天马创新车载显示技术加速产业升级

天马作为全球领先的车载显示解决方案提供商,近年来在车载前装显示出货量上市占率逐年提升,并于2020年开始登顶全球第一。在2023年,天马在全球车载前装显示市场市占率依旧稳居第一,同时在全球车载仪表显示市场市占率也斩获了第一的优秀成绩。

在2024中国(深圳)汽车智能座舱技术大会上,天马微电子股份有限公司中国车载事业总经理、车载BU研发负责人刘金权特别介绍了天马在智能座舱车载显示领域的最新进展和技术布局。

刘金权表示,2023年,天马的车载业务占集团营收25%,天马TFT模组全球出货29.6KK片。天马在车载前装显示市场的市占率为16%,在车载仪表市占率更是高达24%,这一数据表明,全球平均约每4辆车中就有1辆应用天马仪表显示产品。

刘金权特别指出,当前车载显示市场以中控屏、仪表屏等为主。仪表屏的设计正趋向于更宽的长条形,以便于驾驶员在方向盘后方更加清晰地查看信息;而中控屏的尺寸逐渐增大,设计越来越美观,用户体验和触控响应速度不断提升,天马也主要聚焦中控屏。

伴随着显示技术由非晶硅到IGZO、LTPS、OLED、Micro-LED的并存发展,车载显示屏幕正朝着高清化、大屏化和创新化演进,刘金权介绍,LTPS技术因其高穿透率、低功耗、窄边框等特点,在车载显示领域展现出独特优势。随着车载娱乐需求的增长,LTPS技术能够支持更高的刷新率,满足用户对于游戏等高动态内容的需求。

在HUD技术中,亮度和功耗是两个非常关键的性能指标,它们之间的平衡对于提升用户体验至关重要。刘金权提到,HUD技术面临的一大挑战在于其工作环境需承受极端高温,并且对亮度要求极高,这直接导致其功耗显著增加。为了满足这些严苛条件,显示屏作为光源系统的核心部件,其性能必须达到前所未有的高标准。天马一直致力于该领域的研发,不断突破技术壁垒。在2021年至2023年间,HUD技术在中国市场的渗透率显著增长,从首次突破10%到2023年达到13.2%。预计全球市场占有率也会继续增长。尽管目前日本企业在HUD市场上占据主导地位,但中国在该领域的研发热度和专利申请量的增长速度非常快。中国已经在专利申请量上超越了日本。

OLED因其高亮度、柔性化、轻薄美的特点,在车载显示中的应用潜力巨大。天马针对OLED显示屏寿命较短的问题,投入大量资源开发车规级OLED器件,提高其可靠性和使用寿命,以满足车辆长达10年的使用周期需求。

Mini-LED技术能够在提升显示效果的同时降低功耗,是车载显示领域又一重要发展方向。天马目前已开发出三代Mini-LED技术,将持续优化其性能表现。

下一代车用显示技术Micro-LED目前仍面临良率、发光效率和成本等挑战。为了应对这些挑战并推动Micro-LED技术的商用化进程,天马投资11亿元人民币建立了一条Micro-LED全制程生产线。这条生产线将覆盖从芯片制造到封装模组的整个生产流程,旨在加速Micro-LED技术的成熟和产业化。预计该生产线将于今年年底产出首批样品。此外,天马还积极与上下游及顶尖科研所合作,共同推进Micro-LED技术的研发与应用,致力于打通从巨量转移到显示模组的全产业链,以期早日实现Micro-LED技术的大规模商业化应用。

最后,刘金权分享了天马在车载产线的相关布局方面进行了重要投资。他提到,天马在厦门投资330亿元建设了一条G8.6 a-si(非晶硅)与LGZO(氧化物半导体材料)大世代面板产线,项目将聚焦车载显示、IT显示、工业品显示、手机显示等应用市场,规划月产能12万大张面板。该项目于2024年6月实现了提前点亮,预计今年实现量产;天马还在芜湖建立了新型显示模组生产线,项目总投资额80亿元,规划模组月产能(车载)200万片。该项目于2023年12月首样点亮。

在Micro-LED新型显示技术领域知识产权布局上,天马累计专利超600篇,涵盖从背板技术到巨量转移技术,再到封装模组技术等多个领域。同时,天马将致力于和业界一起推动Micro-LED显示通用规范、测试方法等标准的建立,以及Micro-LED显示标准体系建设与完善。天马已经获得了中国电子视像行业协会批准的2项Micro-LED显示器件标准立项,并已在2023年10月29日正式发布了这些标准。