记者:李雯璐
邀访嘉宾:张仁鸿 宏齐科技RGB器件研发技术总监
1、现在越来越多的企业热衷于小间距LED显示屏,贵公司作为器件厂商,您是怎样看待小间距LED显示屏市场的?您能否从市场、利润以及业务方面讲解一下企业热衷于小间距LED显示屏的原因呢?
宏齐科技RGB器件研发技术总监 张仁鸿:
企业与市场同样求新求变,追求美好的事物也是人的天性,以显示屏市场来说,小间距可以大大提高荧幕的分辨率甚至向LED TV 4K的水平迈进,小间距产品为显示屏市场这片杀戮的红海市场开辟另一片蓝海,让市场追求更高水平更细致的显示屏同时不必于原先的红海市场与对手做价格的恶性竞争,重而纵成的劣币驱逐良币的恶性循环也是产业所不乐见的,宏齐科技自从于2013年推出小间距使用的1010 LED 哑光黑灯以来,备受产业推崇,这使得原先无法进入小间距市场的产业界朋友顿时有了另外一项销售利器,也同时为产业界进入小间距甚至微密间距市场开启了另外一扇大门,这也同时可以解释为何做为封装企业与显示屏制造甚至应用企业都热衷于小间距显示屏市场的推广。
2、小间距显示屏做出来了,可是面对不同的客户,客户需要的功能是不同的,站在封装企业的角度来看,对整个解决方案贵司是如何处理的?
宏齐科技RGB器件研发技术总监 张仁鸿:
宏齐针对不同需求应用的客户设计了两款具代表性的产品分别为:1010 &0606 LED,这两个型号可以满足客户从Pitch 2.0~0.8mm点间距需求的显示屏,目前预计酝酿量产的”超微密间距”也就是0404 LED,可以协助客户往Pitch 0.6mm( Real LED TV)设计,做到真真正正的 LED TV而不是LED Back light TV. 同时为了携手我们的客户往家庭用LED TV设计,宏齐科技也是目前唯一台湾生产制造,并且能够实现单一规格档次同时单一批次出货的封装厂,同时为了提高灯体的一致性,每批出货前均经过宏齐与德国合作设计的”超高倍速混灯机”混灯均匀后才会出货给我们的客户。
3、小间距LED显示屏的关键成本集中于灯珠上,您认为该如何从封装环节降低小间距LED显示屏的生产成本呢?当前面临的最大的技术层次的问题是什么?
宏齐科技RGB器件研发技术总监 张仁鸿:
随着封装技术的进步,灯珠已经由过去的3528演化至2020、1515,甚至现在造成一股小间距潮流的1010灯珠;同样的,因为封装技术的进步,伴随着后端系统模块的设计能力也大幅的提升,其实不只灯珠封装与显示屏制造商,就连上游的芯片厂也因应这股潮流,而做出更小、更亮的芯片,使上、中、下游的产业链结合得更加紧密;封装体越小,这也意味着点间距越小,而点间距越小的显示屏,所使用的灯珠就越多,其成本也就越昂贵,如何能与目前的LCD TV匹敌呢?最近相当火红的4K2K LCD TV相继问世,相信对于显示屏来说,也是另一种刺激,刺激着这整个业界必须不断的成长!灯珠的生产,从过去TOP注胶型,演化成目前的PCB载板压模型,在这样的生产工艺与注胶型的,有很大的不同,且在支架方面,必须舍弃掉原注胶型有的碗杯设计,直接以类似压铸的方式使其成型,也就是说,这类型的灯珠,压模后即决定了外观;在PCB基板及模具的设计上即成为了关键,回到主题:如何从封装环节,降低小间距LED灯珠生产的成本?目前面临的最大技术层次问题?针对这个部份,我有几个看法:
PCB的排板率è提高整个PCB的排版率,排版率越高,压模封装胶利用率就越高,这意味着所有的原料、物料可以达到最高的利用率,甚至整体生产效率提高,我举个例子:一个1010的灯珠,在一片PCB上可以排2016ea的1010灯珠,压模时,一次可以摆放4pcs,这样一次压模就可以产出8046ea的灯珠(2016x4=8046),但一片PCB若可以排上2500ea,压模时,可以摆放8pcs,这样一次压模就可以产出20000ea,足足是原设计的近2.5倍,但在投入的压模胶材上面,用量却是一样的!而且整体生产效率上也提高了近2.5倍,在数量少时,或许看不出差异,但若如现在一块屏动辄10kk的数量下,即可明显在成本上找出差异!而今面临到的,确实是这个所谓排版率的问题,PCB可延伸排版率,但压模机台的大小却有限制,因为这关乎到模具的设计,是否可以容纳大排板率的PCB??但逆向思考一下,大排版率,若于压模发生异常时,相对的,损失也高,也就是良率,所以,我们必须在这个部份找出最佳的平衡点,利于生产良率掌控的排板率,这将是个封装厂需思考的重要课题。
