HKC’s GaN-on-Si Micro LED Screen Tech Reduces Costs by 40%

Revolutionizing Micro LED Screens: How SiMiP Solves Mass Transfer Challenges

The global display industry is witnessing a paradigm shift as HKC and Lighent Semiconductor debut the world’s first silicon-based GaN monolithic integrated Micro LED screen (SiMiP). This innovation addresses the critical bottlenecks of traditional manufacturing—high costs, low yields, and environmental concerns—positioning micro-pitch LED displays (sub-P1.0) for mass adoption in commercial and consumer markets.

1. SiMiP vs. Traditional Micro LED Screens: Key Innovations

1.1 Eliminating Mass Transfer Complexity

Traditional Micro LED screens require transferring millions of RGB subpixels (1–10µm) onto driver backplanes via error-prone “mass transfer” processes. Industry yields stagnate below 70% due to alignment precision demands.

SiMiP’s breakthrough lies in its GaN-on-Si monolithic design:

  • Single-Chip RGB Integration: Combines blue Micro LEDs with quantum dot (QD) color conversion layers to emit red/green light, bypassing separate chip transfers.
  • 3x Faster Assembly: Reduces placement steps from 3 to 1 per pixel.
  • 99.9% Pick-and-Place Yield: Leverages mature SMT equipment instead of specialized transfer tools ($1M+/unit).

1.2 Quantum Dot Color Conversion Advantages

  • Zero Arsenic Materials: Replaces toxic AlInGaP red LEDs with eco-friendly InGaN blue LEDs + QD layers (EU RoHS compliant).
  • Color Stability: Locks wavelengths at 630nm (red) and 530nm (green) regardless of current/temperature fluctuations (ΔE <1.5 vs. industry ΔE <3).

2. Cost and Performance Benefits for Micro LED Screens

2.1 40% Lower Packaging Costs via Wafer-Level Integration

SiMiP embeds packaging structures during GaN-on-Si wafer processing:

  • Direct Chip Placement: Eliminates post-fabrication encapsulation steps.
  • Úspora materiálu: Reduces epoxy resins and phosphors by 60%.

2.2 Thermal Management Breakthroughs

  • 30% Improved Heat Dissipation: GaN-on-Si substrates outperform traditional sapphire, extending lifespan to 100,000+ hours.
  • Uniform Brightness: Maintains <5% luminance variance across 4K panels.

2.3 Scalability for P0.4-P0.9 Micro LED Screens

HKC’s production roadmap targets:

  • 2024: 6.67″ glass-based Micro LED prototypes (500 nits, 100% NTSC).
  • 2025: 5,000 monthly wafers for P0.9 commercial displays (cost: $800/㎡ vs. $2,400/㎡ traditional).
  • 2026: P0.4 AR/VR screens with 5,000 PPI density.

3. Market Impact: Reshaping the $5.8B Micro-Pitch Display Sector

3.1 Disrupting COB and SMD Technologies

SiMiP’s Micro LED-in-Package (MiP) approach outperforms rivals:

Metrický SiMiP COB
Production Yield 95% 70–85%
Rozteč pixelů P0.4–P0.9 P0.6–P1.2
Module Cost (P0.9) $800/㎡ $2,400/㎡

3.2 Accelerating Domestic Supply Chain Growth

China’s display ecosystem is leveraging SiMiP to reduce foreign dependency:

  • Localized Components: 70% of QD materials and GaN drivers sourced domestically by 2025.
  • Patent Leadership: Lighent’s 10,000+ GaN/GaAs patents counter Samsung/LG’s Micro LED IP.

4. Future Applications Beyond Micro LED Screens

4.1 Next-Gen AR/VR Displays

  • 5,000 PPI Density: Enables retinal-level resolution for metaverse devices.
  • 10,000 nits Brightness: Supports outdoor mixed-reality use cases.

4.2 Automotive and Transparent Screens

  • HUDs: 150% wider color gamut vs. OLED for augmented driving.
  • Energetická účinnost: 0.5W power consumption per 10k nits (50% lower than LCD).

