Mini-LED vs. Micro-LED: Műszaki áttekintés és piaci pálya

Bevezetés

A kijelzőipar szeizmikus változáson megy keresztül, mivel a Mini-LED és a Micro-LED technológiák versengenek a dominanciáért. Míg a Mini-LED olyan prémium fogyasztói eszközöket hajt, mint az Apple iPad Pro és a Samsung Neo QLED tévék, a Micro-LED az ultra-high-end alkalmazásokban, mint a Sony 16K-s kereskedelmi kijelzői és a kiterjesztett valóság (AR) headsetjei, nagy előrelépéseket tesznek. Ez a cikk a TrendForce, a DSCC és a Yole Développement 2023–2024-es piaci adatait használja fel a technikai architektúrák, a gyártási szűk keresztmetszetek és a kereskedelmi életképesség elemzésére.

Alapvető technikai különbségek

Chipméret és pixelsűrűség

• Mini-LEDLED-eket használ a méréshez 100–300 μm (mikrométer), lehetővé téve 500–2000 helyi fényerő-szabályozási zóna a csúcskategóriás tévékben. Például a TCL 85 hüvelykes X11 tévéje eléri a 2304 zóna 3000 nites csúcsfényerővel.
• Mikro-LEDAlkalmazottakat foglalkoztat100 μm chips, lehetővé téve 10 000+ PPI (képpont/hüvelyk)Ez lehetővé teszi 0,43 mm-es pixelsűrűség a Samsung The Wall modelljében, a Mini-LED tipikus modelljéhez képest 1,5–3 mm-es osztás.

Csomagolási technikák

• Mini-LED COB (Chip-on-Board): A LED-eket közvetlenül NYÁK-felületre szereli szilikon tokozással. Csökkenti a túlmelegedést, de korlátozza a fényerő egyenletességét. ±15% (az UL 3000 tesztelés szerint).
• Mikro-LED COG (üveglapra szerelt chip)Mikro-LED-eket ragaszt TFT (vékonyréteg-tranzisztor) üveg hátlapra a következő segítségével: lézeres fellövés (LLO)Eléri ±5% egyenletesség de megköveteli 99,9999% átviteli hozam hibamentes panelekhez.

Hajtási mechanizmusok

• Mini-LEDFelhasználás aktív mátrixos (AM) vezetés LTPS (alacsony hőmérsékletű polikristályos szilícium) TFT-kkel. Támogatja 16 bites szürkeárnyalatos a Novastar MCTRL4K vezérlőjén keresztül.
• Mikro-LEDTámaszkodik rá passzív mátrix (PM) címzés a TFT skálázhatósági korlátai miatt. A Glohoz hasonló startupok fejlődnek µIC meghajtók engedélyezni 0,01 ms válaszidő AR/VR-hez.

Gyártási kihívások

Tömegátviteli hozam

A mikro-LED-ek hátlapokra való átvitele továbbra is az iparág Achilles-sarka:

• Mini-LEDEléri 99,98% hozam az ASM Pacific-kel többfunkciós pick-and-place eszközök itt: 1200 egység/óra.
• Mikro-LEDSzükséges 99,9999% hozam (≤1 hibás képpont milliónként). A K&S (Kulicke & Soffa) jelenlegi eszközei elérik a 99.995% a 50 μm pontosság, de javítási költségek hozzáadás $220/panel (Yole, 2023).

Hőkezelés

• Mini-LEDRézmagos NYÁK-ok 6 rétegű hővezető furatok eloszlat 15 W/cm², de a gócpontok csökkentik az élettartamot 23% tartós 1000 nites működés mellett (CIE 2023 tanulmány).
• Mikro-LEDZafír aljzatok kínálnak 46 W/mK hővezető képesség (szemben a réz 30 W/mK-jával), ami lehetővé teszi 30 000 órás élettartam 5000 nitnél.

Költségelemzés

• Mini-LEDKöltségek $1200/nit a 4K TV-panelek esetében várhatóan csökkenés várható $800/nit 2026-ra a Gen 8.5 gyárméretezésen (DSCC) keresztül.
• Mikro-LEDA jelenlegi termelési költségek meghaladják $8,000/nit, amelyet a következő vezérel:
  • Epitaxia: $12,000/ostya 2 μm-es mikro-LED-ek esetén (szemben az $1,200/wafer Mini-LED-ekkel).
  • Tesztelés: $0.02/pixel mikro-LED-ek elkülönítéséhez (Luxexcel adatok).

Alkalmazási forgatókönyvek

Szórakoztató elektronika

• Mini-LED: Uralja a közép- és felsőkategóriás piacokat:
  • Az Apple 12,9 hüvelykes iPad Pro (2023) készüléke a következőt használja: 10 384 mini-LED mert 2596 fényerőszabályozási zóna.
  • A TCL 98 hüvelykes X9 Pro TV-je elérte a 4K 144Hz -vel HDR 2000 tanúsítvány.
• Mikro-LEDRésalkalmazásokra korlátozva:
  • Sony Crystal LED C-sorozat vállalati ügyfeleket céloz meg 16K 1500 nites kijelzők ára $720 000/egység.

AR/VR és viselhető eszközök

• Mikro-LEDPáratlan a következőben: <5 μm pixelsűrűség közeli szemre ható kijelzők esetén:
  • Mojo Vision's 14k PPI AR kontaktlencse (0,5 μm-es mikro-LED-ek) klinikai vizsgálatai 2024-ben kezdődtek.
  • Meta Project Nazare-ja ezt használja 1,3 μm-es mikro-LED-ek mert 120°-os látómező a VR-ban.
• Mini-LEDKorlátozva LCD-alapú VR (pl. Pico 4 Pro) miatt >10 μm pixelkorlátozás.

Kereskedelmi kijelzők

• Mini-LED: Hatalmak finomhangolt LED falak (≤1,2 mm-es osztás) vezérlőtermekbe, a Leyard 0,9 mm-es VP sorozatával 3840 Hz-es frissítési frekvencia.
• Mikro-LEDHasznált átlátszó kijelzők (80% átlátszóság) kiskereskedelmi forgalomban, mint például az LG MAGNIT (2024).

Piaci előrejelzés és következtetés

A TrendForce előrejelzése szerint Mini-LED fog tartani 78% piaci részesedés a csúcskategóriás kijelzők piacán 2027-ig, a következők által vezérelve:

• KöltséghatékonyságA mini LED TV-k szállítása várhatóan növekedni fog 6,5 millió (2023) hogy 24 hónap (2027).
• Gyártási érettségA BOE és az AU Optronics mostantól gyárt 400K Mini-LED panelek/hónap 98% hozammal.

Mikro-LEDazonban dominálni fog >100 hüvelykes kereskedelmi kijelzők és AR/VR, a következőkkel:

• Bevételek ugrásszerűen megnőttek az $240M-ről (2023) hogy $3.8B (2030) (Szövetséges Piackutatás).
• A költségek $2,500/nitre csökkennek 2026-ra keresztül elektrofluidikus szerelvény (eLux szabadalom).

Kulcsfontosságú elvihetőA Mini-LED a költségérzékeny alkalmazásokhoz a pragmatikus választás, míg a Micro-LED továbbra is a jövő ultraprémium piacainak szent grálja marad.