microLED技术：未来汽车的显示趋势

麦格纳一直致力于为汽车制造商和终端消费者带来最新的技术,以提高安全性、性能和驾驶体验,为未来移动出行铺平道路。

文︱立厷

图︱网络

最近,著名汽车零部件制造商麦格纳(Magna)与美国初创公司罗辛尼(Rohinni)合资成立了一家新公司Magna Rohinni Automotive(麦格纳罗辛尼汽车),它应该还属于Tier 1,致力于将光影付诸汽车出行。该公司业务开发经理Brian Pospy说:“当我把能够弯曲的mini和microLED发出的光线展示给小学五年级学生时,简直让他们大吃一惊。”他表示,麦格纳一直致力于为汽车制造商和终端消费者带来最新的技术,以提高安全性、性能和驾驶体验,为未来移动出行铺平道路。

祖父级和孙子辈的联袂

Magna International Inc．(麦格纳国际)是一家骨灰级加拿大企业,成立于1957年。身为世界第三大汽车零部件供应商,也是财富500强企业之一,麦格纳在27个国家设有305家制造工厂,88个产品开发、工程和销售中心,在中国就有40多家工厂布局。

麦格纳拥有丰富的产品系列,包括内饰系统、座椅系统、闭锁系统、金属车身和底盘系统、车镜系统、电子系统、塑料车身、车灯外饰系统、动力和驱动系统、顶蓬系统以及整车工程研发和总装。这一切都是在为未来移动出行铺平道路。

2020年财报显示,麦格纳全年全球销售额为326．47亿美元,税前经营利润达10．06亿美元,归属于麦格纳国际的净利润达到7．57亿美元。

麦格纳首席执行官Swamy Kotagiri表示:“我认为下半年业绩表明了麦格纳的复苏能力,在2020年面临诸多挑战后,我们变得更加强大了。”

针对2021年的市场发展,他预计,麦格纳销售业务总额将有望达到400-416亿美元,归属麦格纳的净利润或达到21-23亿美元。此外,麦格纳还预测了公司2023年的经营情况,其销售业务总额将有望达到430-455亿美元。

未来几年,汽车生产和汽车销售的大部分增长预计将来自中国、南美、东欧和印度,麦格纳在每个地区都有业务,旨在为全球各大汽车制造商提供支持。

再看罗辛尼,它是一家成立于2013年的年轻公司,致力于将视觉、执行和微米级电子技术相结合,使不可能的产品成为可能。

罗辛尼董事会成员、首席执行官Matt Gerber曾说:“作为光明使者、魔法制造者和游戏震撼者,我们将开创性设计的愿景与微电子布局的领先技术结合起来,推出真正经济高效、可扩展的革命性产品,将mini和microLED技术带给消费者,帮助人们实现能够大量采用的难以想象的设计。”

罗辛尼该公司目前拥有49项专利,90多项专利正在处理中。其LightThread是迄今为止最薄的miniLED应用。LightThread的宽度小于1毫米,可用于从服装到普通照明的未来应用。在生产方面,Rohinni将microLED的贴装速度提高了一倍,以更低的成本实现真正的大批量生产。

Rohinni的LightThread

新技术实现“光年之外”汽车照明

回到文章开头麦格纳与罗辛尼合资企业,它正在创造一种在出行市场具有无限潜力的新型照明产品。凭借其在整个车辆上的专业知识,它可以把这些新型LED灯放置在座椅、外部、尾灯和其他位置。

Brian Pospy说:“作为美国密歇根州霍利市一个9人团队,我们正积极准备在未来几个月推出Flecsform产品时,让客户和消费者眼花缭乱。这项新技术使我们能够做的是光年以外的汽车照明。”

他说的是真的,在美国USPTO．report商标专利版权搜索网站上显示:FLECSFORM? 商标注册旨在涵盖车辆用灯的类别,即车辆尾灯、车辆照明装置、车辆外部照明面板、车辆内部照明和后视镜视频显示背光。

Magna Rohinni Automotive的商标专利

他期待,标志性的小马将驰骋在福特野马的格栅;雪佛兰蝴蝶结闪闪发光;动态照明的动画公羊在卡车上闪耀……豪华车内饰将成为设计师的挥洒自如的画布,座椅拼接和异国情调材料背光将营造出戏剧性的感官效果;可重新配置的运动照明可以即刻从波浪模式转换到向行人发送文字信息,或通过车辆A柱内置的mini和microLED显示向驾驶员发出警示性安全信息……

