Mini LED｜iPad Pro逆向工程：還原蘋果關(guān)于成本和性能的平衡設(shè)計(jì)

CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，“經(jīng)過(guò)三年多的炒作、興奮和未兌現(xiàn)的承諾，Mini LED 背光終于準(zhǔn)備好迎接它的黃金時(shí)期，”Yole Développement (Yole) System Plus咨詢部門的技術(shù)和成本分析師Taha Ayari斷言。他解釋說(shuō)：“ 基于Mini-LED背光的監(jiān)視器和筆記本電腦自2020年末開始上市，實(shí)際上大多數(shù)領(lǐng)先的電視品牌都在其2021年旗艦機(jī)型中開始采用mini-LED背光。另外，備受期待的 mini-LED Apple iPad Pro也于2021年4月正式發(fā)布了。”

 在此背景下，逆向工程和成本計(jì)算公司System Plus Consulting近日公布了其關(guān)于2021年版12.9 英寸iPad Pro顯示器背光單元中的 Mini-LED 及其組裝進(jìn)行了深入分析。在公布內(nèi)容中，該公司對(duì)Mini-LED及其在顯示器背光單元中的組裝進(jìn)行了全面的逆向成本研究。

就蘋果公司關(guān)于Mini-LED背光技術(shù)及其供應(yīng)鏈的選擇來(lái)說(shuō)，這份報(bào)告提供了相當(dāng)有價(jià)值的參考。具體來(lái)說(shuō)，這份報(bào)告重點(diǎn)介紹了該產(chǎn)品所用Mini-LED芯片及其驅(qū)動(dòng)方案，另外還分析了所有BLU部件的制造成本和銷售價(jià)格。 眾所周知，理想的Mini-LED背光設(shè)計(jì)是讓LCD顯示器在達(dá)到接近OLED對(duì)比度的同時(shí)，還能夠保持LCD的高亮度特性。除此之外，設(shè)計(jì)上最好還能夠降低背光的驅(qū)動(dòng)功耗，擁有非常輕薄的外形以及能夠和OLED顯示器同臺(tái)競(jìng)技的成本優(yōu)勢(shì)。

 “通過(guò)這款最新版本iPad Pro的推出，蘋果公司真正做到了將這種新型背光技術(shù)帶向廣大的消費(fèi)者，”System Plus Consulting實(shí)驗(yàn)室主任Youssef El Gmili博士評(píng)論道，“盡管該Mini-LED背光方案的技術(shù)和供應(yīng)鏈細(xì)節(jié)尚未最終確定，System Plus Consulting提供的這份拆解報(bào)告還是為我們了解蘋果公司的技術(shù)和供應(yīng)鏈選提供了非常有價(jià)值的參考信息。” 據(jù)報(bào)道內(nèi)容介紹，新款iPad Pro用Mini-LED背光系統(tǒng)使用了一片由10,384顆Mini-LED芯片構(gòu)成的燈板，這些芯片總共分成了2,596個(gè)局部調(diào)光區(qū)域。另外，這些基于GaN技術(shù)的mini-LED芯片是在一種圖案化藍(lán)寶石襯底上沉積出來(lái)的，其頂部和背面設(shè)計(jì)有專用反射結(jié)構(gòu)，用以調(diào)制芯片所發(fā)光。 

“根據(jù)System Plus Consulting的信息，這些芯片是由中國(guó)臺(tái)灣的晶電集團(tuán)制造”，Taha Ayari說(shuō)道，另外，晶電集團(tuán)這座位于中國(guó)臺(tái)灣的芯片代工廠最早建于2017。據(jù)其進(jìn)一步介紹，這座工廠的產(chǎn)能主要集中在100毫米晶圓尺寸，主要面向獨(dú)立LED芯片的制造。

System Plus Consulting這份報(bào)告還介紹了這些mini-LED器件的詳細(xì)工藝流程，并相應(yīng)作了主要的成本分析。該前端分析結(jié)合了以下成本：晶圓、設(shè)備、耗材、人力、潔凈間和良率損失。整個(gè)芯片的成本分析綜合了前端成本、探針測(cè)試和切割成本以及良率損失。

報(bào)告還提到，這些mini-LED（數(shù)量超過(guò)10,000顆）的COB打件工作應(yīng)該是由中國(guó)臺(tái)灣的TSMT 完成，還有就是這些mini-LED芯片都是倒裝芯片。 據(jù)報(bào)告，一片mini-LED背光用到了9顆由STMicroelectronics 提供的LED驅(qū)動(dòng)器，這些驅(qū)動(dòng)器采用了晶圓級(jí)芯片封裝。

另外，該報(bào)告還提供了一份關(guān)于驅(qū)動(dòng)芯片的詳細(xì)成本分析。Youssef El Gmili說(shuō)：“背光單元成本的主要部分來(lái)自mini-LED芯片，約占37%”。 背光單元也是System Plus Consulting關(guān)于成本分析的一部分。 在System Plus Consulting團(tuán)隊(duì)調(diào)查期間，Yole 的分析師Eric Virey 和 Zine Bouhamri博士提供了支持。這兩位分析師都參與撰寫了2020年發(fā)布的專業(yè)技術(shù)和市場(chǎng)報(bào)告——《下一代電視面板技術(shù)與市場(chǎng)趨勢(shì)》。