各界巨頭寄予厚望 MicroLED靠什么成為顯示屏的未來(lái)

就在不久之前，之前一直只存在于展示柜和PPT中的MicroLED顯示屏，終于進(jìn)入了正式量產(chǎn)階段。

MicroLED這項(xiàng)技術(shù)在出現(xiàn)之初，就被認(rèn)為是史上第一種沒(méi)有尺寸限制的顯示技術(shù)，并成為公認(rèn)的顯示屏未來(lái)發(fā)展方向，因而受到整個(gè)顯示屏產(chǎn)業(yè)鏈廠商的大力追捧。

MicroLED技術(shù)的基礎(chǔ)特性非常出色：這種現(xiàn)實(shí)技術(shù)擁有寬色域、高亮度、低功耗、高穩(wěn)定、長(zhǎng)壽命、寬視角、高動(dòng)態(tài)范圍、高對(duì)比度，高刷新率、透明性，支持無(wú)縫連接和集成內(nèi)部傳感器等特點(diǎn)。

雖然這些特性能分別在LCD，OLED和QD面板上得以實(shí)現(xiàn)，但MicroLED技術(shù)卻能一次性實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)特性，幾乎不存在明顯的短板，也是目前在技術(shù)條件下表現(xiàn)最全面的顯示面板技術(shù)。

追求破局 各方都在推動(dòng)著MicroLED發(fā)展

由于競(jìng)爭(zhēng)成本和下游產(chǎn)業(yè)鏈等方面的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)在全球范圍內(nèi)主要的LCD（液晶面板）產(chǎn)能都集中在中國(guó)大陸。

在京東方為首的國(guó)內(nèi)企業(yè)努力下，我們?cè)贚CD市場(chǎng)的份額已經(jīng)在去年（2019年）突破了50%，拿下來(lái)全球LCD市場(chǎng)的半壁江山。

作為對(duì)比，傳統(tǒng)LCD大廠們的市場(chǎng)份額正在快速縮小：三星顯示（SDC）在早前已宣布將關(guān)閉自家的LCD產(chǎn)線，并將精力集中于發(fā)展的QD LCD（量子點(diǎn)）和OLED技術(shù)上。

而不久之后，另一家韓國(guó)巨頭LG顯示（LGD）也緊隨其后，關(guān)閉了在韓國(guó)國(guó)內(nèi)的LCD產(chǎn)線。

除了這兩家韓系大廠，日系LCD代表的松下和JDI也將逐步退出該業(yè)務(wù)，友達(dá)和群創(chuàng)等臺(tái)灣省企也在不斷地降低在LCD產(chǎn)線上的投入。

而在OLED領(lǐng)域，以三星和LG為首的韓系廠商牢牢控制著整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，它們從有效產(chǎn)能、上游材料和設(shè)備、到下游應(yīng)用和供應(yīng)鏈上，都擁有非常大的優(yōu)勢(shì)。

在產(chǎn)業(yè)上游，三星和LG都擁有自己的材料和設(shè)備生產(chǎn)能力，并且擁有強(qiáng)大的技術(shù)基礎(chǔ)。而在下游應(yīng)用市場(chǎng)，三星和LG分別主導(dǎo)著中小尺寸和大尺寸OLED面板。

三星在中小尺寸面板上的優(yōu)勢(shì)巨大，它們的OLED面板可以直接用在自家的產(chǎn)品上，光三星智能手機(jī)在全球市場(chǎng)份額就足夠讓他們吃香喝辣。

而在大尺寸OLED面板上，LG也會(huì)直接將面板應(yīng)用在大尺寸顯示設(shè)備（包括但不至于電視）上，它們的產(chǎn)品除了擁有巨大內(nèi)部需求，還牢牢占據(jù)著整個(gè)行業(yè)的高端市場(chǎng)。

擁有廣闊的下游應(yīng)用市場(chǎng)和其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手所不具備的全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，也讓他們的OLED面板獲得更豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支持，自然比京東方和JDI這些暫時(shí)只能提供面板的廠家更具競(jìng)爭(zhēng)力。

而上游顯示面板的核心材料供應(yīng)和設(shè)備制造上，日本和德國(guó)的企業(yè)仍具有擁有非常強(qiáng)大的能力，而這些優(yōu)勢(shì)不僅可以應(yīng)用于LCD和OLED上，也可以應(yīng)用在其他新型顯示顯示技術(shù)上。

