在MicroLED技术成熟之前，MiniLED背光将成为LCD阵营对抗OLED的重要武器
OLED凭藉着比LCD屏幕更好的色彩对比与显色度，成为显示技术新宠。然而在MiniLED背光导入LCD显示器后，将能够有效提升其显示效果，在MicroLED技术成熟之前，MiniLED背光将成为LCD阵营对抗OLED的重要武器。
Touch Taiwan 2018智慧显示与触控展览会于日前盛大开展，并首度新增了“MicroLED/MiniLED产品与解决方案”主题专区，各大相关厂商无不使出浑身解数，展出、发表各类显示产品与相关解决方案。
近年来，韩厂在主动矩阵有机发光二极体(Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode, AMOLED)面板技术投入甚多，无论是智能手机或是居家电视，AMOLED几乎已成为最高端精品级显示产品的代名词。再加上中国厂商纷纷跟进，该市场已杀成红海;多数台厂更不讳言该技术领域已非经营重点。然而，在本次展会中，可以看出各大厂商纷纷携手合作，秉持着在液晶显示器(Liquid-Crystal Display, LCD)与发光二极体(Light-Emitting Diode, LED)产业多年扎下的稳健基础，企图推动晶粒尺寸(LED Chip Size)为100~200微米的MiniLED背光，以及晶粒尺寸小于100微米的MicroLED显示技术，以正面迎战OLED大势，雄心可见一斑。
16K技术达阵 8K生态圈全力建构中
在Touch Taiwan 2018展会中，各大厂纷纷祭出压箱宝展示火力。群创光电更展出了100英寸16K显示器，宣告16K时代已然来临。随着如此高规格的LCD显示产品量产上市，也将在未来撼动OLED荧幕的顶级高端地位。
群创光电展现技术研发能量，推出全球第一个最高分辨率100英寸16K S-UHD显示器模组。此产品不须采用多片小尺寸拼接，即可呈现大型电视墙的视觉效果，做为大型看板广告，最为吸睛，商业用途广泛。此外，也展出多款高端电视显示器模组，抢进高端商业应用市场。
群创光电TV产业事业群总经理杨柱祥表示，随着4K生态圈逐渐完整，8K的技术酝酿也已然成熟。在未来，期待8K能够如同4K的发展进程一般，在技术、内容以及整个生态圈方面，皆能持续向上提升;也希望能够借由8K技术的发展，将OLED电视的声量压抑下去。这是群创光电的战略，更是台湾产业政策的延伸。
友达光电总经理蔡国新则指出，该公司65英寸、75英寸、85英寸全系列8K产品皆会在2018年底正式量产出货，并将锁定1,500美元以上的大尺寸高端市场。并且，随着4K的渗透率逐渐提高，也使得未来8K市场倍受看好。蔡国新预估，在2019年8K大尺寸电视可望能达到3%以上渗透率。
8K液晶材料就位 穿透度提升15%
液晶面板无论是在大小尺寸的显示应用上，皆是目前的主流，液晶层材料也持续推陈出新，以提升显示效能。针对电视显示器的8K超高分辨率应用，材料供应厂商也已经针对该需求推出相对应的液晶材料，将背光穿透率提升15%之多。
台湾默克集团董事长谢志宏指出，8K对于液晶材料有更高的穿透度要求，目前该公司已与面板大厂合作，开发出8K电视显示器专用的液晶材料，成功将穿透率再提升15%。
谢志宏进一步解释，一般的背光源在穿透液晶层之后，往往只剩下10%亮度，因此若是液晶层的穿透度能够提升，背光源所使用的LED数量与功耗便能降低，也能够进一步降低成本。
另一方面，谢志宏指出，不同于电视显示器应用，行动装置在使用时会有将荧幕横摆、直放等由不同角度观看的需求，对于广视角的要求将比电视更高;因此，电视显示器与行动装置荧幕的液晶层材料亦有不同。然而，相同的是，无论在智慧型手机与平板电脑等小尺寸应用上，穿透率同样是重要考量。在未来，无论是大小尺寸显示器的液晶材料都将往更高的穿透度发展。
谢志宏以小尺寸荧幕使用的UB-FFS材料与FFS为例说明，FFS穿透度较低，目前以中端手机为主要应用市场;UB-FFS的穿透度较高、显示效果较好，目前多运用于高端智慧型手机中。然而，尽管单就液晶材料而言UB-FFS成本较高，但由于较好的穿透度能降低背光LED等其他零组件的用量与成本，因此，UB-FFS其实能提升整体BOM Cost的竞争力。
