专注未来显示技术,「易美新创」积极推进Mini/Micro LED产业化升级

Ben·2021-10-25
易美新创全面布局Mini/Micro LED背光、直显、及量子点(QD)技术

北京时间10月19日凌晨苹果举办了新品发布会,主角是MacBookPro,苹果同时发布了14、16英寸两个版本的MacBookPro,均采用Mini LED屏幕,相比于普通液晶屏具有更精细化的控光技术,可以满足专业人士对黑白对比度及色彩的极致需求。

Mini LED在背光板上用更多更小的LED灯珠分区显示,以上半年发布的iPad Pro为例,12.9寸的屏幕分为2596个调光区,密布上万颗Mini LED灯珠,对比度高达100万:1。Mini LED屏幕厚度只有传统LCD屏幕几分之一,亮度比OLED高近30%,还解决了OLED烧屏和信赖性的问题,使用寿命可延长数倍。

对于苹果而言,Mini LED背光技术的导入补齐了全平台HDR的拼图,而对于LED行业而言,意义更为重大,业界已普遍把2021看作Mini LED商业化元年。

近日,36氪接触到一家已掌握Mini/Micro LED显示核心技术的科技创新企业易美新创,并就未来显示技术路线、Mini LED技术的成熟度、技术难点等问题,与其核心团队成员进行了深入沟通。

2020年3月易美新创首台32寸AM驱动的Mini LED背光显示器研发成功

易美新创是易美集团下的一家专注光电器件、第三代半导体、新型显示等领域的硬科技公司。易美集团成立于2010年,核心团队中有国家级专家、贝尔实验室和北方电讯的资深科学家,共申请近300项专利(获160项授权),并设立了经中国CNAS及美国EPA认证的LM80国家级实验室,此前已获多轮来自金沙江、IDG、北极光创投等多家投资机构的投资。

在光电领域,易美新创率先解决了国内行业中面临的多个关键技术问题,产品覆盖了从深紫外、可见光到红外的全系列光谱,包括液晶显示背光源、Mini/Micro LED封装与显示模组、全光谱健康照明、植物照明、UVC消毒杀菌,及红外传感等多个应用领域。

“除了发光效率、功耗、可靠性、散热等基础指标,高品质LED应用对光的频谱特性有严格的要求,因此需要从具体应用的角度,深入研究光谱分布与系统特性,从而通过器件层面从芯片、材料和光学的设计上,来达成这些要求。” 易美集团创始人/董事长范振灿博士向36氪介绍:“譬如,在全光谱健康照明领域,易美开发出类似太阳光的照明器件;在背光源应用上,易美利用不同荧光粉组合、以及量子点材料,开发出了高色域的产品。”

目前,业内的共识是Mini/Micro LED 将成为今后5-10年的重要显示技术,而应用主要在背光和直显两个方面:

1)作为液晶背光源,提高液晶显示的图像质量,结合量子点技术提高颜色饱和度,相比OLED具有高性价比和高可靠性,并且具有完整的产业链支撑,将成为10-100寸高阶显示的主流技术。

2)利用Mini/Micro LED做为RGB直接显示模组,拼接成大屏,达到高分辨率、高亮度、广色域的显示效果。在液晶难以达到的100寸以上显示应用中,取代各类投影仪和液晶拼接屏,同时又比普通户内户外LED显示屏有更高的画质与分辨率。将在室内高阶应用中逐步进入市场,并在车载显示、高端商业及家庭显示应用中率先使用。

2019年6月易美和韩国厂商联合开发的139寸4K Micro LED显示器亮相光亚展

据易美集团联合创始人/CTO刘国旭博士介绍:易美新创从2017年开始Mini LED背光技术的攻关,先后解决了整体结构设计、光学模拟、电路与驱动方案设计、工艺开发等技术难题,实现了从中小尺寸到大尺寸的完整解决方案覆盖。易美新创率先与国际国内大厂开展联合开发,2018年为韩系某大厂第一次开发出基于COB方案的31.5寸Monitor用Mini LED背光方案,384个分区,峰值亮度1000nits;同期与国内主要TV/Monitor客户完成多尺寸、全系列方案设计, 能够实现65寸TV用Mini LED背光方案,1024个分区,峰值亮度1500nits,色域达110% NTSC,OD3mm超薄电视。

