近日，传索尼硅基OLED通过了苹果的测试认证，将向苹果MR设备供应硅基OLED，使硅基OLED成为新的关注焦点。

作为OLED与半导体技术的结合体，硅基OLED既有OLED本身寿命短、怕水氧、良率低等问题，又遭遇半导体的一些技术难点，导致目前硅基OLED技术路线没有完全确定，硅基W-OLED暂时成为行业主流。

但是随着技术的不断演进，硅基eLEAP OLED、dPd OLED、RGB OLED正在试图挑战硅基WRGB OLED，硅基OLED可能产生新的技术路线。

大量厂商涌入硅基OLED市场

XR设备被认为是继电脑和智能手机之后的下一代计算平台，具有巨大的市场前景。IDC预测，2022年AR/VR头戴设备的出货量将同比增长46.9%，到2026年将达到两位数的增长，届时AR/VR头戴设备的全球出货量将超过5000万台，复合年增长率（CAGR）为35.1%。

硅基OLED特别适合应用于头戴式显示器、AR/VR 等产品，因为其具备自发光、厚度薄、质量轻、视角大、响应时间短、发光效率高、功耗低等优势，而且更容易实现高 PPI。伴随着XR设备市场的不断扩大，硅基OLED将迎来发展的春天。CINNO Research统计数据显示，到2025年全球AR/VR硅基OLED显示面板市场规模将达到14.7亿美元，2021年至2025年年均复合增长率CAGR将达119%。

为了抓住硅基OLED市场机遇，eMagin、云南北方奥雷德、索尼、京东方、视涯科技、熙泰、芯视佳、南京昀光、Kopin、FraunhoferIPMS 、芯视元、清越科技、三星显示器公司、LG Display等厂商纷纷涌入。

其中索尼在硅基OLED领域深耕多年，具有OLED、半导体等垂直整合的优势，一直在硅基OLED技术、市场均处于领先地位，并广泛应用于各类智能眼镜，例如，雷鸟AR智能眼镜、Nreal AR智能眼镜、小米AR眼镜、GOOVIS G3 Max等，将成为苹果MR设备硅基OLED的核心供应商。

京东方、视涯科技、LG Display等厂商虽然在XR设备市场只有少量硅基OLED订单，但是也积极跟随索尼的脚步，尝试突破硅基OLED技术瓶颈。京东方已完成多款 FHD 分辨率硅基 OLED产品开发，展出过0.39英寸5644PPI硅基OLED等，部分关键规格方面达成业界领先。

LGD曾展出过0.42英寸3500 PPI硅基OLED，峰值亮度超过4000尼特，色域值超过97％（DCI）。近期又与SK海力士合作研发硅基OLED，试图进入苹果硅基OLED供应链。

硅基OLED助推“元宇宙”

众所周时，元宇宙作为一个新兴概念，在2021年伴随着Facebook改名为Meta之后火遍全球。在此基础上，硅基OLED也迅速成为了VR等近眼显示设备的新宠。

不过，如果我们仔细梳理硅基OLED的发展历程，其实最早使用它的要数美国空军，因为战斗机对所有设备都有着极为严苛的重量和尺寸限制，而且对价格相对不敏感。

发展至今，硅基OLED已成为全球军事强国的空军、陆军头戴式观瞄设备主流技术，也是未来AR眼镜武装现代士兵时的重要组成部分。

现在硅基OLED已经是战斗机、武装直升机、坦克的头戴式观瞄设备的核心显示技术，也是未来数字士兵和数字信息作战系统中的重要组成部分。

不过，由于初代VR被技术、成本等因素限制，使用的是LCD显示技术，存在色彩显示不够丰富、对比度不高、功耗和体积大等缺点。而伴随着科技的飞速发展，半导体和显示技术相比当时发展更为成熟，AR/VR头显设备轻量化已势在必行。

2010年，全球科技与互联网巨头谷歌领先全球推出了谷歌眼镜，这款在当时被称为“非主流”的近眼显示设备成功打开了消费电子领域的市场大门，XR相关概念和终端也迎来了快速发展。

