MiniLed在高端显示中的应用前景展望

文官富

摘要：MiniLed是近几年新兴的一种显示技术，它正在被测试用于高端大尺寸超小间距显示器，在高端显示上具有广阔的应用前景。其功耗相对较低，满足节能环保的需求，符合可持续发展理念。MiniLed技术还处于成长阶段，在产业链的协力推进下，MiniLed市场正在逐渐升温。近年来，高端LED显示行业景气度持续上行，这也意味着MiniLed将凭借其自身的高性价比优势占据更大的高端显示市场份额。本文围绕MiniLed在高端显示中的应用前景展开了分析探讨。

关键词：MiniLed;高端显示;应用前景

1、前言

近些年来，伴随着科学技术的发展，显示屏领域的发展也千变万化，MiniLed正是近几年兴起的新一代屏幕显示技术。MiniLed采用的背光封装技术，具有封装胶体应力小，可靠性高等多方面的优势，在超薄背光方面有着非常好的应用前景。目前，MiniLed主要应用于各种大、中、小尺寸的高端显示器，比如手机显示屏、车载显示、电竞显示屏、大尺寸TV，等等。

2、MiniLed技术

MiniLed是2017年年初出现的一个新名词，MiniLed作为一种新兴显示技术，它的出现极大的填补了传统LED和microLED之间的技术和应用空隙。目前MiniLed处于起步发展阶段，但是无可否认的是，从其发展趋势来看，未来MiniLed在高端显示中的应用将会越来越广泛。顾名思义，MiniLed技术中，尺寸是一个关键性要素，microLED侧边通常小于50um，市场大部分的高端显示产品通常倾向于3--15um的更小尺寸范围。MiniLed采用的背光显示器的原材料成本和OLED比较而言，更具有竞争性，因为MiniLed背光显示器的显示效果和OLED几乎不相上下，但比较二者的功耗，则MiniLed远远低于OLED，所以，从产品的性价比来说，MiniLed是占有相当大的优势的。^[1]近些年来，伴随着5G网络及工业4.0时代的到来，人工智能、虚拟现实、互联网+技术及增强显示等新技术不断出现，各种新的电子产品应运而生，市场对于超高清显示器表现出强烈的需求，而随着研究的不断深入，未来MiniLed等新兴显示技术应用领域将得到更大的拓展，高端LED顯示行业也将在这些新兴显示技术的推动之下不断地创新发展。MiniLed技术，就是使用更小的LED灯作为液晶显示器的背光源，它分成很多独立控制亮度的区域。从技术方面来讲，小LED灯已经有了成熟的制造技术，所以生产不成问题，而设置独立区域控制亮度也只需要增加少量的控制芯片、电路以及软件，因此，虽然MiniLed是近几年才出现的新兴显示技术，但实际上它的技术门槛并不高，一经出现，就吸引了众多厂商推出各种显示器产品。^[2]从显示屏的构造方面来看，MiniLed和一般的LED显示屏没有太大的差异，但是，由于MiniLed能够更加灵活的进行亮度控制，因此它的显示效果比一般的LED显示屏好很多。现在市面上的MiniLed显示器一般有数十到数百个可独立控制亮度的区域，那些高端显示器产品的可独立控制亮度区域更是达到了一千个以上，这样的独立区域控制亮度可以在同一幅画面中使阴暗的地方更黑、明亮的地方更亮，就提高了显示屏的对比度，远远高于普通的显示器，画面震撼感倍增，亮度和色彩更好的配合，给人们带来更佳的视觉体验。MiniLed填补了microLED和传统LED之间的尺寸空白。^[3]除了尺寸以外，也实现了技术上的创新突破，microLED在组装和芯片结构方面要求重大技术突破，并且需要对制造基础设施进行大幅革新，但是miniLED芯片只需要对传统LED进行成比例的缩小，MiniLed可以在现有的晶圆厂进行制造，没有或几乎不需要额外的投资，所以从性价比上来说，MiniLed拥有较大的竞争优势，这也可以成为它抢占高端显示屏市场的一个重要因素。

