2020.12.07(一)
【Mini LED 起飛元年】
大家早，我是 LEO
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💡 什麼是Mini LED？
全名是次毫米發光二極體，與傳統 LED有什麼不一樣呢？
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■ 最大的不同就是外觀：
傳統型 LED晶粒，尺寸在一釐米以上，Mini LED 量產要微縮至 150微米甚至 100微米以下。
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除了尺寸變小，Mini LED擁有異型切割特性，搭配軟性基板可達成「高曲面背光」，白話文就是可以彎曲，適合更多場景更多新應用。
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■ 更多優勢
Mini LED 色彩較 OLED面板飽和，顯色較佳，亮度是3~5倍，厚度也接近 OLED面板，省電達80%，成本只有60~80%，壽命也比較長。
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OLED有自發光的特性，也相對容易發生「色衰退」的情況，「烙印」是色衰退結果之一，有點像燈泡長時間一直點亮的亮度衰退或壽命到了快壞掉了！
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在嚴苛的環境下，或是高溫環境，例如沙漠、高溫、極度低溫的環境，Mini LED優勢大勝 OLED面板，也因為亮度高--特別是大尺寸戶外看板及利基的車用市場，盡顯優勢。
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■ 2021進入起飛期
電競筆電、電競螢幕與高階電視等產品，已經陸續看到 Mini LED身影，筆電大廠華碩、宏碁、微星有部分機種已經搭載Mini LED 背光的機種。
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最讓人期待的是蘋果下一代 MacBook 與 iPad 也將採用 Mini LED 背光技術，蘋果採用後將再度帶動市場風潮，整個產業界都會動起來。
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Mini LED背光顯示技術的電視搭配今年延後的2021東京奧運，有機會發光發熱，傳三星電子斥資在越南設立 Mini LED 背光顯示器的電視產線，準備在不久後量產。
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有業界消息指出，三星斥資 3,610 萬美元在越南設立 Mini LED 的電視產線，計劃 2021 年出貨 200 萬台電視，是 QLED 電視的最高階機種。
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據傳蘋果明年的 iPad 平板電腦和 MacBook 筆電，也會採用 Mini LED 背光面板，已由 LG Display 供貨。另外，LG 電子也要量產 Mini LED 電視，2021 預料是 Mini LED 的商用元年。
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每台 Mini LED 電視需要 1 萬至 2 萬顆晶粒，三星電子、蘋果、TCL、京東方等面板大廠，都積極和晶電(2448)和三安光電(600703)技術結盟---爭取高品質晶粒貨源。
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■ 驅動IC廠扮演 Mini LED 電視關鍵零組件
聚積(3527)及聯詠(3034)兩間驅動 IC廠都已經開始跟客戶配合，準備量產出貨。
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🔖 聚積的驅動 IC採用「掃描式」技術架構，提高單顆 IC能控制的 LED數量，減少 IC使用顆數並簡化驅動電路，有助於降低成本，目前聚積的產品已獲三星、康佳以及TCL的大尺寸電視採用。
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🔖 聯詠，也傳出第四季出貨給京東方Mini LED電視。第三季小量試產Mini LED產品，接下來配合客戶開始量產，預期營運表現有望隨著京東方(000725)的Mini LED電視量產而升溫。
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TrendForce估計，在2022年時價格競爭力將勝過OLED，在2024年產值將達到 42億美金，市場潛力相當驚人。
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■ 技術再進化
由於局部調光特性，Mini LED 對驅動晶片的需求增加，17 吋以下的平板及筆電，最多用到 5 顆，27 至 43 吋的電競螢幕需要 6 顆，大尺寸電視，最多達 16 顆，用量較現今用在 LCD 上的 12-14 顆，成長 1~3 成。
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若採用靜態架構的驅動晶-以16通道為例，大於400的分區需使用 30顆以上的驅動晶片。
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🔖 聚積推出的 MBI 6322最高可支援 16掃設計，僅需使用 2顆驅動晶片就可實現百萬對比度，大幅降低電視廠商成本，又能滿足消費性產品對高畫質與輕薄化設計的需求。
