從SID 2018觀察全球顯示器產業新興技術發展動向(下)

 

刊登日期:2018/9/5
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林研詩/工研院產業科技國際策略發展所

二、LCD技術誕生五十週年,各廠商佈局下世代技術並建構生態系維持競爭力,Micro LED技術成為最大亮點
今年適逢LCD技術誕生五十週年,各廠商佈局下世代技術並建構生態系維持競爭力,大尺寸LCD技術包含8K面板、手機面板則朝異型切割與全螢幕發展,並出現多項顯示器整合感測器應用,成為提升顯示器附加價值利器。而大量廠商開發Micro LED技術,成為SID 2018最大亮點之一,巨量轉移、高亮度、全彩化技術皆有進一步的突破,各界關注是否能成為與OLED競爭的下世代顯示技術。
1. 8K TV世代來臨,向下延伸至中尺寸面板

圖八、SID 2018 8K LCD
圖八、SID 2018 8K LCD

(1) BOE展出多款8K TV,目標建構8K生態系,技術向下推展至中小尺寸
京東方(BOE)在SID 2018展館大量展出8K ,包括110吋8K TV、75吋8K TV、65吋8K裸眼3D TV,以及以IGZO技術作成的13.3吋8K中小面板,帶動中小尺寸邁入8K時代。BOE集團以「8425」策略作為未來發展方向,代表將以推廣8K,普及4K,替代2K,並發展5G,加快構建8K超高清生態。在8K生態的建構上,BOE推出由BOE 4K/8K影像服務雲平台、8K解碼播放器、 8K TV等全套8K解決方案,實現8K從拍攝、編輯、傳輸到播放的完整流程,加速普及8K為人疑慮的內容不足、解碼播放器昂貴、體積龐大等問題。

(2) Samsung Display展示QD Glass與Local Dimming 65吋8K TV
三星顯示器此次大型電視以65吋8K LCD展品亮相,特色在於使用量子點技術「QD Glass」,在玻璃材質作成的擴散板上塗佈量子點(QD),進而提升色彩再現率。背光模組更採用直下式Local Dimming(區域調光)技術,可依照不同區域個別驅動背光模組。因此可使暗態更暗,亮態區域更亮,達到實現超高畫質和更深的黑色畫面,在規格上與OLED TV競爭。

(3) JDI 17吋8K LCD以光場技術,實現大視角裸眼3D畫面
JDI與NHK合作打造8K 3D裸眼顯示器,可視角度約為130°,相較於目前市面上的3D裸眼可視角度20°~30°要增進許多。一般佩戴3D眼鏡的3D顯示器是透過眼鏡的左右眼視差,實現立體化的畫面,而JDI裸眼3D顯示器,則是利用光場技術來實現畫面的立體感。其原理主要是通過2片透明的LCD顯示器進行堆疊,從而產生光場效應。畫面透過堆疊的LCD屏幕後,雙眼可感受到景深帶來的立體感,這項技術解決了傳統3D視角偏小的問題。

3. 在邁向Micro LED之前,搭載Mini-LED背光模組成為LCD抗衡OLED的過渡產品
LCD業界為了進一步提昇畫質,尤其常與OLED 陣營比較的規格,包含對比表現等,開始廣為採用Local Dimming背光源技術以達成HDR(High Dynamic Range)功能,以大幅改進對比值到與 OLED相同等級。為了做出Local Dimming背光源,採直下式背光是最適合的架構,但其厚度和LED彼此排列的間距需成正比,所以為了達成產品的超薄要求,必須大幅縮小LED間距,也就是必須大幅增加LED顆數至數百顆,甚至數千顆,因此Mini LED成為重要的解決方案。 因HDR功能可大幅改進LCD的對比數值到與OLED相同等級,而若要在畫面銳利度上與OLED分庭抗禮,必須做到更頂級規格的HDR,也就是Local Dimming背光源的調光分區數(Local Dimming Zones)必須要數百區,甚至數千區才足夠,也就是在Mini LED的結構搭配以每顆LED作為一分區的想法。因此本屆SID有諸多廠商以此概念展出LCD各項Mini LED的應用,包含VR面板、手機面板、車用面板、TV、IT、Gaming等大型面板,相關展品資訊整理如圖九。

圖九  SID 2018 Mini LED背光模組LCD展品
圖九、SID 2018 Mini LED背光模組LCD展品

4. Micro LED技術崛起,新創與大廠紛紛投入卡位
Micro LED為自發光顯示技術,採用微型化LED陣列結構,具備高亮度、高對比、廣色域、廣視角、快速反應時間、輕薄及低耗電等優勢。與一般LED最大的不同之處在於尺寸,但是目前仍未有統一的標準認定Micro LED大小,都是廠商各自表述。以晶電的定義為例,一般的LED晶粒是介於200~300μm,mini LED介於50~60μm,而Micro LED則是在15μm。
(1)  AUO---技術領先,展示8吋高解析度全彩LTPS TFT Micro LED
友達光電(AUO)推出號稱全球最高解析度(169 PPI)和全彩TFT驅動的8吋Micro LED (小於30um) 顯示器,並獲得SID展會最佳獎(Best in Show Award),背板採用LTPS驅動技術,每個畫素均可獨立驅動發光,實現高解析與高動態對比的畫面,並在低功耗設計具備優勢,同時結合色彩轉換技術,能夠表現更優異精確的色彩。

圖十、AUO 8吋全彩LTPS TFT Micro LED
圖十、AUO 8吋全彩LTPS TFT Micro LED

(2) Playnitride---小尺寸較佳的巨量轉移技術
錼創科技(Playnitride)於本次展會展出兩組micro LED顯示器,第一組為2.65吋彩色透明顯示器,透明顯示穿透率達48%,亮度達800nits。第二組為3.12吋的全彩micro LED顯示器,解析度為256 x 256。雖然面板解析度不高,但是該公司具有巨量轉移的核心技術,能將高達78.6萬顆的RGB micro LED晶片巨量轉移至......以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

圖十一、 Playnitride 2.65吋透明顯示與3.12吋Micro LED展品
圖十一、 Playnitride 2.65吋透明顯示與3.12吋Micro LED展品

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