3、MiniLed在高端显示中的应用优势

在实际应用方面，MiniLed在技术上弥补了前代显示技术的不足，它的应用前景主要在于实现了突破性的高像素密度自发光显示，而miniLED可用于升级现有LCD，实现超薄、多区局部调光背光单元，使外形尺寸以及对比度等性能优于OLED。MiniLed由于投入成本相对比较低，在未来的应用空间也比较广泛，主要针对低成本、窄像素间距LED直视显示器。MiniLed和现有的其他几种显示技术的优缺点对比来看，在功耗，成本，亮度，对比度等多个方面，MiniLed几乎都占据了压倒性的优势。^[4]由于AMOLED技术比较成熟，在市场上占据了大部分的市场份额，所以MiniLed由于处于，起步发展阶段，其在背光领域应用的产品还没有完全被市场认可与接受。原因主要在两个方面，一方面是因为MiniLed，还是基于LCD的显示技术，所以其显示效果受到质疑，在这一方面的认可度，不如AMOLED，另一方面，则是因为相对于其他的显示技术来说，MiniLed出现时间比较晚，在17年才开始进行技术筹备，所以，技术还处于初始阶段。虽然，相比AMOLED，MiniLed的接受程度还比较低，但是无可否认的是，MiniLed在成本上有绝对的优势。此外，由于LED 芯片比OLED有更高的光电转换效率，在加上local dimming控制，因此，MiniLed也会有接近AMOLED甚至更低的功耗，达到了更高的对比度和更高的亮度。^[5]所以，即使MiniLed起步相对比较晚，但是基于它自身的种种超越性优势，未来总能在高端显示领域，占据一席之地。在终端应用方面，从小屏幕如手机，PAD，到中屏幕如车载，Monitor，再到大屏幕如TV，MiniLed与AMOLED各有其竞争优势，而在车载以及中大屏幕显示上， Miniled则具有更加明显的成本优势以及更好的寿命和可靠性，这些优势也让它不会在短时间之内被超越和取代，也可以由此看出miniLED未来的广阔前景。

4、MiniLed技术的应用特点及难点

从现阶段MiniLed应用的实际情况来看，其技术特点及在高端显示中的应用难点主要体现在以下几个方面：

首先，对于背光应用Mini Led ，由于终端需要满足mini尺寸以及超薄的要求，在此基础上需要结合控制难度以及经济成本来考虑，要求芯片能够在比较宽的LED芯片排列间距的情况下实现较小的混光距离，从而使显示器机身厚度降低，因此，如何实现芯片的出光调控，以及后期使用过程中的一致性是应用MiniLed技术的一个重点。^[6]其次，对于高端显示应用Mini LED，除去传统小间距芯片要求的亮度集中度、低且一致的电容特性以及小电流下的亮度一致性以外，产品使用环境和后期维护都对芯片的可靠性提出了更高的要求，尤其是红光芯片在制作倒装工艺过程中需要进行衬底转移，工艺流程比较复杂，难度较大，其转移技术以及使用过程中的可靠性都是需要重点考虑的;其次，在消费者越来越追求个性化的今天，MiniLed存在一个致命的弱点，那就是它无法做成柔性的（但是依然可以做到曲面的），存在这个弱点主要也是受到LCD技术的限制;再次，从工艺方面来看，目前的MiniLed全部采用倒装芯片结构，倒装芯片无需打线，适合超小空间密布的需求，同时适合多种材质的封装基板，因此其可靠性大大提高，同时降低了终端产品使用的维护成本，但这就对实际制作过程中倒装工艺的控制提出了较高的要求，在小尺寸情况下，焊接面的平整度、电极结构的设计、易焊接性以及对焊接参数的适应性等都成为了设计的重难点;最后，由于MiniLed芯片尺寸较小以及对光色一致性的要求，普遍采用測全全分的模式进行，效率比较低，随着高端显示行业的需求增加，其如何与应用端更好的配合，有效提高生产效率，也是目前的应用重点。

5、结束语

综上所述，MiniLed虽然是近几年才走入人们视线的一种显示技术，但是，其自身优势明显在成本，功耗方面和其他的显示技术相比，都占据了压倒性的优势，更加符合可持续发展理念。所以，未来的应用前景是十分广阔的。虽然由于技术起步比较晚，目前MiniLed还没有被广泛的接受，但是，基于其在高端显示行业的应用前景，未来MiniLed将会在市场上赢得更多的支持。

参考文献：

[1]郭敏.用于MiniLED背光模组的亮度增强薄膜设计与制备[J].应用光学，2019（05）

[2]黄睿.环保节能的新型显示技术[J].科学咨询，2018（10）.

[3]杨梅慧.Mini-LED显示与Micro-LED显示浅析[J].电子产品世界，2019（07）.

[4]刘明.AMOLED显示驱动控制电路分析与设计[J].通信与广播电视，2019（05）.

[5]薛小利.浅谈OLED显示技术进展[J].科技与创新，2019（24）

[6]宁小平.绿色节能——LED液晶显示器导购[J]电脑知识与技术，2017（03）.