Mikro-LEDs, die von vielen als Displaytechnologie der nächsten Generation angesehen werden, stehen im Fokus von LED-Herstellern, Displayproduzenten, OEMs, Materiallieferanten und anderen. Viele glauben zudem, dass Mikro-LED-Displays OLED-Displays ersetzen werden, insbesondere im Fernsehbereich.
Im LCD-Markt verlagert sich die LCD-Produktion aufgrund des Kostenwettbewerbs, der Effizienz neuer Produktionslinien und der Unterstützung durch die gesamte Wertschöpfungskette nach Festlandchina. Andere Regionen ziehen sich zunehmend aus dem LCD-Display-Geschäft zurück. So hat beispielsweise Samsung angekündigt, sein LCD-Display-Geschäft einzustellen und sich auf QD-LCD- und OLED-Displays zu konzentrieren. LG Display hat die Produktion von LCD-Panels in China gestoppt. Panasonic und JDI steigen aus dem LCD-Display-Geschäft aus. AUO, Innolux und mehrere andere taiwanesische Unternehmen reduzieren ihre Investitionen in LCD- und OLED-Displays.
Im OLED-Sektor dominieren koreanische Unternehmen die OLED-Panel-Produktion hinsichtlich Produktionskapazität, technologischer Reife, vorgelagerter Materialien und Anlagen, nachgelagerter Anwendungen und vollständiger Lieferkette. So haben beispielsweise SDC und LGD Zulieferer von Materialien und Anlagen unterstützt und dadurch starke Ökosysteme geschaffen. Bei den nachgelagerten Anwendungen werden Samsungs kleine bis mittelgroße OLED-Panels hauptsächlich in Samsung-Smartphones verbaut, während LGDs große OLED-Panels vorwiegend in LG-Fernsehern zum Einsatz kommen. Ihre Marken genießen zudem hohes Ansehen und positive Kundenresonanz. Samsung und LG sind Marktführer im Bereich der kleinen bis mittelgroßen bzw. großen OLED-Panels.
Eine weitere Technologie auf dem Markt ist die Quantenpunkt-Technologie (QD), die primär ihre Photolumineszenzeigenschaften nutzt. Durch das Aufbringen von QD-Filmen auf die LCD-Bildschirmstruktur lässt sich der Farbraum deutlich verbessern. QD-basierte Displays werden immer häufiger eingesetzt.
Mikro-LED-Displays bestehen aus selbstleuchtenden anorganischen LEDs, die als Subpixel fungieren. Diese LEDs sind typischerweise im Mikrometerbereich, ohne Gehäuse oder Substrat und erfordern daher ein anderes Transferverfahren als herkömmliche Bestückungstechniken. Mikro-LED-Displays bieten Vorteile wie einen großen Farbraum, hohe Leuchtdichte, geringen Stromverbrauch, ausgezeichnete Stabilität und lange Lebensdauer, einen weiten Betrachtungswinkel, einen hohen Dynamikumfang, hohen Kontrast, eine schnelle Bildwiederholfrequenz, Transparenz, nahtlose Konnektivität und die Möglichkeit zur Sensorintegration.
Jede Technologie verfügt über eigene Marketingmerkmale, um Endnutzer zu gewinnen. Wie die untenstehende Grafik zeigt, lassen sich einige der Wertversprechen jedoch auch von Alternativen wie LCD, OLED und QD bieten, nicht nur von Micro-LED. Es gibt aber auch einige Wertversprechen, die einzigartig für Micro-LED-Monitore sind.
Nutzenversprechenverschiedener Displaytechnologien. Quelle: IDTechEx
Allerdings lassen sich angesichts des aktuellen Stands der Technik und der erwarteten Kosten nicht alle Vorteile von Micro-LED-Monitoren realisieren. Beispiele hierfür sind der geringe Stromverbrauch (die externe Quanteneffizienz (EQE) sehr kleiner Micro-LEDs ist gering, und der Stromverbrauch des Geräts kann deutlich höher sein) und die extrem hohe Auflösung (sehr kleine Micro-LEDs sind ebenfalls noch nicht ausgereift, was die Herstellung von Micro-LED-Monitoren mit extrem hoher Auflösung sehr schwierig und/oder teuer macht). Darüber hinaus sind manche Vorteile aufgrund der deutlich höheren Kosten für bestimmte Anwendungen möglicherweise weniger relevant. Ein Beispiel hierfür ist die sehr lange Lebensdauer von Mobiltelefonen: Nutzer wechseln ihre Geräte oft alle zwei bis drei Jahre, wodurch eine lange Lebensdauer im Hinblick auf die Kosten weniger attraktiv wird.
Ob Micro-LED-Displays OLED-Displays ersetzen können oder nicht, zumindest kurz- und mittelfristig, hängt daher stark von der jeweiligen Anwendung ab.
Im ersteren Fall handelt es sich bei den acht Anwendungen, die am häufigsten im Folgenden besprochen werden, um: Augmented/Mixed Reality (AR/MR), Virtual Reality (VR), große Videobildschirme, Fernseher und Monitore, Fahrzeugdisplays, Mobiltelefone, Smartwatches und Wearables, Tablets und Laptops.
Ersatz in bestehenden Anwendungsmärkten
Beispielsweise werden LCD-Bildschirme, die den aktuellen Displaymarkt dominieren, in fast allen Bildschirmen unter 65 Zoll eingesetzt. LCD-Bildschirme stoßen bei größeren Formaten an ihre Grenzen. OLEDs gewinnen zunehmend Marktanteile, insbesondere bei Smartphone-Displays. QD-LCDs werden als Premium-Fernseher vermarktet und finden bei einer wachsenden Zahl von Verbrauchern Anklang. LED-Bildschirme werden bereits in großen öffentlichen Displays verwendet. Um mit diesen Technologien konkurrieren zu können, muss Micro-LED seine Alleinstellungsmerkmale oder eine Kombination von Alleinstellungsmerkmalen herausarbeiten, um Wettbewerbsvorteile zu bieten.
Hinsichtlich der Kosten hängt der Preis der Front-End-Komponente eines typischen Micro-LED-Displays von der Anzahl der LEDs und nicht von der Oberfläche ab, was sich von OLED und LCD unterscheidet. Daher können die Herstellungskosten eines Smartphones mit der gleichen Auflösung wie ein Fernseher ähnlich hoch sein, anstatt dass man mit deutlich geringeren Kosten rechnen kann.
Daher ist es wichtig, die verschiedenen technologischen Ansätze hinter jeder Anwendung zu verstehen und klare Einschätzungen ihrer Möglichkeiten und Chancen zu erhalten.
Die Schaffung eines neuen Displaymarktes erfordert Funktionen, die mit bestehenden Alternativen entweder unmöglich oder nur schwer realisierbar sind. Typische Beispiele hierfür sind individuell geformte Displays und Displays mit integrierten Sensoren. Diese neuartigen Displays erweitern unsere Vorstellungskraft über bestehende Bildschirme hinaus und tragen dazu bei, eine Welt allgegenwärtiger Displays einzuleiten.
