盡管萬(wàn)眾矚目，但今年Micro LED大概也只能多走那么一小步，因?yàn)樗且婚T非常仰賴基礎(chǔ)科學(xué)與系統(tǒng)整合經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)，除了不斷實(shí)作外，沒(méi)有捷徑可走。所以2020年真正的Micro LED顯示產(chǎn)品，依然不會(huì)規(guī)?；M(jìn)入終端市場(chǎng)

回顧一下去年的進(jìn)度。在2019年，陸續(xù)進(jìn)行的結(jié)盟與合作，以及更多顯示業(yè)者宣布投入研發(fā)，是去年最重要的產(chǎn)業(yè)進(jìn)展。盡管有少數(shù)的新創(chuàng)業(yè)者聲稱取得新的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)，但仍未有實(shí)際導(dǎo)入量產(chǎn)的成果，因此仍是處于研發(fā)的早期階段。

但這些結(jié)盟策略與新業(yè)者的投入，意味著技術(shù)的可行性已被確認(rèn)，不再是評(píng)估中的項(xiàng)目，而是要真槍實(shí)彈投入資本的商業(yè)專案。例如晶電與利亞德成立合資公司，發(fā)展Mini/Micro LED的顯示解決方案；康佳發(fā)表了Micro LED大型顯示器系列產(chǎn)品等。

三星的拼接式Micro LED顯示器。（source:三星）

細(xì)數(shù)Micro LED的巨量轉(zhuǎn)移陣營(yíng)

目前市場(chǎng)幾個(gè)較具商用潛力的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)，仍是以采用應(yīng)力吸附并轉(zhuǎn)移的方式為主，盡管單次吸附的晶粒數(shù)量較少，但可支援的晶粒尺寸卻更小，同時(shí)也更精確，若透過(guò)可擴(kuò)展的架構(gòu)來(lái)實(shí)施，商用量產(chǎn)的機(jī)會(huì)非常大。

以隆達(dá)為例，除了在晶粒的微型化上著墨外，也已研發(fā)出自有的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)。根據(jù)該公司的說(shuō)法，其是采用靜電轉(zhuǎn)移的應(yīng)力方式，把晶粒從基板上取下，并進(jìn)行后續(xù)的轉(zhuǎn)移。

而工研院在今年CES 2020所展示的拼裝型Micro LED顯示模組，是使用新一代RGB三色晶粒巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的全彩顯示面板，轉(zhuǎn)移的良率達(dá)到99%以上。該技術(shù)是由巨量微組裝產(chǎn)業(yè)推動(dòng)聯(lián)盟（CIMS）所共同研發(fā)，而其轉(zhuǎn)移的技術(shù)基礎(chǔ)也是使用應(yīng)力原理。

美國(guó)新創(chuàng)公司Rohinni，是目前最受注目的Micro LED技術(shù)供應(yīng)商，該公司不僅與京東方合作，成立Micro LED的合資公司，也與其他領(lǐng)域的業(yè)者，共同推動(dòng)Micro LED新型應(yīng)用。而其最受關(guān)注的，就是專利的高速高量產(chǎn)的貼合技術(shù)。

臺(tái)灣一家新創(chuàng)公司Mikro Mesa Technology，去年也宣布成功開發(fā)新的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)，聲稱能夠轉(zhuǎn)移直徑3微米（um）的LED晶粒，他們使用一種無(wú)壓合低溫鍵結(jié)技術(shù)，能夠提高良率、降低成本，且單次轉(zhuǎn)移尺寸接近4吋，一次可完成數(shù)百萬(wàn)顆以上的轉(zhuǎn)移，并可進(jìn)行多次多色的轉(zhuǎn)移，增加了大尺寸全彩色顯示器的量產(chǎn)性。該公司目前正與中國(guó)大陸面板廠中電熊貓合作，預(yù)計(jì)兩年后推出產(chǎn)品。

其他如友達(dá)、錼創(chuàng)、晶電、LG、首爾半導(dǎo)體和三星等，都已宣布自行研發(fā)巨量轉(zhuǎn)移的技術(shù)，并陸續(xù)展示相關(guān)的樣品，其中首爾半導(dǎo)體還透過(guò)子公司首爾Viosys，進(jìn)行小批的量產(chǎn)。但整體來(lái)說(shuō)，都不外乎采用吸附、貼合的方式。顯見使用這類以基礎(chǔ)力學(xué)原理為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)移技術(shù)，在設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn)良率方面較合乎量產(chǎn)的需求。

巨量轉(zhuǎn)移大規(guī)模量產(chǎn)時(shí)間將在2022年

雖然都是原型展示與策略發(fā)布，但有了更多資金與業(yè)者的投入，Micro LED的發(fā)展進(jìn)度也就更加明確化，從去年的幾家業(yè)者的發(fā)言，就可窺知一二。例如友達(dá)表示，Micro LED約在2年內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)；晶電也認(rèn)為能在2021年之后進(jìn)入量產(chǎn)；LG同樣也規(guī)劃在2年后量產(chǎn)。