Brian Pospy认为,照明可以是任何东西,从车辆上的设计签名到沟通工具,包括所谓的“智能表面”,以及建立品牌的各种高科技手段。这就是麦格纳罗辛尼汽车团队所设想的创造“无限可能性”的新光影,它远远超出了传统的LED(发光二极管)是使用范围。“我们是汽车照明新时代的先驱,我们准备用Flecsform引入现代照明魔法,成为全球汽车行业领跑者的灯塔”,他说。

mini和microLED创造无限可能

Brian Pospy介绍说,mini和microLED薄膜的厚度就像一张纸,可以提供高性能、活灵活现的照明,为设计和产品差异化开辟了新的可能性。超明亮照明解决方案能够将车内显示提升到一个新的水平,即使是在明亮的阳光下。这种照明很节能,非常适合新的移动出行模式,从汽车和卡车到电动滑板车和无人机无所不包。

麦格纳罗辛尼汽车致力的microLED通常被称为“下一代显示技术”,在消费电子、汽车/移动出行和普通照明领域有着广泛的应用潜力。在所有应用中,该技术都能体现出更低的功耗、极其灵活的设计、高亮度和更薄的堆叠。与microLED同属于一类的miniLED的发光体直径与人发相仿,能够以纤小的灯型为注重空间的市场带来价值。两者的基本区别在于,miniLED裸片芯尺寸在99微米以上,而microLED尺寸更小,它们都具有使产品更明亮、更薄、更灵活、更节能的特性。为了使这些产品成为现实,必须实现经济性批量生产,以便能够大规模采用。

用microLED制作的智能表面在实现轻量化和多样化设计的同时,也为用户提供了更大的灵活性和多样性,能够实现空间利用的最大化。

工艺可用价值

Brian Pospy认为,miniLED具有一些制造工艺方面的优势,可以生产出一流的产品。其大小允许在制造时选择单个片芯,将它放置在不同的间距选项中,置于特定波长即可在亮度、色温和均匀性规格方面获得最佳的产品性能。miniLED还能够使用各种工业可用衬底和LED裸片芯的多种尺寸配置,以实现所需的产品设计和性能。由于Rohinni的工艺在速度、精度和产量方面都达到了行业纪录,所以解决方案在经济上也是可行的。

miniLED所提供的性能使其适用于各种消费类应用,如显示器、键盘和徽标;汽车尾灯、安全指示灯和后视镜;室内装饰和建筑照明。由于其大规模生产的可行性,miniLED在市场上赢得了一席之地,可以比microLED技术更快地为消费者提供新的照明技术。

产品应用价值

制造完成后,人们发现miniLED的优势类似于microLED技术。这种小片芯比目前的LED技术更省电、更亮,从而可产生更持久、更明亮的器件。此外,miniLED解决方案可以在亮度、寿命和成本上与OLED(有机发光二极管)技术展开竞争,实现更适合所有消费者的更好的产品。

miniLED解决方案还允许照明设计师设想新的解决方案,开发出各种形状、尺寸和颜色的照明产品,为消费者带来更好的整体体验。

未来汽车的显示趋势

据Yole预测,到2025年,基于microLED和miniLED技术的产品出货量可达3．3亿块,市场产值将超过100亿美元。特别是随着汽车电气化和自动驾驶功能的日渐临近,未来汽车的显示方案将更多样化或尺寸更大,将集成多种功能(如:仪表板、客舱环境控制、娱乐等);全数字仪表板和仪表盘/驾驶舱、后视镜将备受青睐。

全座舱解决方案(AUO)

在设计方面,需要显示屏有更高的亮度和对比度;能够适形、弯曲,以自由形式将显示器嵌入智能座舱;同时利用智能表面改善人机交互(触摸、语音命令、手势等)功能;实现3D/全息显示方式。

而以上种种功能设计都要仰仗材料,特别是发光材料来实现。这种材料需要具备一些独特的物理参数:效率、输出亮度、环境对比度(ACR)、高动态范围(HDR)以及响应时间,而microLED技术简直就是为此应运而生的半导体固态发光器件!

利用这些技术,可以让车身变成光影艺术舞台,“灯厂”美名不再一家独享!