在此背景下，硅基OLED便成为了“元宇宙”显示市场继续发展的底层技术。

事实上，很多专业人士眼中的元宇宙可以看做是互联网3.0版本，它最大的特征不是去中心化，而是更加沉浸式的体验。而近眼显示方案就可以采用“微显示器+光学”的方案，以较低的成本，实现沉浸式体验。

硅基OLED将成为VR行业主流选择

就在刚刚结束的2022苹果秋季发布会上，我们依旧没有看到万众期待的XR头显设备。但无论如何，我们从各方渠道打听到的消息都已证明：苹果首款XR头显将配备三块屏幕，其中有两块都会使用硅基OLED显示屏。

行业龙头对技术路线的选择往往具有引领供应链趋势的作用，选择硅基OLED路线标志着其在VR设备方面的应用前景已得到认可。

2022年4月24日，腾讯高级副总裁马晓轶在复旦大学管理学院校友会上，分享了他对元宇宙、VR/AR等内容的看法，而在谈到这两大领域真正普及的前提时，马总表示：

“VR发展到了今天，针对曾经的近眼显示问题，也有一些新的技术在诞生。比如说已经在生产线上的4K分辨率硅基OLED显示屏，已经能够为VR头显提供足够高的分辨率。

如何在VR头显上达成视网膜屏幕的效果？现在有一个标准，即人的每一度视角上应该有多少个像素点。大致来说，有30个的时候，你已经开始感受不到像素的边界，如果到了60个/度，你就可以完全看不出像素点。所以，4K硅基OLED显示屏已经足够让大家有一个非常好的体验。

另外，亮度也是一个VR头显的改变点。从现在的硅基OLED显示屏，到未来的MicroOLED显示，都可以提供更高的亮度。”

事实上，在与不少业内人士交流中，我们也窥见到了硅基OLED的发展势头：当前硅基OLED在VR应用上的综合优势比较明显，相比较Fast-LCD和Micro LED，其色彩表现要更强，沉浸体验更好。并且由于VR是相对封闭的显示环境，并不需要后两者的超高亮度便可以满足要求。

视涯科技还推出了0.72英寸、1.03英寸、0.49英寸硅基OLED，其中1.03英寸硅基OLED分辨率为2560 x 2560（Real RGB），PPI超过3500，亮度达到3000nits。

芯视元研发出0.39英寸和0.26英寸硅基OLED微显示芯片产品，其中0.39英寸产品分辨率为1920x1080，平均亮度大于1000nit。

此外，eMagin、云南北方奥雷德在硅基OLED领域也具有长期的技术积累，主要面向军工市场。

硅基W-OLED技术相对成熟

目前，硅基W-OLED是相对成熟的技术路线，即通过“白色OLED+红色、绿色、蓝色彩色滤光片”实现全彩显示，但是彩色滤光片会大幅降低光的透过率，使亮度成为硅基W-OLED软肋，而且功耗更高。

硅基W-OLED是W-OLED和半导体背板相结合的显示技术，W-OLED存在的寿命短、怕水氧等问题硅基W-OLED仍然存在。行业人士王强（化名）指出，由于OLED材料怕水氧，硅基W-OLED封装存在一定技术挑战，如果封装不够严密，进入水气或者氧气，硅基W-OLED会出现边缘失效的现象。

此外，硅基W-OLED还存在驱动芯片技术不成熟、良率低、价格贵等问题，限制了硅基W-OLED的发展速度。

目前，硅基W-OLED驱动芯片技术不成熟。行业人士张明（化名）表示，由于硅基W-OLED像素电路与驱动芯片集成在一起，但是像素电路、驱动芯片由面板厂商和芯片设计厂商分开设计，协同开发速度较慢，现在有支持2K的硅基W-OLED驱动芯片，但是少有支持4K的硅基W-OLED驱动芯片。索尼内部垂直整合显示、半导体设计，驱动芯片开发效率比其他厂商更高一些。

硅基W-OLED良率较低。原本W-OLED良率就不高，再加上半导体技术问题，特别是晶圆背板良率不高，还存在划痕，影响了显示性能，导致硅基OLED良率更低。行业人士郑兴（化名）透露，硅基W-OLED行业普遍良率50%左右，甚至更低。