包装成卷数量è在过去大颗粒的时代,也就是非户内屏使用的灯珠,其包装成卷时,几乎都是使用7吋的reel,其可包装数量皆小于4Kea/Reel,而我认为,以目前户内屏热销之灯珠1010来说,应突破这种思维,我们何不采用更大的卷盘,让成卷数量可以>4kea呢?同理,这也是增加卷盘的利用率,提高生产效率,甚至在客户端贴片时,4kea换一次卷盘与10kea换一次卷盘,哪个具有更高的生产效益呢?灯珠成本下降,同时贴片成本也下降!而且,我更认为,在这个讲求环保的时代,在贴片后,卷盘应回收使用,毕竟贴片可以不破坏卷盘,这卷盘当然可以回收至封装厂再使用。
上游芯片供应链的支持è其实,灯珠的关键在于芯片,芯片就等于是灯珠的心脏,如何拥有强而有力的心脏?在大家都走入小间距的同时,相对的,上游芯片厂也存在着许多的挑战,封装厂将灯珠越做越小,其关键也是来自于芯片厂能够将芯片越做越小!芯片越小,提高整体的排板率,不过光效并不比原来的损失太多,以目前的室内屏需求约为1000~1200nits应是游刃有余,不过整体良率仍是令人诟病的问题,除了旋光性外,还必须兼顾IR/VR…等电性问题,甚至在芯片切割的良率上也是个瓶颈障碍,这同样的,芯片厂肯定会突破与进步。
以上所述,说明了在追求小间距的同时,必须兼顾的成本观念与目前所遇到的瓶颈,只要在更方面达到平衡,即可找出其CP值最高的甜蜜点,而这个甜蜜点,必须由上、中、下游一同合作,创造出更具竞争力的产品。
4、LED灯珠产品的技术工艺和原理决定了显示屏具有天然的高亮特性,如果要实现小间距LED显示屏室内应用的目标,不仅要实现小间距,还要解决高亮低灰的问题,封装工艺也很重要,您认为该如何针对小间距LED显示屏优化封装技术?
宏齐科技RGB器件研发技术总监 张仁鸿:
在过去的户外屏,大家所追求的皆是亮度,亮,还要更亮,毕竟所在的环境必须承受太阳光的照射而稀释了亮度,故大家在户外屏时,皆追求超高亮度,而相反的,户内屏,与”人”更接近了,若单纯认为只要将户外屏搬进户内即可使用的话,那影响可就大了。因为观看距离变近,高亮的户外屏对眼睛的伤害相当大,轻则眼酸,重则流泪,眼部发生病变,且户外屏一般为较大间距,不适合近距离观赏。而户内屏,因与”人”最靠近,必须符合人体眼睛的接受度,以家用电视或DLP来说,其亮度约在400nits左右,比较适合近距离观赏,甚至我认为应该可以下降到300Nits,不过,这就会考验到整体显示屏的优劣了;目前,有许多的厂家将户内显示屏的规格设定在1200~1600nits左右,其实这样的规格可以再下降,且各厂家皆希望在未来显示屏可以走入家庭,而纷纷推出所谓真正的LED TV,身为封装厂,制作灯珠的我们,也是引颈期盼的,不过,首要解决的,就是低亮低灰的问题!这个问题,不仅是灯珠,也包含了驱动IC与控制器等,必须再有所提升,或许目前在1200Nits时,整体的色彩一致性是均匀的,可以达到高灰,但若直接将亮度下降至300nits,可能各种问题就来了!常见的色不均/低灰偏红…等。而针对这个部份,宏齐科技在灯珠可以解决的,即是充份利用集团内的资源,芯片在进货前,先送至全球最大芯片挑检厂”久元电子”先将于芯片供应商处购买的芯片,再做一次芯片筛选,筛选出一致性较佳的标准芯片,再进入封装;封装后,再以低电流做测试,以低电流来筛选分档次,同个档次,用在同一块显示屏,以求无论是在低亮或高亮时,可以达到色彩均匀,而为何要提到所谓的”低电流”?当灯珠由1200nits急骤下降到300nits时,想必驱动电流会下降到非常低,在电流下降的同时,灯珠的整体光效自然也就下降,按照LED的特性,在低电流与高电流时,其亮度与波长的变化本就具有相当的差异,故我认为,要做到”低亮高灰”,首先在灯珠方面就要保持在低电流驱动时的色彩一致性!
