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数个业界第一!凌阳华芯高集成驱动IC大有可为

MicroLED.cn MiniLED 2022-08-04 20:56:32 8118 0 | 文章出自:ledinside MiniLED

多年来持续处于聚光灯之下的Mini/Micro LED、小间距显示屏,相比传统LED显示屏,最为显眼的特点在于分辨率、对比度、亮度和色彩等视觉效果出现了质的飞跃,而这正是技术革新迭代与消费需求升级的产物。

终端需求升级,驱动IC设计难度再上一台阶

随着科学技术的进步和生活质量的提高,智能穿戴、智慧办公、智慧医疗、家庭影院、裸眼3D、虚拟直播间等新兴事物逐渐与日常生活中交相融合。近几年来,终端需求的多元化以及超高清视频、5G/8K、物联网技术的高速发展既为Mini/Micro LED、小间距等新型显示产业创造了可观的增长空间,也不断催熟着新型显示技术,高动态范围成像(HDR)、高刷新率及高灰阶逐渐成为高端LED显示屏的标签。

从技术层面来看,显示性能的升级代表着像素间距的微缩化、LED使用数量的倍数级增长以及驱动控制的精细化等,标志着整个产业链的技术难度达到一个新的水平,其中,驱动IC作为显示屏中关键的控制器件,设计与工艺难度也上了一个台阶。

LED驱动IC是驱动LED发光或LED模块组件最佳电压或电流状态下正常工作的电子器件,伴随着像素间距的微缩,驱动IC面临着四大挑战:(1)驱动IC功耗占比变高,以一个P0.9 COB 4K显示屏为例,驱动IC的功耗占比可达约72%;(2)小电流的低灰效果问题;(3)高刷新维持高色深;(4)COB、4 in 1、MIP不同封装方案在此都有各自的优缺点。

就功耗部分来看,驱动IC以往常用功率较大的共阳结构解决方案,而小间距、Mini/Micro LED显示屏本身由于像素颗数大幅提升导致功耗增高,如果采用共阳结构的驱动IC,则无法达到节省能耗的效果,共阴结构解决方案才是“最优解”,但共阴结构存在侵权风险。

此外,若按照传统驱动IC低通道低行扫等配置来看,更高的像素密度需要更多的驱动IC才能实现精准控制,但实际上并没有足够多的空间,因此需要提高驱动IC的通道和行扫数量,这就意味着驱动IC设计更加复杂、技术难题更多,同时晶圆制造工艺的难度也随之提升。

但,关关难过关关过,从这两年厂商的研发成果以及市场新品的应用情况来看,IC厂商显然已摸索到破局之道,高集成化设计、共阴结构的驱动IC已成大势所趋。

新趋势渐成气候,凌阳华芯驱动IC脱颖而出

据了解,集创北方、聚积、明微电子、富满微、凌阳华芯、德普微、视芯科技、等全球LED驱动IC主要玩家都在积极开发高通道、高行扫、高刷新率驱动IC,同时加大投资力度储备更高端的技术,以应对更为严苛的显示效果要求。其中,凌阳华芯重磅推出了两款高集成化、共阴结构的驱动IC产品:XM10480G、XM11202G,技术水平业界领先。

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据了解,凌阳华芯针对上述主要挑战,从被动式和主动式驱动两个方向“对症下药”。

被动式驱动方面,凌阳华芯以12英寸40nm~80nm制程, 结合高集成技术(高通道、高扫描,内置时序控制器,设计独有电路)来应对驱动IC功耗占比变高的问题(例如:在一个P0.9 COB 4K屏中,凌阳华芯驱动IC功耗占比约36%),同时,解决了小电流的低灰效果与高刷新维持高色深等问题。主动式驱动方面,凌阳华芯已配合客户开发Micro IC来搭配玻璃基板。

知识产权问题上,凌阳华芯构筑了自己的专利“护城河”。据凌阳华芯介绍,市场中的驱动IC通常采用PLL架构,而凌阳华芯采用业界首个内置晶振与时序控制器模块方案,完全规避了现有PLL架构的限制。

