从今年上半年Micro LED发展状况看未来应用机会

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根据最新消息，有业内人士透露，苹果公司最快将于2018年在Apple Watch上使用Micro LED显示屏，慢则需要等到2019年。消息还称，苹果预计将在iPhone上使用这一技术，不过相信这要等到2020年后才能够得以实现。而且，如今苹果公司也已在龙潭基地测试Micro LED的panel样品了。今日，小编在下文中，就要为大家一起具体谈谈这在今年上半年行业内热度可谓不低的Micro LED。

我们知道，Micro LED相当于户外LED广告牌的缩小版，在原理上是直接将LED(发光二极管)的大小微缩至原来的1%，长度在100um以下，所以同等尺寸下分辨率可以非常高，高达1500PPI。与之相比，现在使用的OLED达到600PPI就已经“到顶”了。与OLED使用有机材料不同，Micro LED与LED一样，使用的都是无机发光材料。事实上，无机材料也为其带来了更好的稳定性，寿命，以及运行温度上的优势。此外，Micro LED承继了LED低功耗、色彩饱和度、反应速度快、对比度强等优点，Micro LED的亮度比OLED高30倍。并且功率消耗量约为LCD的10%、OLED的50%。由此可见，Micro LED在保持OLED一切优点的基础上，在反应速度、亮度、寿命、能耗这些方面又进行了大幅升级。

目前Micro LED制造成本问题，严重影响了其商用化的进程，原因主要就是巨量转移技术瓶颈仍然有待突破。据了解，目前全球厂商正在积极布局转移制程，但考量每小时产出量(UPH)、良率及晶粒大小(<100µm)尚无法达到商品化的水准，厂家纷纷寻求晶粒大小约 150µm 的“类 Micro LED”解决方案，预计 2018 年“类 Micro LED”显示与投影模组产品将率先问世，待巨量转移制程稳定后再朝向 Micro LED 规格产品迈进。

诚然，Micro LED制程目前面临相当多的技术挑战，在四大关键技术中，转移技术是最困难的关键制程，必须突破的瓶颈包括设备的精密度、转移良率、转移时间、制程技术、检测方式、可重工性及加工成本。由于涉及的产业横跨 LED、半导体、面板上下游供应链，包括芯片、机台、材料、检测设备等都与过去的规格不一，使得技术门槛提高，而不同行业间的沟通整合也拉长研发时程。

据相关分析，以工业制程 6 个标准差评估 Micro LED 量产可行性，转移制程良率须达到 4 个标准差等级，才有机会商品化，但加工及维修成本仍然很高。若要做出成熟的商品化产品，并达成具有竞争力的加工成本，其转移良率至少要达到 5 个标准差以上。

有行业调研机构认为，以现有的发展状况看来，室内显示屏幕、智能手表和智能手环是最有机会率先得到应用Micro LED的产品。由于转移技术的难度高，各应用产品所需求的像素多寡不同，投入的厂商多半先以既有的外延焊接设备(Wafer Bonding)来做研发，或选择像素数量较少的应用产品为目标，以缩短开发时间。也有厂商直接转向研发薄膜转移(Thin Film Transfer)技术，但因设备须另外设计及调整，必须投入更多资源与时间，可能产生更多制程问题。

可以发现，Micro LED目前面临的主要问题，首先表现在良率方面，现在广告牌上的大型LED都容易出现坏点，高度集成化之后的Micro LED上坏点问题可能会更加严重。其次是成本问题，Micro LED需要用单晶硅材料来制作衬底，大尺寸的面板成本太高，所以苹果一开始也只在Apple Watch上用。另外，单晶硅衬底(硬质材料)还有另一个缺陷，就是不能做成柔性屏。

不过，俗话说：办法总比困难多，涉足这一领域的科技巨头里，除了苹果已经取得了“阶段性胜利”，索尼也早在2012年的 CES 上就推出了基于Micro LED打造的“Crystal LED Display”，并且后续又推出了Crystal LED Integrated Structure。

除此之外， LuxVue、eLux、VueReal、X-Celeprint、英国史崔克莱大学、美国德州理工大学、法国研究机构 CEA-Leti、及冲电气工业(OKI)等。台湾地区的有錼创、友达、群创、晶电、工研院、Mikro Mesa 及台积电等机构厂商都一直在投入研究该项技术……

我们热切期待，在不久的将来，有待成熟后的Micro LED，能真正给带来更多惊喜的相关产品。