除了有傳統(tǒng)的顯示面板制造商在推進(jìn)，蘋果等下游廠商也參與到該技術(shù)的研發(fā)和制造當(dāng)中，跟進(jìn)MicroLED技術(shù)的參與者的數(shù)量和領(lǐng)域在不斷增加。

雖然MicroLED目前還不是他們的主要發(fā)力點(diǎn)，但他們還是會(huì)加大在這一領(lǐng)域的投入，以保證它們?cè)贛icroLED真正起飛的時(shí)候可以迎頭趕上，而避免被上游廠商卡脖子。

在LCD和OLED市場(chǎng)都已經(jīng)被被瓜分得所剩不多的前提下，參與下一代顯示技術(shù)的研制，可以為各方帶來(lái)全新的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)會(huì)，也可以打破當(dāng)前的區(qū)域集群和優(yōu)勢(shì)，形成新的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

因此，擁有追求破局的機(jī)會(huì)，是MicroLED技術(shù)自誕生之初被各方大力推動(dòng)的首要原因。

轉(zhuǎn)移發(fā)展重點(diǎn) 百家爭(zhēng)鳴

根據(jù)公開(kāi)的資料，MicroLED行業(yè)目前已經(jīng)獲得了超過(guò)50億美元的巨額累計(jì)投資，專利申請(qǐng)、供應(yīng)商帶來(lái)的原型產(chǎn)品和顯示器供應(yīng)商的技術(shù)公開(kāi)在近兩年以來(lái)也越來(lái)越多。

根據(jù)已經(jīng)公開(kāi)的消息，三星、LG、索尼、TCL、康佳、夏普、京東方、華星光電、三安光電、天馬、友達(dá)、Glo、京瓷、錼創(chuàng)(PlayNitride)、錸寶（RiTdisplay）、青鳥(niǎo)（JBD）、VueReal（加拿大初創(chuàng)公司）、Plessey（英國(guó)公司，VR和MR屏幕供應(yīng)商）等公司都有推出了基于該技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品。

這種百家爭(zhēng)鳴的狀況顯然比目前基本固化的LCD和OLED市場(chǎng)更加有活力。

不過(guò)可以用于大規(guī)模規(guī)模量產(chǎn)的技術(shù)，跟實(shí)驗(yàn)室中的產(chǎn)品原型有很大不同。雖然MicroLED技術(shù)目前已經(jīng)在各種實(shí)驗(yàn)條件中達(dá)到了相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)和特性，不過(guò)離進(jìn)入實(shí)際商用階段還有不少的距離。

在廠商們公開(kāi)的信息中，目前只有來(lái)自臺(tái)灣省的錼創(chuàng)號(hào)稱能達(dá)到100%的良率，不過(guò)目前仍沒(méi)推出相應(yīng)的具體量產(chǎn)面板產(chǎn)品。

該技術(shù)目前的主要的挑戰(zhàn)還集中在提升制作工藝和降低生產(chǎn)成本上。

例如，傳統(tǒng)的LED可以輕松達(dá)到約70％的外部量子效率（EQE），而小于10 ?m的microLED可能難以達(dá)到20％。紅色LED具有低EQE和易碎特性，尤其具有挑戰(zhàn)性。

因?yàn)镸icroLED單元過(guò)于微小，直接導(dǎo)致了最終的成本面板上每個(gè)單元的表面積大幅增加，這也大幅提高了制造的復(fù)雜性和帶來(lái)更多潛在問(wèn)題，在進(jìn)行量產(chǎn)時(shí)要保持高效率的同時(shí)，要縮小芯片尺寸并提高芯片設(shè)計(jì)和制造工藝。

而制作最終的MicroLED顯示產(chǎn)品（手機(jī)屏幕、電視、顯示器等）還涉及到更多的技術(shù)和工藝，包括外延、光刻、芯片制造、去除基板、檢查，傳質(zhì)、鍵合和互連、測(cè)試、維修、底板和驅(qū)動(dòng)IC等。

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，雖然解決了不少技術(shù)難題，也讓這項(xiàng)技術(shù)變得更加成熟，但也在制造階段發(fā)現(xiàn)了更多工藝上的挑戰(zhàn)。