硅基W-OLED价格价格较高，一时难以普及。目前一片硅基W-OLED价格几百美元，大幅提高了XR设备的成本，所以大部分XR采用的是价格更低的Fast LCD。

硅基OLED技术路线没有定型

硅基OLED技术方向没有完全定型，还在不断迭代升级当中，不同的厂商都在探索各自的硅基OLED技术路线。

除了硅基W-OLED之外，硅基OLED厂商还在尝试开发硅基RGB OLED。行业研发人员指出，硅基RGB OLED直接蒸镀R、G、B发光像素，不需要彩色滤光片，亮度、色域等显示性能更优，但是受到高精度金属掩模板（FMM）重力下垂等限制，容易出现混色以及像素密度受限等问题。截至目前，视涯科技研发出1.03英寸硅基RGB OLED，PPI超过3500，亮度达到3000nits。三星显示器公司也研发出硅基RGB OLED，PPI超过3000。

为了规避FMM重力下垂技术瓶颈，eMagin、JDI分别开发出了直接图案化（dPd, Direct patterned Display）技术、“eLEAP”技术。其中eMagin dPd OLED无需彩色滤光片或者FMM，是通过单独图案化每种颜色(红绿蓝)发光层材料生产硅基OLED。截至目前，eMagin已经开发出一款像素尺寸小于10微米的高亮度、直接图案化硅基RGB OLED，亮度可以达到7500尼特。

JDI “eLEAP”技术则通过无掩膜方式将有机材料蒸镀在基板上，以光刻方式生成OLED像素。这种方式在保持超薄轻量、高对比度、高速响应等特征的同时，还解决了OLED寿命老化问题，并进一步实现了高孔径比、高峰值亮度和高清晰度。近期，“eLEAP”技术受到业界的关注，三星显示器公司甚至在尝试通过该技术生产OLED。

目前，虽然硅基W-OLED暂时成为主流技术路线，但是硅基OLED各种技术路线也在并行发展，未来随着技术不断突破，硅基OLED技术路线可能会发生改变。

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1 总投资1亿元！芯视佳硅基OLED模组项目在淮南市开工

芯视佳显示模组项目开工仪式在安徽淮南市高新产业园举行。高新区管委会副主任周超，投资促进局局长张影，芯视佳董事长曹绪文，淮南高新战新产投张朝云，钜宏科技高德峰，高新区管委会党政办公室等多部门领导及数十位嘉宾共同见证了这一重要时刻。

芯视佳创始人兼董事长曹绪文首先代表芯视佳全体员工向出席动工仪式的各位领导和朋友们表示热烈的欢迎。芯视佳科技是一家专注于半导体显示技术研发和产品制造的创新型科技公司，主要业务是显示模组（K1工厂）、硅基OLED（K2工厂）及自主IC设计研发，K1&K2工厂都落地在安徽淮南。显示模组K1工厂计划总投资1亿元，将建设洁净厂房约3000平方米，主要生产硅基OLED微显示屏，柔性OLED手机屏，车载显示屏模组，建成后年产值达2亿元以上。

风起五彩淮南，扬帆破浪正当时。曹绪文董事长表示，芯视佳显示模组项目能够在淮南顺利落地动工，要特别感谢高新区管委会领导大力支持和积极务实的推动。芯视佳显示模组K1工厂的建成将进一步完善淮南高新区显示产业布局，填补柔性OLED和硅基OLED的空白，有力地推动淮南高新区显示产业的快速发展。芯视佳将秉承”用芯驱动、至臻视界”的企业精神，在各级政府和各位朋友的关心和支持下，发展成为全球半导体显示技术的引领者。

随后周超代表淮南高新区党工委、管委会为此次仪式致辞。淮南高新区作为市委市政府驻地，合淮同城化发展的桥头堡，区位优势足、产业基础好、人才支撑强、营商环境优，产业配套齐全。近年来，高新区通过抓平台载体、招商引资、服务保障，着力在新型显示产业建链、补链、延链、强链上下功夫，初步形成以新型显示终端整机制造带动上下游产业联动的链条式发展格局。