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今年推出第二代的 Mini/Micro LED驅動晶片- MBI 5864，將最高支援掃數提升至 64掃，提高 Mini/Micro LED顯示能力，用像素的概念實現 HDR，更貼近高端市場的應用需求。
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如果你是廠商請問會如何選擇呢？如果你是投資人，誰會是 2021年波段大潛力股呢？
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oled全名 在 [其他] 淺談AMOLED PHOLED OLED - 看板Stock - 批踢踢實業坊 的推薦與評價
本文並不長，看起來很長是因為底下鄉民推文很多所致。
本文寫得淺顯易懂，而且還引用了很多插圖來解說。就算是社會組的朋友，看完這篇也可
以對AMOLED產業，及此技術的優缺點，有基本的瞭解。
我整理這些資料的目的是為了提升台灣人民對光電產業的知識。所以我把本文的版權送給
所有台灣人民。
歡迎大家任意轉貼此文至各bbs、臉書、部落格、論談，或各大網站。以幫助推廣光電知
識。
我所寫的文字大家可以任意複製，但是本文所附的圖片您如果要複製，請您得詢問一下該
圖片的網站是否同意。
謝謝大家。
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內文開始：
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淺談 AMOLED PHOLED OLED
簡介
OLED是「有機發光二極體」的英文縮寫，它的「有機」二字不是有機蔬菜那種有機，是有
機化學那種有機，就是苯啊、塑膠啊那種，你去看OLED的分子結構，可以看到苯環和金屬
原子加其他原素的化合物。所以「有機發光二極體」不能拿來吃。
OLED的發光模式可以分成螢光(Fluorescent)和磷光(Phosphorescent)兩種。磷光OLED有
人把它簡稱為PHOLED。
紅、綠、藍三原色的OLED可以拿來做顯示器的畫素。因為可以用電路控制它們發光的亮度
，所以紅、綠、藍三原色的OLED就可以直接取代TFT LCD中的背光源、液晶、彩色濾光片
這三層結構的功能。
驅動OLED顯示器的方法，可以分成被動(Passive-matrix OLED)和主動
(Active-matrix OLED)兩種。被動的可以簡稱為PMOLED，主動的可以簡稱為AMOLED。
所以說，主動趨動的磷光OLED，應該也可以叫PHAMOLED吧？只是沒人那麼囉嗦……科科
目前市面上看到的AMOLED通常是使用磷光材料(PHOLED)來做它的畫素。
OLED材料
目前，螢光(Fluorescent)和磷光(Phosphorescent)兩種OLED相比，磷光的發光效率較高。
但可惜，目前還未找到又長命發光效率又高的藍色磷光材料。
OLED材料業的主導廠商是日本的「出光產興」和美國的「UDC」，它們也是各有在做
AMOLED的面板廠的材料供應商與技術來源。
我們來看一下UDC的網站公布的材料數據：
https://www.universaldisplay.com/default.asp?contentID=604
表中Operating Lifetime(hrs)的LT95%和LT50%分別代表，用了多久後亮度會衰退5%和衰退
50%。藍色很慘，用700個小時亮度就衰退5%了，如果你每天用AMOLED手機8小時，700個小
時還不到三個月。
有人測日系品牌的OLED電視：
https://ppt.cc/BBmn
用1000個小時後，藍色OLED已經衰退10%以上了。
所以從OLED材料的基本特性就可以看出，藍色的老化速度太快，是發展OLED顯示器的根本
問題。
附上UDC近幾年的財報。
https://ppt.cc/oy9t
近三年營收簡直是用飆的。
另外，UDC和PPG在生產磷光OLED材料上有合作
https://www.universaldisplay.com/default.asp?contentID=624
PPG是化學大廠
https://www.ppg.com/en/Pages/home.aspx
AMOLED
先講他的老祖宗PMOLED。
https://static.ddmcdn.com/gif/oled-passive.gif
在三原色下面接正極電路，上面接負極電路。這個設計很直覺，就是從外部電源對特定的
正負極供電，那顆特定的畫素就會被點亮。
再講AMOLED：
工研院的這篇文章的圖1，就是AMOLED的結構剖面：
https://www.itri.org.tw/chi/lib/DownloadFile.aspx?AttNBR=6706
AMOLED的結構簡單來說，是由上玻璃、OLED、下玻璃，三層所構成。下玻璃裝有TFT矩陣，
負責控制他樓上的OLED，OLED負責發光，因為OLED很脆弱，所以OLED樓上要再裝個上玻璃
保護它不會碰到氧氣和水氣。上玻璃和OLED接處的那一面，鍍有一層透明的導電材料，作
為和下玻璃TFT矩陣對應的負極。
講的有點複雜，看下圖就知道啦：
https://static.ddmcdn.com/gif/oled-active.gif
用一整片導電材料當負極。然後正極則是用TFT矩陣(沒錯，就是TFT LCD中的那個TFT)。
所以AMOLED點亮各畫素的原理就類似TFT LCD控制各畫素裡面的液晶分子的原理。
至於TFT LCD的原理為何？這個已經可以google到一堆中文的文獻了，大家可以自己去找
找看。
譬如說這篇「南台科技大學」網站上的TFT與彩色濾光片介紹：
https://eshare.stut.edu.tw/EshareFile/2010_5/2010_5_b4cf00bc.pdf
AMOLED面板的優缺點
