近两年来,小间距LED显示屏在行业内一直是个热门话题,它为显示屏行业注入了新的活力,也为显示屏厂商开辟了一条新的发展道路。小间距LED显示屏是一个集成系统,要在与各个小系统的配合和合作之下才能将显示效果做到最佳,其中最为关键的部分就是封装器件。
目前,在内陆以及台湾地区已有较大规模的企业涉足小间距LED显示屏器件的研发和销售,亿光电子是最早推出小间距器件的厂商,目前小间距产品已经占据亿光电子总营收的5%,其小间距LED器件最早是跟利亚德配合,一年需求量1000KK。从2013年开始,亿光电子的小间距LED器件已不再单单向利亚德供货,而是开放给所有小间距显示屏厂商。针对小间距LED器件方面的发展状况,记者采访了亿光电子产品研发管理事业处处长金海涛。
金海涛说,小间距LED显示屏与LED显示屏是完全不同的概念,刚开始亿光在推展此市场时,并没有所谓的小间距,显示屏里普遍的是P4,P6显示屏,多以封装尺寸超大且低价的3528来做,产品成本透明度高,售价相对较低。虽然市场接受度广,但基本上没有甚么利润。因此当时亿光推LED封装尺寸为1.6x1.6mm,主要是以P2.5以下的产品诉求,由于LED封装尺寸小,工艺必须非常精良才可确保质量,价格已较3528高出数倍,再加上每平方米用量以P6 2万7千点跟P2.5 16万点来比较更是天差地别的数量,成本如此之高,大部分厂家认为市场接受度会是个问题,因此有兴趣与亿光合作的企业也并不多。
所以亿光开始锁定的并不是传统的LED显示屏应用市场,而是DLP的主力战场特别希望是安防监控应用的部分。
由于点间距小,硬件设计与制造困难度高,即便拿到LED元器件也不见得能妥善使用,再加上此应用市场不是单纯销售硬件即可,而是需要加上强大的软件服务,原显示屏市场的厂家多半缺少后者,因此刚开始能合作的伙伴就更少了。之后由于与能力非常强的战略合作伙伴合作,将不可能化为可能,一同开发从2010年用封装尺寸1.6x1.6mm做小间距P2.5,到2014年的0.5x0.5mm成功开发出P0.8小间距的产品。
未来由于良率的提升与规模经济效应的发酵,小间距的应用将会从高阶的安防监控应用普及到商用甚至家用也逐步在实现当中,可想而知由于应用开始拓展,越来越多的厂家由此嗅到商机,因此造成过去这一年企业对小间距的热衷。
小间距显示屏做出来了,但是不同的客户需要的功能是不同的,对此亿光也有自己的解决方案,亿光的小间距开发至今一共多达45种世代变更,从外观功能性、质量、效能等方面有许多演进的技术。
首先,以LED外观功能性来说针对取代DLP的应用产品,多强调分辨率,因此针对不同分辨率例如VGA,Full HD或4K2K的产品亿光也相对推出1010,0808与0505三种尺寸,从P0.8-P2.5都可以规划。且一般来说取代DLP或商用产品LED封装直接担纲着对比度的重责大任,因此亿光各式小间距与小间距产品基本上皆为全黑色,但针对家用的部分由于会以玻璃做防护,如此可能会造成亮度上的损失,因此亿光产品除了全黑体外尚有雾面形式的,使LED在玻璃防护后的亮度还有适当的表现。
其次,以质量效能来看由于每平方米的LED使用数量多,因此亿光产品皆是以质量为优先。亿光产品使用的是1mil的纯金线,与仿间打0.8mil,或甚至是合金线或铜线的劣质低价品有很大差异,稳定性更高,热衰减低。除此之外,由于间距微小,每0.1mm都是非常重要的,因此使用的板材皆是高散热且工差极小的材料,目标为0工差。
小间距LED显示屏在色彩和对比度方面要优于常规屏,但是如果与DLP拼接、LCD、投影显示、OLED显示、等离子显示的成本和价格相比,小间距LED显示屏可以说它们中间最昂贵的。在同等功能显示产品当中,小间距LED显示屏的价格至少是其他可选显示产品的三倍以上,这种差价也将会成为阻碍小间距LED显示屏普及的核心障碍。
在小间距LED显示屏的成本构成当中,元器件占据了60%,如果未来小间距LED显示屏要降低成本,第一个要考虑率的环节可能就是封装环节。对此金海涛也有一些看法。
一般人会认为灯珠越小使用的材料越少价格应该越低,实际上并不然,由于封装体积小,生产精度必须非常高,再加上生产难度是一般3528的数倍,因此良率控制上的难度是非常高的,所以目前生产小间距产品的成本实际上是比传统的LED来的高出许多。但另一方面由于小间距产品每平米的LED使用颗数非常多,以传统的P4屏来看,每平方米只需使用6万2千颗LED,但P1产品每平方米的使用量就高达1百万颗了,若LED的成本无法下降,则市场的接受度也就无法快速的提高。
亿光在绝不妥协质量的情况下,除了使用最精良的机台设备与生产工艺大幅的提升良率意外,再辅以亿光目前拥有市场上最大的LED封装产能3500KK/月的规模经济,与最短的物料周转天数等增加管理财的方式来协助我们的客户降低成本。
目前来看小间距LED显示屏的价格是阻碍其大面积普及的主要因素,但是也有部分厂家已经开始积极的将小间距LED显示屏推向家居电视行业,对此业内人士也是各有看法。
由于小间距的产品能够轻易的在110吋以上达到4K2K的分辨率,而一般的TFT在110吋以上的生产成本与良率相较于LED用模块拼装的方式来说,LED拼装的方式无论是在成本、分辨率外最重要的是在色彩饱合度与黑白对比上都比一般的TFT做法更好些。金海涛表示许多在金字塔尖端的消费者,豪宅的空间够大或是户外的庭院空间,都有大型电视的需求,因此家用市场已经是势在必行了。随着市场的发展,未来的小间距与小间距产品,除了原取代DLP的试场外,也将快速的发展到传统的大荧幕拼接市场、控制室、会议室与商业显示市场、机场航站等各领域。
身为LED小间距与小间距的领导厂商,金海涛表示在未来亿光电子还是会锁定高阶、高质量的产品与市场。依照过去显示屏的经验,许多厂商推出低质的LED次级封装以低价销售,但传统显示屏的市场每平方米的使用颗数少,不良率几PPM其实不会造成甚么太大的问题,更有甚者会直接换一块新屏,但小间距与小间距产品平均几十万点的用量若无法有效控制良率,生产出来的产品根本无法使用。再加上平均售价较高,若有质量问题时,客户可能索赔的金额与风险都会相对性较高,因此还是呼吁厂商使用质量有保证的LED封装所生产出来的产品才能够真正的能够销售,也才真正有毛利来维持企业长期的经营,若一昧的延续过去显示屏秤斤秤两卖的状况,风险会比以前要高,一不小心发生大规模死灯的状况,也不见得是一般小型企业能够负责的了的。