周超同时表示，安徽芯视佳显示模组项目在淮南高新区开工建设，标志着淮南新型显示产业迈向新的台阶，将有力推动高新区新型显示产业进一步升级，同时希望芯视佳充分发挥在硅基OLED产品研发和量产丰富经验，把淮南高新区作为重要的投资兴业之地，不断拓宽合作渠道，加大投资力度，把更多优质项目、更多优秀人才汇聚到高新区。淮南高新区党工委、管委会将以最大的诚意，尽最大的努力，切实推动各有关部门履职尽责、做好服务，着力为芯视佳显示模组以及12英寸硅基OLED微显示器制造项目后续工作提供保障和最好的营商环境。

施工方代表高德峰进行郑重宣誓，将秉承“脚踏实地、专业诚信”的理念，做到科学施工，确保工程质量安全文明施工达到优良标准。

仪式最后，周超、曹绪文、高德峰共同宣布安徽芯视佳显示模组项目正式开工并合影留念。

2 显示技术争锋元宇宙

“元宇宙”概念让VR头显产品的热度居高不下。随着VR技术不断发展，作为底层显示技术支撑的LCD和OLED也在不断演进当中。目前来看，两者为了争锋元宇宙，正使出浑身解数。

LCD主流地位尚未被撼动

从当前VR市场的应用情况来看，大多数VR头戴设备使用的是LCD屏。

根据IDC数据，2021年全年全球VR头显出货量达1095万台，其中仅Oculus一家的份额就已经占据80%。目前，在全球出货量TOP5的品牌中，只有索尼Play Station VR在采用OLED屏。Oculus、Pico、HTC、Value等主流终端厂商在其VR产品中都采用了LCD屏，包括Oculus Quest 2，HTC Vive和focus3，DPPI Ultra一体机，以及Pico Neo3和Value index等机型。值得一提的是，Oculus Quest 2和HT C Vive两大热销产品均是放弃了第一代采用的OLED屏，转而投向LCD。

事实上，早期的VR头戴式设备大部分采用就是普通LCD屏，而后逐渐被OLED取代。

“LCD技术早已十分成熟，能做到很高的分辨率。”赛迪顾问物联网产业研究中心副总经理刘暾向《中国电子报》记者介绍称，但由于其响应速度较慢等原因，导致用户体验感差，因此VR产品一直没有被消费者真正接受。

据刘暾介绍，普通LCD响应速度只有AMOLED的1/100～1/1000，当用户戴上头盔有比较大的头部转动时，将会出现无法弥补的拖影。

而在实际应用中，相比普通LCD，OLED响应速度更快，能有效避免屏幕拖影。于是，2016年前后，OLED技术尝试用于VR设备中，并一度成为VR设备生产商的首选。

但彼时采用OLED的VR产品也有致命缺点——纱窗效应明显。

京东方科技集团股份有限公司显示事业VR/AR BU总经理杨婷婷曾向《中国电子报》记者表示，玻璃基的OLED受制于FMM（精细金属掩膜版）工艺，做到超小像素极其困难，PPI（单位像素密度）不高导致画面颗粒感比较明显，存在纱窗效应，影响VR的沉浸感及视觉清晰度。据悉，目前OLED像素密度尚未突破1000PPI，大概在600左右。三星显示曾于2018年展示过806PPI和1200PPI的VR OLED面板，但由于没有大量订单，未能实现规模化生产。而LCD像素密度已超过1000PPI。据TCL华星消息，创维VR发布的PANCAKE 1的屏幕就是TCL华星的2.1英寸的1512 PPI LCD-VR屏。

“VR若要尽快走向消费者，既要技术跟得上，又要成本足够低。”元宇宙产业咨询服务商维势咨询创始合伙人顾伟在接受《中国电子报》记者采访时表示，LCD在保持成本优势的情况下，响应速度慢的问题也开始得到有效解决。

2018年以后，Fast-LCD技术的出现让厂商们的天平开始向LCD倾斜。改良后的Fast-LCD技术使用全新液晶材料（铁电液晶材料）与超速驱动技术有效提升刷新率至75～90Hz，响应速度得到了明显提高，大大缩短了与OLED之间的距离，且具有较高的量产稳定性及良率。