AMOLED的三原色自己會發光，所以不需要背光源，它的黑色就是直接熄滅掉該畫素。所以
它的黑可以黑到跟「把手機關掉」一樣黑。如下圖，右邊那隻。
https://ppt.cc/0zr2
這個好處就是畫面中的暗色可以很暗，讓畫面對比很好。而且暗色時是直接減少該畫素的
發光度，所以暗色時很省電。不像TFT LCD暗色時背光源還是開著的。
「OLED材料」那段有講到，藍色老化速度很快。所以「如何讓脆弱的藍色活久一點」是
AMOLED設計上的大難題。
在2010年，材料業者UDC建議各AMOLED廠下圖這個方案：
https://ppt.cc/yvXa
把RGB三原色改成RGBb，用一個淺藍和一個深藍來分擔工作量。從此，AMOLED陣營就開始
了「三原色大小不相同」的艱苦旅程。所以，你看到「三原色大小不相同」且排列方式花
招百出的面板，並不是那樣比較先進，那是不得已。
來幾張「放大鏡下的AMOLED面板」當例子：
https://ppt.cc/3L3_
https://ppt.cc/wTGN
這些花招百出的RGB設計，在解析度上也會出現一些問題，下面網址有討論此話題的專文：
https://www.wretch.cc/blog/KisPlay/1978162
有的人把藍色做得很大，一開始是阿凡達面板，然後藍色一點點老化後會變成正常面板，
然後藍色老化更顏重後變納美克星面板。
有的人在電路設計上改良，命令它在高亮度時，以綠色來提供較高比例的亮度。所以命令
這些面板發白光，可以看到藍色或綠色的色偏。
https://ppt.cc/U_MR
此圖截錄於此影片的4分51秒
https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=5GMQ2ucHuxc#t=287s
AMOLED因為不需要背光源，所以被認為比光從背光源發出，還要經過重重阻礙(導光板、
偏光片、TFT玻璃、液晶層、彩色濾光片)才能從面板裡射出的TFT LCD面板省電。
但是，從另一個角度想，AMOLED是直接用三原色發光，不依賴白光背光源，所以AMOLED要
顯示白色就要三原色一起發光，它的紅光和藍光發光效率不佳，如果要逼他們兩個發得跟
綠光一樣強，那會很耗電。
https://files.tested.com/photos/2012/03/16/55-6041-amoled.jpg
這個2010年的測試，AMOLED發白光時耗電量是TFT LCD的3倍。
當然，AMOLED是很好的面板，只是站在材料特性的角度，如果要讓你的AMOLED活久一點。
要少上以白色為底色的網站，多上ptt。並且要少看藍色的圖片，不要看海的照片，不要看
晴天的照片，不要看海灘遊俠和海綿寶寶。多看七龍珠在納美克星那段，那邊大部份的人
和景物都是綠的，佛力扎的氣功大部份是紅色的，紅色發光效率雖然不好，但是壽命很長
，沒有關係。
展望：
希望UDC、出光產興等材料業者可以早日找到更好的藍色磷光材料。
註：那美克星是大長老的故鄉，那邊的海和天空及陸地都是綠色的。
https://ext.pimg.tw/kopfamily/4b42fa3a594da.jpg
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股市上漲1%，投資人就會高估自己的智商1%。
股市下跌1%，投資人就會低估總統的智商1%。
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 1.168.198.186
補個專利搜尋網站
https://www.patentlens.net/patentlens/structured.html
在title輸入 OLED
在applicant/assignee輸入 apple
就可以看到該公司的OLED專利。
b大說的專利有在這幾個專利裡面嗎？
阿婆： iAMOLED_In_Cell_touch !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
https://www.oled-display.net/apple-files-three-oled-display-patents/
我把專利文件的連結附上，給有興趣的板友看。
https://www.google.com/patents/US20110267279
感謝ban大分享，長知識惹。
這邊補一下ban大這個話題的東西。
UDC推出了透明的OLED
https://news.cnet.com/2300-1008_3-6111917-3.html
透明OLED面板的結構剖面和原理，也順便講到可捲摺OLED
https://electronics.howstuffworks.com/oled4.htm
相對現在AMOLED面板上用的磷光OLED(PHOLED)，透明OLED (Transparent OLED)和
可捲摺OLED (Foldable OLED)的發光效率較差。
所以如果拿來做行動裝置可能會很耗電。
但是透明OLED (Transparent OLED)如果拿來做桌上型裝置，應該很好玩。如Apple下面那
個專利：
Apple申請了「多層結構透明OLED面板專利」，這可以拿來做裸視3D。
https://www.flatpanelshd.com/focus.php?subaction=showfull&id=1311328327
美商和日商掌握最上游的材料科技。文中講的那幾家材料商股票都有上市。
台灣和韓國的面板業則是把這些材料應用來做面板。台日韓面板龍頭都有做這塊。
有的人技術和材料母廠來自美商，有的來自日商。
這些google一下應該就能找到中文的資料了。
日本的出光產興，產品是以螢光材料為主。
https://www.idemitsu.com/products/electronic/el/performance.html
至於螢光材料和磷光材料的特性和相關理論，我就看不太懂了Q_Q.