在技术和专利的双重保障下,凌阳华芯的高集成、共阴结构驱动IC产品获得市场的高度认可。其中,XM11202G驱动IC助力阿尔泰的2K 10米电影院屏成功通过DCI电影屏认证;而XM10480G也已获得中麒光电等海内外显示屏大厂采用,客户好评如潮。

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据了解,中麒光电的HCP Mini COB P0.9和P1.2 4K屏应用了凌阳华芯的XM10480G。其中,XM10480G助力P0.9 COB显示屏实现40扫、7680Hz刷新率、16bit色深,及1000nits高亮度,满足指挥中心、安防监控、虚拟拍摄、私人影院等高端应用场景的需求。展望未来,凌阳华芯的舞台以及能够创造的价值将远不止此。

千亿级显示市场潜力无限,凌阳华芯驱动IC大有可为

根据《2022全球LED显示屏市场分析报告》显示,2021年,LED显示屏市场需求增长显著,全球规模达到68亿美金,同比增长超23%,带动上游产品需求同步增长,其中,驱动IC市场规模超7亿美金,同比增长近1.2倍。未来几年,LED显示屏的成长也将推动驱动IC市场需求的进一步成长。

LED显示屏市场层面,小间距正处于快速渗透的阶段,市占率逐年提升,而Mini/Micro LED市场虽尚在孵化期,但巨大的需求终将爆发,尤其是虚拟xR拍摄、裸眼3D、家庭剧院、一体机、智能车载等新兴应用都将是Mini/Micro LED的战场,而这些将为驱动IC带来更大的增长空间。不仅如此,Mini LED背光市场也将成为驱动IC厂商博弈的舞台。

当前,驱动IC产业集中度仍较高,市场竞争也日趋激烈,有稳步提升的先行者,也有“黑马”般快速增长的后来者,假以时日,竞争格局有可能重塑。

作为主要玩家之一,凌阳华芯认为,LED芯片与LED封装的不断微缩带来LED直显产业的驱动IC变化(高集成或主动式架构的出现),除此之外,因LED芯片本身高亮度与高可靠的特性,可以预期驱动IC在Mini LED背光与车载的应用会有新的领土,对此,凌阳华芯当下正在设计并规划应对这些新应用的驱动IC,而这也将是未来公司的布局方向之一。

当然,前瞻的布局背后需要深厚的技术储备,凌阳华芯除了业界首创低灰校正功能之外,在技术方面还手握数个业界第一:(1)量产80nm LED驱动IC;(2)量产55nm LED驱动IC;(3)量产玻璃基板主动式Micro IC;(4)引进等效GCLK>600MHz技术。

产品研发和客户拓展方面,凌阳华芯也有拿得出手的实绩。据LEDinside了解,创立于2017年8月8日的凌阳华芯,很快便于2019年与錼创Micro LED合作量产第一颗LED驱动芯片;2020年与国内第一大安防企业共同量产第二颗LED驱动芯片;2021年与国内大厂成功量产主动式的Micro IC;2022年与国内品牌客户量产业界首台高扫描68扫3840Hz 16bits色深的显示屏,并与韩国&北美大品牌客户量产LED驱动芯片。

从技术、产品、专利布局到客户拓展,凌阳华芯已在Mini/Micro LED、小间距等驱动IC领域展开全方位的部署,并逐渐在驱动IC界崭露头角。

业务方面的战略布局之外,凌阳华芯也在稳步推进内部架构的升级。据LEDinside了解,凌阳华芯已顺利从有限公司变更为股份有限公司,标志着公司进入资本市场的第一步,此举有利于凌阳华芯快速实现资本和优势资源的集中,为扩大业务规模创造更有利的条件。

可以预见,随着显示屏市场稳步打开更广阔的增量空间,凌阳华芯的驱动IC将大有可为,未来市占率将节节攀升。

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