IDC中国高级分析师赵思泉向《中国电子报》记者指出，在满足技术进步的情况下，Fast-LCD显示技术凭借成本优势在VR领域力压OLED一头。目前，兼具效果与性价比的Fast-LCD已经广泛应用于主流的VR头显产品中。

技术进步脚步不会停歇

如今，消费者对近眼显示需求不断升级，LCD和OLED两大技术也没有停止进步脚步。Mini LED背光Fast-LCD，以及硅基OLED（OLEDoS），应运而生。

“Fast-LCD固然具备优势，但同时也存在一些缺点。例如，由于背光层存在，容易出现显示器漏光等问题。”赛迪智库集成电路研究所光电子研究室主任耿怡在接受《中国电子报》记者采访时表示，Fast-LCD与Mini LED相结合，不仅可以很好的解决漏光难题，也能够进一步提升Fast-LCD在高对比度、高刷新率、高亮度等方面的性能，辅以HDR功能，将更好的发挥VR产品近眼超清细腻画质要求。

业内预计，在VR领域，Fast-LCD在MiniLED背光技术的加持下，未来将会占据大部分应用市场，份额或许将达到85%以上。

而OLED为了改善了纱窗效应，也在向硅基OLED转变。硅基OLED创新性结合半导体与 OLED，显示器件采用单晶硅芯片基底。因为硅基OLED都是在6英寸、8英寸的晶圆上小面积蒸镀，大大减小了生产OLED时要克服的蒸镀均匀性难题。硅基OLED无论是亮度，还是像素密度表现都有明显提升。据悉，硅基OLED的像素密度可以达到3000～4000PPI。

目前，硅基OLED开始迅速成为VR等近眼显示设备的新宠。据韩国媒体The Elec报道，三星显示和LG Display都在开发硅基OLED和硅基LED技术。预计将于明年发布的苹果AR/MR头显或将使用LG的硅基OLED显示技术。咨询机构DSCC预计，到2027年，硅基OLED将占所有AR/VR显示器出货量的48%。

“不过硅基OLED的成本相对较高。”CINNO Research资深分析师刘雨实在接受《中国电子报》记者采访时表示，一方面大面积硅基板成本较高，另一方面使用较小的硅片又需要更复杂的光学设计，成本依然不低，因此将主要用于高端VR产品。

刘雨实指出，随着技术和市场的发展，硅基OLED在满足成本竞争力的情况下，必会迎来爆发。

CINNO Research统计数据显示，2021年全球AR/VR硅基OLED显示面板市场规模为1.7亿美元，未来随着AR/ VR产业的发展以及硅基OLED技术的进一步渗透，预计至2025年全球AR/VR硅基OLED显示面板市场规模将达到16.7亿美元，2021年至2025年年均复合增长率将达到77.1%。

元宇宙显示技术不会拘泥一种

业内人士认为，Fast-LCD和硅基OLED两种产品，将成为AR/VR头显领域的两条重要赛道。

日前，京东方在回答投资者关于在AR/VR以及传感领域有何产品与规划时表示，公司为VR/AR/MR智慧终端提供的显示解决方案包括高PPI、高刷新率的Fast-LCD和超高分辨率、超高对比度的硅基OLED等极具代表性的显示技术。

奥莱德、维信诺旗下昆山梦显、熙泰科技、合肥视涯等企业纷纷入局硅基OLED，产线投资规模已超过百亿元。

微软创新基地技术导师刘鸿惠在接受《中国电子报》记者采访时表示：“接下来，凭借性价比优势和产能保证，Fast-LCD将成为助力VR产业快速发展的主要推手。而当产品向更高端发展时，或许还是会选择硅基OLED为主导技术。”

在采访中，记者了解到，从LCD、OLED到Fast-LCD，再到硅基OLED，AR/VR对显示技术提出了更高的要求，显示技术路线也在一步步前进。元宇宙显示技术不只是VR形态，还包含了AR、MR，以及各种不同造型的横屏、竖屏、曲面屏，甚至是全息投影等。

顾伟指出，接下来，还会有更多显示前沿技术被开发出来，因此元宇宙显示技术不会拘泥一种，应该是多技术并行的格局。声明：文章来源自【显示与触控网】,转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请与我们联系，我们将及时更正、删除，谢谢。