謝謝您的補充。
要先研究完台廠、日廠、韓廠的專利布局，才會有看法。
既然材料專利掌握在美國和日本材料業手上。
那面板廠的專利可能就只是一堆線路設計、RGB排列，之類的應用專利。這種專利對競爭者
的威脅會大嗎？
等到藍色材料突破後，那些因應藍色材料弱點的專利應該都會變垃圾吧......
難怪有人想等到材料技術成熟後才大舉切入此市場。
現在只先想些很潮的應用，然後把很潮的應用先申請專利來卡位......................
https://www.oled-display.net/wp-content/uploads/2011/09/liti-fmm.jpg
這張圖，最左邊那個FMM法就是蒸鍍。
簡單來講就是把OLED材料氣化，讓它飄過小洞，黏到基板上我們要的位置。
中間的Ink_Jet法，就類似噴墨印表機。
右邊就是LITI (Laser Induced Thermal Imaging)法。
LITI (Laser Induced Thermal Imaging)介紹：
先講個比喻再來解釋製程：
有一個幼稚園的小朋友，拿了白色、紅色、綠色、藍色，的色紙各一張。
他把紅色色紙放在白色色紙上，然後拿根筷子在紅色色紙上用力劃一條線。接著他拿開紅
色色紙，發現白色色紙上有一條紅線。
接著，他把綠色色紙放在白色色紙上，然後拿根筷子在綠色色紙上用力劃一條線，這樣，
白色色紙的紅線旁邊就出現一條綠線了。
然後再拿藍色色指來做一樣的事，這樣，白紙上就有紅綠藍三條線了。
然後開始講LITI：
請把玻璃基板類比成上文的白紙。三原色的Donor類比成上文的色紙。雷射光類比成上文
的筷子。
請跟這網頁最下面的插圖一起服用。
https://www.oled-a.org/news_details.cfm?ID=744
此圖的右半部描述的是「把紅色OLED原料鍍到基板上」
先把三原色OLED材料塗在塑膠板上，這個東西叫作Donor.
接著，把紅色Donor放到玻璃基板上，然後用雷射從他上面掃過去。
接著，把綠色Donor放到玻璃基板上，然後用雷射從他上面掃過去。
接著，把藍色Donor放到玻璃基板上，然後用雷射從他上面掃過去。
這樣就完成OLED三原色的鍍膜了。
這是另一個網站找到的步驟圖：
https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S1566119912003862-gr2.jpg
不過實做上，現在藍色還是用蒸鍍的，紅色和綠色才是用LITI法。
大陸的網站是說這方法可以讓AMOLED的解析度從300ppi拉高到400ppi以上。
但是如果要在手機上顯示1080p的解析度，那需要440ppi以上才行。
所以就算有LITI，AMOLED陣營的工程師還是得血尿爆肝Q_Q.，才能跟TFT LCD一較高下。
不過話說回來，就算解析度提高了。但是藍色OLED材料壽命太短這個問題還是AMOLED這個
技術的最大弱點。
註：1080p是什麼意思？
https://zh.wikipedia.org/wiki/1080p
※ TanIsVaca:轉錄至看板 Android 02/22 20:56
※ Exynos:轉錄至看板 MobileComm 02/22 21:44
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