我相信在未来,LED TV走入家庭,消费者肯定是以电视的标准来检视这个所谓的LED TV,以目前的技术来说,还有许多需要突破的,而我们也了解”低亮高灰”绝对会是第一个关卡,达到这个部份后,符合了消费者及用户的要求,整体竞争力自然提升。
5、目前,小部分厂家正在积极将小间距LED显示屏向家居电视行业推动,您对这种尝试有何看法?作为封装企业,您对整个小间距LED显示屏行业的发展前景怎么看?
宏齐科技RGB器件研发技术总监 张仁鸿:
在2011年7月,宏齐科技初次参与聚积于深圳所举办的研讨会,我们展出了P3.0mm的2020模块,以及P2.5mm COB的显示屏,初尝小间距吸引人的滋味。2012年9月,宏齐科技再度于德国慕尼黑电子展,展出了P1.6mm COB显示屏,正式宣告宏齐踏入小间距,甚至微密间距的决心。
对于小间距行业内的前景,我个人是乐观的,毕竟针对小间距的应用,各厂家的技术皆已提升,甚至可以做到P1.0mm以下了;这也同时催促着封装厂与芯片厂必须再往更小尺寸灯珠来作开发。针对这个部份,宏齐科技有了具体的解决方案,除目前潮流1010灯珠之外,同时也开发出了0606尺寸,可使用于P1.0mm以下微密间距,以期达到与LCD的相似水平,更承袭1010的传统,兼具全黑灯体及哑光处理,做出真正的LED TV可使用之灯珠。自从2012年,索尼公司率先推出84英吋的4k2k TV,即已宣誓全民将进入UHD的时代(Ultra HD,超高清),直至现今,每五台TV就将近有一台是4k的,即将普及化,甚至有些所谓土豪级的大LCD TV更是将尺寸做到了超过100吋,而且还是曲面的;反观,LED显示屏也能够做得到吗?答案是可以的。
微密间距显示屏以无缝拼接技术,尺寸可无限延伸,甚至在型状上,也可多变;举个简单的例子:若未来,大尺寸显示器普及化,人人都想在家庭,或者企业内的会议室安装显示器,但其若超过一定大小的尺寸(如150吋以上),安装方面想必困难,因为有些甚至连大门的高度都不够,显示器如何进入安装?但若为无缝拼接的LED显示屏,即发挥出现场安装的最大功能了,像拼积木一样,一片一片于现场安装完成,这个浅而易懂的例子,相信大家都可以清楚的了解到在组装时,LED显示屏的优点;同样的,在整体的NTSC色域方面也相对较宽,大大的提升了接受度。
不过,除了元件之外,宏齐科技也继续针对COB封装形式的显示屏做研发,毕竟未来在微密间距作业时,贴片不易,故我们也持续针对COB Display做研究,且也有所突破,也将过去的缺点也一一改进,目前已可以做到单元板全黑面且表面全哑光处理,提供给客户另一种的解决方案。
6、贵公司目前在小间距LED显示屏方面的业务发展的怎么样?未来将会如何布局?
宏齐科技RGB器件研发技术总监 张仁鸿:
宏齐目前与国内各厂家均保持友好的合作伙伴关系,公司同时也将小间距LED市场做为公司年度重点”舵轮计划”的发展与开发项目,公司目前也正积极配合集团设备公司”威控&久元科技强力扩展设备产能,一期目标先以300KK/M为准展开,第二期的目标目前正结合宏齐欧美客户以OEM & ODM方式进行扩展。