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浅析苹果采用Mini LED的战略考量

2022-10-26 10:01:00

近日，苹果发布了其iPad Pro 2022款产品，12.9英寸产品依然是Mini LED屏幕。显示屏供应链咨询公司分析师罗斯·杨(Ross Young)近日也分析，苹果将于2023年第一季度推出带有Mini LED背光的新款27英寸显示屏。 10月11日，TrendForce集邦咨询针对2023年科技产业发展，整理十大科技产业脉动。其特别看好Micro LED多元化应用，以及Mini LED背光在电视和车用显示应用的渗透。

10月13日，《2022 Mini/Micro LED显示产业白皮书》发布。白皮书认为，Mini/Micro LED作为下一代新型显示技术，产业链投融资热度不减，仅2022年1月至8月，有30多家企业进行相关产业投资，涉及资金415亿元。从当前的应用成熟度来看，Mini LED的背光技术得到Apple、三星、TCL等品牌青睐，实现了规模化量产。其中，中尺寸IT是Mini LED背光的第一大应用市场，2021年全球中尺寸Mini LED背光面板出货740万片。

白皮书指出，Micro LED显示技术目前还存在一些技术瓶颈，主要是LED芯片微缩化之后带来的挑战。实际上，苹果从2021年开始替iPad Pro 和MacBook 开始采用Mini LED，未来将有更多产品配置Mini LED屏幕。Mini LED作为对LCD的升级创新，用于对标竞品OLED。然而，相对OLED，Mini LED有哪些技术优势?苹果采用Mini LED又有哪些战略考量呢?

OLED痼疾一直是道“待解命题”

一直以来，OLED的烧屏问题就是其成长的拦路虎。虽然该问题已经得到很好的优化与提升，但是有机发光材料有时候就是完全不受控制莫名其妙会出一些问题，无机发光材料相对会稳定很多。OLED作为一种有机发光材料，虽然历经多次技术迭代已经越做越好，但依然存在发光物寿命问题，由此导致的两个痼疾仍难以避免：一是长时间高亮度画面显示功耗爆炸且易烧屏;二是长期使用后由于发光物寿命衰减不同而导致的色准偏移。

虽然第一点问题已经得到相对比较好的解决，毕竟市面上也有很多OLED的平板产品，还有很多国产的学习平板都用上了大尺寸OLED屏幕，但第二点对iPad Pro来说是比较致命的，尤其是iPad Pro主打的恰好是摄影制作相关专业，对屏幕色准的要求更加严格。
同时，由于OLED同色异谱的存在，以及OLED有机材料的自身特性，在色彩准确度上，OLED仍然缺乏具体的行业标准。简而言之，LCD的D65对于OLED不完全适用，但OLED的行业显示标准仍是空白。所以即使不考虑到长期使用，OLED的色彩准确性上也是天生就落后Mini LED的，尤其是对于定位生产力工具的iPad Pro。因此，OLED作为有机发光材料，每一颗像素的老化不可控，加上大屏幕对OLED老化更敏感。相对比iPhone，iPad和Mac的使用寿命一般会更长，更容易在用户群爆发屏幕老化问题。苹果自然不想走这种风险。

另外，相较于移动端设备，电脑端会有更多的时候把显示内容固定在桌面或某一个软件，在某一个位置长期显示相同内容，这种情况下OLED寿命缩短的只会更快。尽管OLED主打优势诸如对比度、色彩等，但Mini LED背光产品表现并不逊色，并且具有成本低、应用广、不易老化、使用寿命长的优势。基于以上考虑，Mini LED毫无疑问是比OLED更好的选择。

大尺寸OLED要实现HDR“难上加难”

目前来看，Mini-LED和OLED仍然属于各有优势，OLED更轻更薄更省电，并且能实现像素级调整。Mini-LED在亮度上更加有优势一些，比较适合大屏设备。有人也提到OLED频闪的问题。实际上，频闪也不是OLED的大问题。大尺寸的OLED也是可以更容易做DC或者高频PWM调光的，例如OLED电视是有DC调光或者960Hz Pwm调光的。这都不是什么太大问题。真正困难的问题是在低成本下，大尺寸OLED很难做真HDR。