谢志宏认为，尽管未来显示技术将持续往MicroLED与OLED显示器发展，然而由于TFT LCD产能稳定、成本较低，因此，在未来五年之内TFT LCD将持续为主流技术。默克也将秉持着好奇心及材料研发经验，持续推展材料新应用，以因应5G、无人驾驶、智慧建筑等趋势。未来，默克也将持续研发新世代液晶材料，实现高色饱和窄边框的精品显示器，以呈现绝佳的视觉体验。
MiniLED背光打破OLED神话
此外，群创光电更将8K显示技术结合MiniLED背光，开发出65英寸8K Mega-Zone产品，区域调光超过八百万区，达到静态对比规格1,000,000：1。群创8K Mega-Zone分辨率是同尺寸OLED的4倍，并且效率更高。在相同功耗下，亮度为4K OLED电视的两倍以上。
两大面板巨雄皆推出了导入MiniLED背光的LCD产品，并且皆强调其显示效果不输OLED，并且有更具优势的成本架构。可望能在未来与AMOLED电视在高端显示器市场一较高下。
蔡国新进一步提到，2020年东京奥运8K讯号试播，将有望带动8K技术在电视应用的成长，也由于OLED电视难以达成8K分辨率，因此待8K技术成熟后，LCD产品的优势将会显著提升。
然而，经营8K市场不仅是硬体技术必须达标，包含录制设备、传输接口、内容储存等等的系统规格皆必须升级8K。唯有产业生态链趋于完整，8K才能够真正普及。因此，群创也透露，在未来3~5年该公司将投入生态系统的经营，以推动8K产品销售。
另一方面，AMOLED有机材料的特性使得可靠度较低，将难以适应车用的高温高湿环境。群创光电执行副总经理丁景隆预测，待MiniLED背光技术成熟之后，OLED面板将在车载领域消失;大约在2年后便能渐渐看到车用OLED显示器逐渐被MiniLED背光的LCD技术取代。
MicroLED/MiniLED应用领域有区别
另一方面，丁景隆表示，MiniLED开始导入LCD荧幕背光，只是显示技术革命的开始。在未来，MiniLED背光不但会大大改善LCD显示品质，进而对AMOLED带来威胁;在未来晶粒尺寸更小的MicroLED显示器，也有望将会取代LCD显示器，成为下世代的显示主流。目前LCD是群创光电的主要营收来源，在未来随着MiniLED的发展，将会在5~10年内取代传统LCD显示器。
丁景隆进一步提到，当MiniLED技术持续推进，该技术与MicroLED之间的界线将逐渐模糊。当技术走到MicroLED的时候，也许能够取代整个LCD的显示器架构，成为未来的显示主流技术。
尽管使用AM TFT驱动架构有助于导入更小尺寸的晶粒，然而，要实现MicroLED显示器架构还必须要考虑到其裸晶特性。目前有许多该技术的样品展示，但通常很难做到电视般的大尺寸，因此产业普遍认为MicroLED显示器将由穿戴装置类的小面板开始导入，然而现在由于各种技术局限，尚不确定实际量产时程。
丁景隆分析，MicroLED显示器将由小尺寸市场切入，而MiniLED背光的LCD显示器将先攻大尺寸市场，而此二技术的分水岭将在智慧型手机面板应用，也就是说，未来AM MiniLED背光的LCD显示技术较无可能导入智慧型手机应用之中。
然而，彭双浪指出，MicroLED具备了省电、高分辨率、能做到柔性等优势，更由于该技术的自发光特性因而无视角局限问题，因此该公司对于MicroLED技术有相当大的期待与投入。友达光电亦于Touch Taiwan 2018展会中展示12.1英寸MicroLED显示技术，运用小于30微米的LED达到169PPI的画素密度及分辨率(1920×720)，而每个像素均能透过低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon, LTPS)背板驱动技术独立发光。
MiniLED显示器无缝拼接冲4K