在与国内外竞争对手的对比测试中,易美新创产品的持续创新能力,以及良好的主观效果、参数性能、价格等方面均具有较强的竞争力。已经解决了光学设计和机械结构的技术问题,在亮度均匀性和色彩均匀性上建立了技术优势,分别针对高端及大众市场定位,开发了基于COB与POB两个产品路线。

另外,在Mini /Micro LED直显方面,易美新创在巨量转移等关键技术上有深厚、独到的积累,将十余年来在LLO(蓝宝石激光剥离)的技术积累应用于Micro LED,取得了阶段性进展。将该技术有效应用到芯片巨量转移流程的关键环节,使其高效、简洁、且工艺可控。在Mini/Micro LED直显大屏整机开发中,易美新创在自感模组拼接、密封光学涂覆工艺、视频处理与智能分析系统的研究已有所突破,易美将实现可按客户需求定制110寸以上的具有高清画质的可拼接智能大屏系统。

此外,QD(量子点)是Mini/Micro LED显示的另一关键技术。易美新创参与开发的QD on Tube技术帮助下游客户实现了中国第一、全球第二的量子点电视。量子点是Micro LED中非常重要的色彩转换技术,易美持续在QD的包覆技术及QD on Chip工艺上进行攻坚,QD的使用可减少巨量转移的次数、简化驱动与基板的设计、实现电压及色彩的稳定性。

据观研报告网数据:在电视、显示器、可穿戴设备、车载显示等终端需求旺盛的驱动下,我国Mini LED行业有望在未来几年迎来快速增长期。2019年,我国背光Mini LED行业市场规模为16亿元,预计2026年我国背光Mini LED行业市场规模将增长至431亿元。长期而言,随着AR、MR等相关领域的需求激增, Micro LED Display投影显示将成为头戴式显示的重要方向;并且Mini /Micro LED大屏将率先应用在OLED和LCD 都不能实现的大尺寸上,产生千亿人民币的市场。

范振灿博士告诉36氪:易美新创已积累了超过100家的各类客户,包括显示大客户,特殊照明灯具类的客户以及消费电子类产品的客户。易美已进入全球头部显示客户的供应链,包括京东方、LG等,照明客户包括阳光照明,立达信,佛照等客户。易美在特殊照明领域也处于行业领先地位,早在2016年易美承担了国家科技部发起的“高品质白光LED 封装及荧光粉研发”课题的研究,日前顺利通过科技部验收。依托该课题研究成果,易美相继推出了“悦目”、“护目”系列,以其高显指、低蓝光等特点成为教室照明及台灯应用的标杆性产品,为教育照明灯具某头部品牌企业独家供货。在客户开发方面,易美主要通过新产品的design-in过程,和客户共同对接开发新品,为客户提供价值,进入客户体系。

目前在商业化方面,易美新创的显示和照明产品各占一半的份额,传感类产品处于小批量产阶段。在后续的两三年,易美将不断创新,保持技术领先,持续扩大规模,短期的重点是加大Mini LED 的投入。

2018年以来,易美新创在南昌建立了光电产业基地,在南昌高新区的支持下,今年将完成易美光电南昌产业园的建设,首期规模近9万平米。公司将在园区中扩产建设Mini LED模组生产线和特殊照明LED产线。

易美新创在Mini LED/Micro LED相关领域,已经建立了较为丰富、而且基础的IP布局,申请了围绕Mini/Micro LED相关专利近100项,其中62项已经获得授权。在取得Micro LED商业化先机的同时,与业界其他参与者形成显著的差异化及竞争壁垒

范振灿博士表示:公司未来3年的目标是,发挥易美在LED产业链上长期积累的技术及工程实施经验优势,开发出具有高性价比、高科技含量的极具市场竞争力的产品,抓住Mini/Micro LED的百亿级的增量市场机会,实现跨越式成长。

针对未来物联网时代各种智能设备依赖传感器收集数据的巨大需求空间,易美新创凭借团队在激光通讯以及红外光电器件领域的技术积累,已经开始积极布局光电传感器的技术与专利,并在TWS蓝牙耳机接近传感、机器人测距/避障、血氧/心率检测等方面取得了关键性的进展。

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