市場預(yù)期有機發(fā)光二極體(OLED)面板將取代液晶,成為智能手機面板主流產(chǎn)品,而在蘋果(Apple)帶動下,OLED市場競逐更趨白熱化。與此同時,業(yè)界也正密切關(guān)注蘋果所布局的新一代顯示技術(shù)“MicroLED”,有望超越OLED顛覆現(xiàn)有顯示技術(shù)局面,并將拓展更高層次的技術(shù)應(yīng)用。

收購LuxVueTechnology,展開專利技術(shù)布局

微發(fā)光二極體(MicroLED)顯示技術(shù)已發(fā)展多年,直到蘋果收購了美國MicroLED顯示技術(shù)公司LuxVueTechnology后,引發(fā)市場熱切關(guān)注。LuxVue成立于2009年,主要研發(fā)用于消費性電子的低功耗MicroLED顯示技術(shù),并經(jīng)三輪融資募得4,300萬美元資金。美國硅谷知名創(chuàng)投公司KPCB為其投資者之一,該公司合伙人JohnDoerr曾表示,LuxVue的顯示技術(shù)別具突破性;而臺灣面板廠友達、IC設(shè)計廠聯(lián)發(fā)科及奇景光電,都曾持有LuxVue股份,之后因LuxVue被蘋果收購而早一步處分持股。

蘋果看上LuxVue所擁有的MicroLED技術(shù),2014年5月證實收購LuxVue,取得多項MicroLED專利技術(shù),此后也持續(xù)布局有關(guān)技術(shù)專利。藉由整合LuxVue技術(shù),蘋果可望為旗下穿戴式設(shè)備、手機等產(chǎn)品提高屏幕亮度,并降低電池能耗、延長續(xù)航力,為硬件設(shè)備拓展創(chuàng)新可能。20160621-LED-1MicroLED陣列結(jié)構(gòu)圖(圖片來源:USPTO)

不過,蘋果對于并購LuxVue一事表現(xiàn)得相當?shù)驼{(diào),除了拒絕透露有關(guān)細節(jié)外,也以一貫的官方說法回應(yīng),表示蘋果不時收購小型新創(chuàng)公司,通常不會針對收購目的或計劃予以說明。2015年底有媒體消息指出,蘋果在臺灣龍?zhí)犊茖W(xué)園區(qū)設(shè)置實驗室,主要為研發(fā)MicroLED顯示技術(shù),試圖搶奪新一代顯示器主導(dǎo)權(quán),以降低對日韓面板廠的依賴。然而,該消息似乎已成業(yè)界“不能說的祕密”,至今仍未能獲得證實。

MicroLED顯示技術(shù)具優(yōu)勢,整合感測器拓展應(yīng)用

MicroLED為微型化LED陣列結(jié)構(gòu),具有自發(fā)光顯示特性,每一點像素(pixel)都能定址化單獨驅(qū)動發(fā)光,優(yōu)點包括高亮度、低功耗、體積較小、超高分辨率與色彩飽和度等。相較于同為自發(fā)光顯示的OLED技術(shù),MicroLED不僅效率較高、壽命較長,材料不易受到環(huán)境影響而相對穩(wěn)定,也能避免產(chǎn)生殘影現(xiàn)象,但柔軟度及可撓性則遜于OLED。

市面上有些穿戴式顯示設(shè)備因亮度不高而影響清晰度,必須拉升效率加以改善,但原本效率較低的OLED會因此增加功耗,MicroLED卻能在同樣功耗下,亮度比OLED高十倍以上。工研院電光所微組裝系統(tǒng)部經(jīng)理方彥翔博士表示,工研院經(jīng)實測后認定MicroLED比OLED更適合用于穿戴式產(chǎn)品,待前者技術(shù)成熟后,價格也相對更具競爭力。

穿戴式設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)(IoT)關(guān)系密不可分,為因應(yīng)未來趨勢發(fā)展,穿戴式設(shè)備勢必得整合更多感測器(sensor),對空間需求也就更大。方彥翔指出,OLED為提升效率必須將R、G、B子像素排列緊密,在間距變窄下所能置入的感測器有限;MicroLED間距則足以整合多個感測器,維持穿戴式設(shè)備輕薄省電。

方彥翔認為MicroLED技術(shù)不光是能用于顯示,也以整合多樣感測器為發(fā)展方向,將在穿戴式設(shè)備、智能手機等應(yīng)用扮演關(guān)鍵要角,工研院稱之為“微組裝”(microassembly)技術(shù),預(yù)計最快五年內(nèi)在臺建構(gòu)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈。

技術(shù)開發(fā)門檻高,牽動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展

蘋果看見LuxVue的MicroLED技術(shù)潛力而將之收歸旗下,尤其LuxVue已掌握最關(guān)鍵的轉(zhuǎn)移技術(shù),這也是現(xiàn)階段開發(fā)MicroLED最難克服的環(huán)節(jié),另包括電路驅(qū)動、色彩轉(zhuǎn)換、檢測、晶圓波長均勻度等,也都是尚待突破的技術(shù)瓶頸。LuxVue最初從布局轉(zhuǎn)移技術(shù)專利,之后陸續(xù)朝驅(qū)動、應(yīng)用等專利技術(shù)拓展,三年來已布下65項專利。20160621-LED-2LuxVue轉(zhuǎn)移技術(shù)相關(guān)專利圖(圖片來源:Patent)

方彥翔表示,由于MicroLED在IC、檢測、轉(zhuǎn)移技術(shù)和應(yīng)用各方面,都與現(xiàn)有LED產(chǎn)業(yè)鏈大不相同,因此LED廠投入研發(fā)MicroLED技術(shù),其實并沒有較占上風(fēng)。不過,MicroLED一旦開發(fā)成功,臺灣半導(dǎo)體、LED產(chǎn)業(yè)等都可望受惠,特別是可解決后者產(chǎn)能過剩問題。

目前不僅蘋果積極研發(fā)MicroLED技術(shù),其他還包括美國德州理工大學(xué)(TexasTechUniversity)、法國原子能署電子暨資訊技術(shù)實驗室(CEA-Leti)、英國史崔克萊大學(xué)拆分公司mLED等,而臺灣半導(dǎo)體新創(chuàng)公司錼創(chuàng)科技也是其中之一,更與工研院合作開發(fā)技術(shù)與產(chǎn)品,日前也發(fā)布了PixeLED專利顯示技術(shù),接下來的發(fā)展令人期待。20160621-LED-3英國史崔克萊大學(xué)拆分公司mLED所開發(fā)的MicroLED(圖片來源:mLED)

MicroLED技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈可望在蘋果帶動下加速發(fā)展,未來可望多方應(yīng)用在智能穿戴設(shè)備、頭戴式顯示器(Head-MountedDisplay,HMD)、抬頭顯示器(Head-UpDisplay,HUD)、數(shù)碼看板(DigitalSignage)、TV等,其發(fā)展?jié)摿涫芸春谩H欢?,目前仍有許多技術(shù)門檻有待克服,距離技術(shù)成熟恐怕還需要數(shù)年時間,日后蘋果將如何運用MicroLED顯示技術(shù),又將朝哪些應(yīng)用開發(fā),在在影響著產(chǎn)業(yè)發(fā)展,至于有關(guān)技術(shù)會否如業(yè)界所言成為產(chǎn)業(yè)救星,值得持續(xù)追蹤觀察。