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第三代半導體革命,為鐳射電視國產化開啟新時間視窗

由 顯示夜話 發表于 情感2021-07-01

隨著5G、電動汽車等應用的快速發展,半導體材料迎來了第三次變革,以氮化鎵(GaN)、碳化矽(SiC)、氧化鋅(ZnO)、金剛石為代表的第三代半導體材料迎來了爆發式成長,給鐳射電視核心產業鏈國產化開啟新的時間視窗。

當前,以海信為首的中國品牌主導全球鐳射電視市場。據瞭解,海信是中國最早開始戰略性研發鐳射顯示技術的品牌,也是迄今推出鐳射電視產品最豐富的品牌,一直引領全球鐳射電視市場。奧維雲網資料顯示,海信鐳射電視第一季度銷售額佔整體鐳射電視市場份額的83%,海外銷量同比漲幅超9倍。特別近日的歐洲盃點燃了全球球迷的激情,“鐳射電視 世界第一”的廣告語引發熱議,具有大屏、護眼優勢的鐳射電視成為最佳觀賽的不二之選,贏得越來越多使用者的青睞,鐳射電視將進入全球普及新階段。

歐洲盃

但鐳射電視市場繁榮的背後仍存在一些等待解決的問題。目前,中國鐳射電視的鐳射器、鐳射顯示晶片等核心器件還沒有完全擺脫進口。

以海信為代表的中國鐳射電視品牌廠商過去14年一直在推動上下游企業的發展,培育本土產業鏈,並透過聯合技術攻關完善本土鐳射電視產業鏈。如今鐳射電視產業鏈乘著第三代半導體產業革命東風將獲得進一步發展,一方面鐳射電視產業鏈與半導體關係非常密切,半導體直接發光,效率更高;晶片尺寸更小,成本更低;調製速率高,易於陣列整合;另一方面與第一代和第二代半導體材料相比,國內第三代半導體材料技術與國外差距更小,中國企業有機會趕超。

市場調研公司麥吉洛諮詢首席分析師司馬秋強調,第三代半導體可以直接應用於鐳射電視核心器件當中,將為國內鐳射器、鐳射顯示晶片等鐳射電視核心器件的突破爭取更多的時間。如果中國企業能夠抓住第三代半導體材料變革的機遇期,中國鐳射電視產業將邁向新的發展階段。

GaN鐳射器是鐳射電視核心器件之一。據介紹,GaN鐳射器擁有GaN襯底、外延生長、晶片製備、封裝等四大環節的關鍵技術。目前我國GaN襯底已經能夠滿足鐳射器的要求,外延生長、晶片製備、封裝環節也取得一定突破。中國科學院蘇州奈米技術與奈米仿生研究所綠光半導體鐳射器晶片通過了部分企業測試,成為目前國內率先能提供國產綠光半導體鐳射器晶片的單位。

與此同時,三安光電也在積極研發鐳射顯示光源晶片。據介紹,三安光電此前主要從事照明LED晶片與背光LED晶片,基於LED外延晶片與鐳射外延晶片相似性,皆是在氮化鎵上生長外延晶片,三安光電嘗試研發鐳射顯示晶片。目前,三安光電2021年第四季度將量產4W藍光鐳射顯示晶片,2022年第一季度將試量產1W綠光鐳射顯示晶片以及1。5W紅光鐳射顯示晶片。

但是第三代半導體與第一代半導體、第二代半導體不是完全替代關係,三者將長期共存。第三代半導體與第一代半導體、第二代半導體將在政策支援以及中美科技戰的刺激下共同推動鐳射顯示產業鏈的進一步蓬勃發展。

作為鐳射電視引領者,海信已經在畫質處理晶片、Soc晶片和AIoT晶片上展開自主研發,其中海信屏端驅動晶片在2020年的總出貨量超過4000萬,全球佔有率達到50%以上。下一步海信還將依託信芯微電子重點佈局兩大晶片板塊:顯示產品線、智慧SOC產品線。其中顯示產品線將繼續做大做強TCON及畫質晶片;SOC產品線將重點佈局智慧化SOC晶片和TV SOC晶片,也包含了電機晶片、低功耗藍芽晶片、離線語音識別晶片等。

伴隨著鐳射器和鐳射顯示晶片等的突破,越來越多的研發、設計、內容等廠商加入到了鐳射顯示產業“大軍”。特別在海信、長虹、光峰科技等龍頭企業的帶動下,鐳射光源、成像晶片、鏡頭、螢幕等鐳射顯示產業鏈關鍵部件的國產化程序正在加速。

根據洛圖科技釋出的《2021中國鐳射電視發展報告》,國內鐳射電視供應鏈逐漸成熟,包括光峰科技、芯視元、三安光電等中國企業入局鐳射顯示上下游,潛心技術研發與迭代,強化產業鏈條。

以海信為首的中國企業在鐳射顯示領域擁有大量的自主智慧財產權,將在鐳射顯示產業獲得更大的話語權。中國視像行業協會鐳射電視產業分會發布的《中國鐳射電視產業白皮書》顯示,近20年來,中國大陸鐳射顯示領域專利申請量已經超過海外,成為全球最多,為鐳射顯示的產業化奠定了重要基礎。截至2021年4月,僅海信一家廠商在鐳射顯示領域累計申請國內外專利就超過1300多項,授權531項,其中國外專利授權55項。

此外,為了推動鐳射電視市場可持續發展,海信主持制定了一系列的鐳射電視標準。截至目前,海信已主持或參與各類標準制定45項,先後釋出《鐳射電視接收機技術規範》、《鐳射電視觀看距離推薦規範》等各類標準,從鐳射電視功能及指標要求,使用者觀看體驗等領域均進行透過標準進行了科學指導,推動行業規範化發展,併為消費者使用體用有效指導。

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