5. Challenges and Industry Outlook

While SiMiP slashes Micro LED screen costs, hurdles remain:

  • QD Lifetime: Current red QD layers degrade 15% after 20,000 hours (vs. 5% for blue LEDs).
  • Driver IC Complexity: 16-bit grayscale control demands advanced 28nm CMOS backplanes.

However, HKC’s $1.5B investment and partnerships with Changhong/Mianyang governments aim to:

  • Cut QD costs by 30% via nanoparticle synthesis innovations.
  • Achieve 80% GaN driver localization by 2026.

Žhavé tipy

  • XR LED displej: Transformace virtuální výroby a metaverza

    Úvod Zábavní a technologický průmysl prochází seismickým posunem, poháněným konvergencí rozšířené reality (XR) a pokročilých zobrazovacích systémů. Jádrem této transformace je technologie XR LED Display – průlomová fúze vykreslování v reálném čase, LED stěn s vysokým rozlišením a imerzivní interaktivity. Od hollywoodských trháků jako Mandalorian až po futuristické aplikace v metaverzu, […]

  • E-sportovní displeje 2025: 5000 Hz a virtuální pixely s umělou inteligencí

    Předpokládá se, že globální trh s displeji pro e-sporty dosáhne do roku 2025 hodnoty 14,8 miliardy kusů (Newzoo), a to v důsledku poptávky profesionálních hráčů po ultra nízkém vstupním zpoždění (≤0,3 ms) a vysokém rozlišení (8K HDR při 240 Hz+). Tento článek se ponoří do průlomů, které definují budoucnost displejů pro e-sporty:

  • Čištění venkovního reklamního LED displeje

    Čištění venkovního LED displeje Proč je důležité čistit venkovní LED displej? Důležité je pravidelně čistit venkovní LED displej po instalaci obrazovky. Ve venkovním prostředí se počasí neustále mění, den a noc, deštivé a slunečné dny. S měnícím se prostředím se mění i teplota, která s sebou nese i prach, […]

  • Vyberte si venkovní reklamní LED obrazovky, které jsou vhodné do jakýchkoli nepříznivých povětrnostních podmínek

    Výběr venkovních reklamních LED obrazovek pro náročné povětrnostní podmínky Venkovní reklamní LED obrazovky jsou mocným nástrojem pro budování značky, marketing a zapojení, ale musí být navrženy tak, aby odolaly drsným povětrnostním podmínkám, jako je déšť, sníh, horko, prach a silný vítr. Výběr správné obrazovky zajistí dlouhodobou odolnost, konzistentní výkon a nepřerušovaný provoz v náročných […]

  • LED displej pro pódium

    LED displeje [Oblast použití]: Vnitřní aktivity, profesionální pódia [Rozteč pixelů]: P4,81 mm [Plocha obrazovky]: 350 metrů čtverečních [Související produkty] : LED displej pro pódiové akce [Úvod do projektu]: LED displeje pro vnitřní zobrazování za každého počasí, s lehkou a tenkou strukturou, vysokým rozlišením a měkkým efektem zobrazení. Hliníkový substrát s odvodem tepla činí produkt lehkým až tenkým až hustým; […]

Doporučené produkty

KONTAKTUJTE NÁS

Pokud máte zájem o naše produkty, kontaktujte nás prosím neprodleně


Kontaktujte prodejního experta

E-mail:sales@reissdisplay.com

Zůstaňte s námi ve spojení a objevujte nejnovější inovace, exkluzivní nabídky a poznatky, které posunou vaše podnikání na další úroveň.

O NÁS

Adresa továrny:

Budova 6, průmyslový park s plochými panely Huike, č. 1, ulice Gongye 2nd Road, komunita Shiyan Shilong, okres Bao'an, město Shenzhen, Čína.

kfweixin

Naskenujte pro přidání WeChatu

cs_CZCS