HDR由两部分组成，第一部分是高亮度，最好是1000nit以上的峰值亮度;第二部分是分区控光，最好是像素级的分区控光。大尺寸的OLED的亮度不容易做高。这和它的发光原理有关，有机自发光的面板想提高亮度只能从基础材料入手，OLED强行提高亮度常亮会更容易烧屏。
LCD想把亮度做高，只要堆背光的亮度就可以达成，就能踏进真HDR的门槛。虽然OLED的分区控光会容易得多，但是亮度做不高，和真HDR比还是有质的差距。短期之内大尺寸OLED的这个问题还是不容易解决。无论是三星还是LG，现阶段想给大尺寸的显示屏上HDR800以上的HDR制式，Mini-LED可能是现在的唯一解。

这里，我们需特别提到苹果对XDR显示的定义。虽然从技术上讲，XDR并不是HDR的一个单独标准，但XDR是苹果希望看到的HDR的样子。根据苹果对XDR的定义：1.亮度可维持1000尼特;2.峰值亮度1600尼特;3.对比度为1,000,000：1。从该定义来看，除了对比度以外，顶级OLED目前也做不到。以三星 S21 Ultal为例，亮度在900尼特左右，峰值亮度在1300尼特左右，也达不到苹果XDR标准。众所周知大屏OLED比小屏更加难生产，想iPad Pro 12.9吋的屏幕用上OLED，技术还需要改进。目前，大屏幕OLED设备除了三星自家产品，很少用OLED屏幕的，用到的产品几乎价格都很贵。所以，价格也肯定是影响的因素之一。iPad Pro本来就不便宜，出货量也没手机大。这种完全受限于三星的成本增加完全没有意义!

苹果在赌MicroLED的未来

Mini LED是“次毫米发光二极管”，指芯片尺寸介于 50-200μm 之间的LED。由于MiniLED尺寸介于传统 LED与Micro LED之间，是在传统LED背光基础上的改良版本，目前也算是Micro LED发展过程中的最佳替代品。Mini LED比起传统LED来说，颗粒更小、显示效果更加细腻、亮度更高，同时比 OLED更省电，而且支持精确调光，不会产生LED的背光不匀的问题。目前可将 Mini LED视为LED到Micro LED之间的过渡，相比于Micro LED的低良率，Mini LED 明显在量产方面更有优势，目前也已经有采用Mini LED的液晶显示产品了。

然而，苹果的终极目标应该是更加接近完美形态的Micro-LED。但Micro LED制造流程要求精细，制程中所使用的原材料、制程耗材、生产设备、检测仪器及辅助治具等，需求规格严谨且精密度相对严格。当前Micro LED新型显示器所面临的技术瓶颈包括磊晶、芯片、转移、全彩化、电源驱动、背板、检测及修复技术。受限于技术，现在还无法实现量产。用Mini-LED技术做一个替代，算是一个过渡的举措。一方面可为后面的Micro-LED技术积累经验，另一方面Mini-LED也可以作为当前的一个卖点。显然易见，新产品一发布，苹果自己连广告都不用打，各家大小媒体争相报道。目前，OLED关键技术在三星手里，但苹果需要有自己的护城河。所以苹果用Mini-LED再一次证明自己供应链之王的地位，通过“钞能力”迅速催熟Mini-LED产业链，就像早期的Touch ID，别的厂商很难在短时间内追上。

OLED市场三星一家独大的局面，苹果绝不允许这样的事情发生。未来，5-10年，MicroLED将成为“终极”的显示技术，而Mini-LED就是LED微型化的道路上的一个重要阶段。苹果也非常看好这个技术，在中国台湾地区投资了不少企业，如iPad Pro的Mini-LED背光芯片就是台企晶元光电供应的。苹果还和很多公司成立了合资公司去做相关的业务，彼此之间都是互利互惠的。未来MacBook很有可能也会换成Micro-LED。因此，布局Micro-LED，这是Apple注定要做的事情。毕竟这是一举多得的事。

考量大屏调整像素