、技術、產品等方面逐步走向成熟，量產進程持續(xù)加速。MLED正向終端市場加速滲透，預計將成為品牌業(yè)務下一個增長點。據不完全統(tǒng)計，今年已有30+Mini LED背光TV及MNT產品落地，對比去年，今年上新速度明顯增快。近年來，MLED又試圖搭乘元宇宙VR/AR、車載、5G等智能設備“東風”，進一步擴大應用場景，行業(yè)預計，“沉浸式體驗”有望推進LED高階產品在各類應用場景大規(guī)模爆發(fā)。
資本投入+技術突破
一場極具影響力的MLED技術創(chuàng)新盛會將開啟
顯示觸控行業(yè)經過50多年發(fā)展，歷經LCD、OLED時代，產業(yè)模式得到前所未有創(chuàng)新，而MLED強勢切入，有望再次打破市場格局，引領時代潮流。
據不完全統(tǒng)計，短短幾年的時間，MLED中的Mini LED吸引了超過1000億元的資本入局，而隨著海量資本推動技術進步及產業(yè)鏈的成熟，Mini LED成本正以每年20%左右的幅度下降，良率得到大幅提升，相關技術產品正走向普及化、平民化；Micro LED在量產工藝和成本依舊面臨著極大的挑戰(zhàn)，而元宇宙以及VR/AR未來的發(fā)展，有機會帶動Micro LED的快速增長。
巨大資本投入，加上技術的提升、產能擴增、新應用的開發(fā)，MLED產業(yè)賽道走得越來越寬、越來越遠，2022深圳國際全觸與顯示展時刻關注MLED產業(yè)鏈的變化，全力助推MLED產業(yè)進一步升級，加快推動MLED技術創(chuàng)新和產業(yè)應用，特別打造2022深圳國際Mini/Micro LED產業(yè)鏈發(fā)展高峰論壇， 會議擬邀中科院物理研究所、華南理工大學、京東方、TCL華星、天馬、洲明、雷曼、艾比森、辰顯、華燦、康佳、創(chuàng)維、海信視像、沃格光電、晶科電子、新益昌、隆利科技、兆馳等Mini/Micro LED代表性企業(yè)及學術研究機構，對產業(yè)最新發(fā)展前景和趨勢進行卓有成效的研討。
會議將聚焦“Mini LED背光&直顯”、“Micro LED應用發(fā)展及挑戰(zhàn)”、“Mini/Micro LED產業(yè)發(fā)展趨勢”話題，涵蓋芯片、封裝、顯示到終端應用各階段，從技術變革、量產化進程、產品市場、品牌商業(yè)、應用場景等不同的議題進行深入的探討和交流。
特設MLED展區(qū) 緊追顯示觸控行業(yè)熱點潮流
疫情常態(tài)化，作為直觀領略行業(yè)前沿技術的風向標， 2022深圳國際全觸與顯示展（C-TOUCH & DISPLAY SHENZHEN 2022）砥礪前行，將于10月12-14日與觀眾相約深圳國際會展中心（寶安新館）。展會總面積達到16萬平方米，匯聚了海內外3,000多家來自觸控顯示上游材料技術和裝備工藝、觸摸屏、顯示面板、商用顯示應用產品以及汽車電子技術、消費電子終端產品的參展企業(yè)及品牌，預計將超100,000新型顯示、智慧觸控、商用顯示、汽車電子、智能家居、消費電子等領域買家一站式打卡展會，專業(yè)觀眾達到10萬+人。
針對當下火熱的MLED，展會現場特別設置MLED顯示專區(qū)、MLED制造設備及材料專區(qū)、MLED背光模組生產工藝特別示范線三大專區(qū)，貫穿MLED材料、設備、面板、封裝、芯片、終端應用等全產業(yè)鏈，包括芯片襯底、芯片加工設備、芯片封裝、巨量轉移設備等新技術產品及解決方案，全方位為MLED產業(yè)賦能。目前MLED展區(qū)已經吸引了隆利科技、翰博高新、鴻利顯示、維業(yè)達觸控、兆紀光電、賽伍技術、德佑威、凱格精機、先導智能、瑞淀光學、柯尼卡美能達、申克博士、百邁技術、威芯泰等知名廠商參展。
除了與展會同期舉辦的2022深圳國際Mini/Micro LED產業(yè)鏈發(fā)展高峰論壇，深圳國際全觸與顯示展開發(fā)線上精品活動——C-TOUCH&DISPLAY 云課堂，從企業(yè)交流合作線上平臺角度出發(fā)，促進企業(yè)之間協(xié)同合作，云端探討MLED產業(yè)技術瓶頸，共同推進產業(yè)上一個新臺階。
