A pair of $700! Key component that hinders Apple Vision Pro's progress, small, expensive, and difficult to produce

華爾街見聞
2023.07.07 18:10
portai
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產生沉浸式體驗所需的硅基 OLED 微型顯示器帶來了成本和技術挑戰,主要供應商索尼對 MR 頭顯設備前景存疑拒絕擴產,給蘋果製造難題。三星顯示、LG Display 和中國視涯科技都想攬下這一 Vision Pro“最昂貴組件” 的後續生產權。

7 月 7 日週五的最新消息稱,儘管還沒有設定首款混合現實頭顯設備 Vision Pro 的具體發售日期,蘋果計劃 2024 年初先在紐約和洛杉磯等美國主要大城市的門店推廣這款新品,消費者需要預約才能購買,這可能意味着 3500 美元高價的產品購買難度增加。

蘋果當日跌 0.8% 後轉漲 0.3%,股價重新上逼 6 月底所創的歷史新高,市值站穩 3 萬億美元上方。

華爾街見聞一個月前提到,在 WWDC 全球開發者大會舉辦之後,由於 Vision Pro 售價高昂、設計複雜、生產困難和主要供應商的產能限制,蘋果已將該設備發售首年的銷售目標大幅削減至 15 萬台,遠低於公司最初設想的 100 萬台,更別提其野心曾經是首年銷量 300 萬台了。

本週曾有報道稱,蘋果 2024 年的 Vision Pro 產量可能不足 40 萬台,主要由於 “某些組件” 的供應商產量第一年僅能裝備 13 萬至 15 萬台設備,其中硅基 OLED 微型顯示器是最大的瓶頸之一。

據參與 Vision Pro 生產過程的人士透露,蘋果混合現實頭顯設備有着一個令人頭疼的問題,即貼近人眼睛使用、產生真正沉浸式體驗所需的硅基OLED微型顯示器帶來了成本和技術挑戰,這對組件堪稱整個設備最昂貴的部分,總成本或達 700 美元,幾乎是整個產品製造成本的一半。

甚至還有分析指出,高昂的物料成本和誇張的工藝難度,將令蘋果基本不會在初代 MR 頭顯上賺到什麼錢。該公司甚至一度計劃虧本銷售,來推動這類產品的普及,但最終還是把價格定在了 3000 美元上方(約合 2.5 萬元人民幣)——和成本勉強持平。

這兩片硅基 OLED 微型顯示器(Micro OLED)各僅有 1.42 英寸,即一枚郵票大小,分辨率為 3648×3144,像素密度為 3391ppi,是玻璃基底 OLED 顯示屏 ppi 的六倍,並且高於最先進的 4K 電視每隻眼睛分辨率,模組亮度最高可達到 6000 尼特。

蘋果第一代 Vision Pro 的硅基 OLED 微型顯示器由索尼生產,後者於 2009 年開始研發為後來 Micro OLED 奠定基礎的顯示技術,最初應用於相機電子取景器。其有機發光二極管(OLED)沉積的基底為台積電生產硅晶圓(silicon wafer),相較於傳統 OLED 的玻璃或塑料基底,硅基底有助於實現更高的分辨率和更小的尺寸,在混合現實、虛擬現實和其他顯示設備中應用前景廣泛。

最新報道稱,由於硅晶圓的成本高昂、製造過程中混入微小灰塵就會損壞產品的特性帶來挑戰,以及尚未有公司開始大規模生產的事實,都導致了 Vision Pro 依賴的 OLED 微顯示器成本過高。

華爾街見聞曾提到,雖然小眾市場的屬性將限制蘋果第一代混合現實頭顯設備銷量預期,實際上 Vision Pro 的出貨量是被索尼 “卡了脖子”。索尼 6 月中旬將硅基 OLED 微顯示器的產能上限設定為年產 90 萬塊,即能供應不高於 45 萬台的 Vision Pro,並拒絕了蘋果要求擴大產能的訴求。

這可能主要由於索尼對混合現實頭顯設備的未來市場增長前景存疑,因此不願意冒然提高上述關鍵組件的產量,儘管分析人士相信索尼其實有能力更大幅度擴產。

索尼半導體部門負責人清水照士上週坦言,公司將關注對 OLED 微型顯示器的需求會增加多少:“我們不會激進生產這種顯示器,(不會)令其生產規模與為智能手機相機提供的圖像傳感器相同。”

還有知情人士透露,鑑於索尼的 “心不甘情不願”,韓國競爭對手三星顯示和 LG Display 可能會超越索尼,成為未來幾代 Vision Pro 及其後續產品所需 OLED 微顯示器的領先供應商。

三星顯示今年 5 月以 2.18 億美元收購了美國 OLED 微顯示器生產商 eMagin,目前正在韓國建設製造工廠,預計明年開始試生產。為第一代 Vision Pro 生產外部 OLED 顯示屏的 LG Display 則在 1 月展出了自研微型 OLED 原型樣品,兩家公司都可能與蘋果合作更便宜的消費級混合現實頭顯設備。

成立於 2016 年的中國公司視涯科技據稱也向蘋果公司發送了多個 OLED 微顯示器的原型產品,蘋果已經派遣員工與視涯科技合作,並對樣品提供反饋。但兩位直接瞭解該流程的人士表示,由於對組件成本存在持續擔憂,目前還沒有一家顯示器製造商能夠滿足蘋果對該技術的期望。

韓國工業經濟與貿易研究院研究員 Nam Sang-Uk 指出,鑑於該領域激烈的市場競爭,所有顯示器製造商都面臨着是否投入必要資源來生產相對小眾產品零部件的兩難境地:

“為了提高 Micro OLED 的良率(yield rate),三星和 LG 需要進行數十億美元投資。但這並非他們的首要任務,目前,他們的重點仍將放在電視、平板電腦和可摺疊手機的 OLED 顯示屏上,因為混合現實頭顯設備不太可能很快大量銷售。”

此前有報道稱,一些供應鏈人士認為,MR 頭顯可能是蘋果有史以來生產的最複雜產品,預計產品發售後首年產能或許不到 50 萬部。由於工藝複雜,生產早期的良品率僅有 1/5:

頭顯上曲面前置玻璃比 iPhone 上的平面玻璃更易碎,需要工程師反覆調整;並且,因為要契合弧形的外殼,所以蘋果把主板也做成了弧形。輕薄的框架裏要同時容納鏡頭、顯示器、密集的電子元件和用於加固的碳纖維填充物,工人組裝起來非常麻煩。

在當前 OLED 微顯示器的主要玩家領域,據 WitsView 睿智顯示介紹,隨着蘋果 Vision Pro 發佈,其搭載的 Micro OLED 顯示技術也進入更多人的眼簾。事實上,全球 Micro OLED 顯示廠商已經耕耘多年。近年來,中國廠商在這一領域的動作則尤顯頻繁。

上文提到主動接洽蘋果的視涯科技專注於 12 英寸晶圓硅基 OLED 微型顯示組件研發生產。去年 8 月 25 日,大疆發佈全球首款採用 Micro OLED 屏幕的消費級 FPV 飛行眼鏡 Goggles 2,採用的便是視涯研發和生產的 0.49” 1920x1080 Micro OLED 微型顯示屏。