晶粒尺寸落在100~200微米左右的MiniLED，除了被使用在LCD显示器的背光应用之外，也有厂商将小间距LED显示器的像素间距(Pixel Pitch)与晶粒尺寸压低至MiniLED等级，并导入大型看板应用之中。以晶粒尺寸125×225微米的MiniLED而言，能做到130寸的4K显示效果;搭配驱动方案更能使其显示效果接近HDR 10高对比。
聚积科技微发光二极体事业部经理黄炳凯表示，聚积科技目前已与多家国际专业影音设备厂商合作，聚积的LED显示驱动IC也已准备好迎接MiniLED的量产，预计2019年第一季可望有完整的MiniLED解决方案上市。同时，也有望能在2019年度发表MicroLED显示器的驱动方案。
在2018年Touch Taiwan展会上，聚积科技展出晶粒尺寸125×225微米、像素间距0.75mm、箱体尺寸为30×30cm与60×30cm的MiniLED显示器。并宣布箱体坏点方面有长足的进步，MiniLED生产良率已不再是挑战。
MiniLED显示器的可视角高达178O，能无缝拼接成任意形状与尺寸，目前最大已可组合成130英寸的4K显示器，逐渐应用在室内广告看板、电影院等商用空间，未来更朝荧幕背光应用等发展。黄炳凯指出，在室内看板相关应用中，窄边框LCD拼接显示器依然可以看到1公分左右的拼接缝隙，但MiniLED显示器则能做到完全无缝拼接，并且比投影显示更高对比度与亮度。
由聚积科技所推出的驱动IC MBI5359显示效果即可达到16-bit灰阶，对比度也高达25,500：1，画面表现更细致;实际量测色域范围可达84%的BT.2020，色彩饱和度更浓郁，为现阶段最接近HDR 10的显示效果。
柔性/透明显示为优势OLED透明度拔得头筹
尽管如上述提到，在MiniLED背光导入LCD后，将大大提升其效能;未来待MicroLED技术成熟，产业供应链局势与今日也不再是同日而语。然而，目前AMOLED依然有其不可取代的技术优势，如柔性柔性与高透明的显示呈现。
随着多元应用场域的出现，透明显示器的需求亦随之提高。有鉴于此趋势，工研院近日展示了最新的AMOLED透明显示器研发成果。并进一步结合触控与人工智慧(AI)功能，未来将能够在博物馆、商场、水族馆、车站等等展示应用中大显身手。
由工研院研发的AMOLED透明显示器的穿透率已达71%，工研院电子与光电系统研究所经理陈恒殷表示，目前不仅是OLED技术能做到透明显示，LED显示器与LCD也能做到。然而，目前LCD透明显示的穿透度大约只有10%，因此必须搭配强劲的背光才能正常显示;LED显示器则同样能做到70%以上的穿透度，然而若要提高透明LED显示器的穿透度，则必须拉开每个像素点的间距，进而牺牲显示分辨率。因此，对于户外广告看板应用而言，LED透明显示器将有其施展身手的空间。但是在室内观看距离较近、需要较为精致画质的室内显示器应用，目前则是AMOLED技术最为适合。
工研院近日便展出了“动态虚实互动水族窗”，结合目前全球最高穿透率达70%的高透明AMOLED触控显示、“动态物件辨识”与“指向互动技术”，参观者只要点向鱼缸内有兴趣的鱼种，系统即可透过参观者注视的方向和手势做出判断，在透明的水族箱上提供对应的互动资讯。
借由透明显示橱窗展示实体，并于橱窗上依照消费者的需求提供互动式资讯的方式，创造使用者直觉化的资讯体验，未来可广泛的应用于商场与展场，同步的展示商品并精准的提供相关资讯;博物馆内可同步介绍展示品的相关内容;交通运输方面可同时提供驾驶与乘客交通状况相关资讯等。
陈恒殷进一步说明，在未来将会使AMOLED透明显示器往软性迈进，并将进一步结合触控功能，以符合更多应用场域的需求。值得一提的是，触控功能通常必须外挂于显示器之外，该触控导入方式将会有害于穿透度。因此，陈恒殷也提到，往下一阶段技术开发的路上，必须要把71%穿透度维持住是最重要的任务，也是未来的挑战所在。
工研院电光系统所所长吴志毅表示，显示器在未来将融入更多生活场景，扮演人机互动上重要的角色成为我们日常中无所不在的生活接口，并以折叠、透明、卷曲、任意拉伸等方式，结合人工智慧、视觉、语音辨识等功能，创造多元的终端应用。