而歸納主要業(yè)者的進(jìn)度，目前最可能的大規(guī)模量產(chǎn)時(shí)間，將會(huì)是在2022年。

主要業(yè)者的Micro LED量產(chǎn)進(jìn)度表（source: CTIMES、行家說(shuō)）

既然量產(chǎn)的時(shí)間被明確化說(shuō)明Micro LED的巨量轉(zhuǎn)移流程已不再是問(wèn)題，目前只待良率提升而已。更具體的講，量產(chǎn)的方法算是找到了，現(xiàn)階段就是要專注在設(shè)備的建置與生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)教。

大型顯示先發(fā) 車用與穿戴式后至

至于終端應(yīng)用方面，從目前的發(fā)展來(lái)看，先攻大尺寸的戶外與商用顯示，已成為業(yè)界的普遍共識(shí)，尤其是傳統(tǒng)的顯示業(yè)者。例如三星、LG和索尼等，就先推出超大型的商用與戶外Micro LED顯示方案。

這類顯示方案是一種拼接型的LED顯示幕。這種拼接顯示器的晶粒尺寸大約在50～100微米左右，間距則約百微米，解析度并不細(xì)致，但同樣保有LED高亮度與高反應(yīng)速度的特性，若從遠(yuǎn)距觀看，仍具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)力。而且拼接的型式易于搭配環(huán)境。

臺(tái)灣工研院的Micro LED顯示模組采用拼接式的概念，是全球首款直接以Micro LED晶片，巨量轉(zhuǎn)移到PCB載板上的Micro LED顯示模組。（source:工研院）

例如三星在CES 2020所展示的新一代The Wall顯示器，其尺寸達(dá)到了292吋，且換算的解析度來(lái)到了8K的等級(jí)，此外也有使用玻璃背板，尺寸為75吋與93吋的主動(dòng)式Micro LED顯示產(chǎn)品，更重要的是，LED本身晶粒的尺寸也持續(xù)縮小。

Micro LED的晶粒尺寸示意圖（source: CTIMES）

同樣著眼于高亮度與廣視角的特性，多家的顯示業(yè)者都正積極發(fā)展車用的Micro LED顯示方案。包含臺(tái)灣的友達(dá)、群創(chuàng)，和日本的JDI，其中友達(dá)與群創(chuàng)都以展示過(guò)原型樣品。車用的Micro LED顯示器必須在解析度上有相對(duì)應(yīng)的提升，因此量產(chǎn)的難度大，同時(shí)研發(fā)的時(shí)程也較長(zhǎng)，預(yù)估至少要到2023年之后，才會(huì)有更明確的商用時(shí)程。

除了車用顯示之外，穿戴式裝置與其他新興的顯示應(yīng)用也會(huì)是Micro LED的試金石。該領(lǐng)域目前投入的業(yè)者有錸寶與Luumii等，前者主攻智慧表與智慧手環(huán)顯示，后者則是聚焦消費(fèi)型的特殊顯示應(yīng)用。

結(jié)語(yǔ)

“顯示技術(shù)的革命才剛剛開始”一位產(chǎn)業(yè)界的先進(jìn)如此說(shuō)，而這句話套在Micro LED技術(shù)上是一點(diǎn)都沒(méi)錯(cuò)。經(jīng)過(guò)這幾年的演進(jìn)，Micro LED真的還是在剛剛要起步的階段，但它更夠不夠資格被稱作革命？這就是必須要問(wèn)的問(wèn)題。

從制程的角度來(lái)看，那Micro LED真的堪稱是一種革命性技術(shù)，因?yàn)橐昝赖闹圃觳⒔M合數(shù)千萬(wàn)顆微米級(jí)的LED晶粒，這幾乎是不可能的任務(wù)。但現(xiàn)在看來(lái)，卻是有機(jī)會(huì)做到的。

但若從應(yīng)用的角度來(lái)看，如果僅僅是替代主流的LCD與OLED，只是沿襲既有的顯示思維，則稱不上有革命的成分。需要借助Micro LED可以實(shí)現(xiàn)更小的光源面積占比，更小點(diǎn)間距的優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的更多附加值，才是相比LCD與OLED的革命性之處。

因此，尋找創(chuàng)新應(yīng)用和發(fā)展差異化，將是Micro LED顯示技術(shù)接下來(lái)最重要的課題，如果不能有更寬廣和更具突破性的應(yīng)用思維，那么Micro LED恐怕會(huì)只停留在非常局限的領(lǐng)域，而顯示產(chǎn)業(yè)所期待的愿景，將會(huì)很難實(shí)現(xiàn)。（來(lái)源：CTIMES，行家說(shuō)）

【科普】Micro-LED技術(shù)