幾年前芯片行業(yè)的主要發(fā)展目標(biāo)是提升制程工藝，縮小芯片面積，提高能耗比等方面。而最近幾年則越來(lái)越多地放在AI、輔助芯片、專項(xiàng)芯片等更加全面的方向，主張從具體應(yīng)用和全局的角度來(lái)提升芯片的處理能力，而不再是盲目地提升運(yùn)算性能。

因此，MicroLED行業(yè)里的企業(yè)也越來(lái)越多地將更多的精力放在諸如整體優(yōu)化、圖像改善、應(yīng)用場(chǎng)景匹配和大批量生產(chǎn)設(shè)備等技術(shù)上，而不是盲目地追求這種技術(shù)可以帶來(lái)的性能極限。

這些實(shí)用化的趨勢(shì)也讓這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)用價(jià)值得到有效提升，進(jìn)一步推動(dòng)了它的商用化進(jìn)程。

MicroLED顯示器的應(yīng)用潛力

對(duì)MicroLED顯示器的需求可以從兩個(gè)方面進(jìn)行分析：首先是作為一種表現(xiàn)更出色的現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)替換目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品，另一個(gè)就是憑借這種新技術(shù)開(kāi)拓一些新的顯示屏應(yīng)用場(chǎng)景。

對(duì)于第一種場(chǎng)景來(lái)看，MicroLED在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/混合現(xiàn)實(shí)（AR / MR）、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、超大型視頻顯示器（100寸以上）、電視和顯示器、汽車顯示器、手機(jī)、智能手表和可穿戴設(shè)備、平板電腦和筆記本電腦上都有非常廣闊的應(yīng)用前景。

在當(dāng)前的顯示器市場(chǎng)上，雖然OLED和量子點(diǎn)等新技術(shù)層出不同，但是LCD面板仍在整個(gè)市場(chǎng)上占據(jù)著絕對(duì)的領(lǐng)導(dǎo)地位，不過(guò)由于技術(shù)限制，LCD屏幕的尺寸基本都在65寸以下，要進(jìn)一步擴(kuò)大尺寸就顯得有點(diǎn)力不從心了。

而OLED目前主要在智能手機(jī)市場(chǎng)上開(kāi)始加速普及，市場(chǎng)份額也越來(lái)越大，但目前主要還是用在高端產(chǎn)品中，量子點(diǎn)技術(shù)的情況跟OLED類似，目前主要用在高端顯示產(chǎn)品上，而LED則主要用在大型顯示屏中。

為了和這些“傳統(tǒng)”的技術(shù)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，MicroLED應(yīng)該確定其獨(dú)特的市場(chǎng)價(jià)值來(lái)突出自己的優(yōu)勢(shì)，并且更好地發(fā)揮這些技術(shù)的特性。

MicroLED可以像LED一樣隨意定制大小，目前三星在今年的CES上推出了一款高達(dá)583寸的產(chǎn)品The Wall，不過(guò)這款產(chǎn)品l算不上嚴(yán)格意義的MicroLED電視。

按標(biāo)準(zhǔn)定義，MicroLED面板上的LED發(fā)光單元尺寸應(yīng)小于50微米，MiniLED電視的LED發(fā)光單元應(yīng)小于100微米，而三星的The Wall系列電視尺寸最小的也在80微米，這也是受限于當(dāng)前制造工藝和成本的妥協(xié)產(chǎn)品。

加上這些大尺寸產(chǎn)品夸張的成本和售價(jià)，距離進(jìn)入普通消費(fèi)者市場(chǎng)還有不少距離，可見(jiàn)MicroLED產(chǎn)品在初期最大優(yōu)勢(shì)或許并不能完全發(fā)揮，為了提高成本競(jìng)爭(zhēng)力，初期的MicroLED應(yīng)該會(huì)首先應(yīng)用在智能手表等小型屏幕上。

而要?jiǎng)?chuàng)建新的顯示市場(chǎng)，MicroLED則需要提供一些其他替代產(chǎn)品無(wú)法啟用的功能，包括一些具有定制形狀的顯示器和需要集成各種傳感器的顯示器。

MicroLED作為一種新興的顯示技術(shù)，憑借全能的顯示表現(xiàn)和高度集成目前主流顯示器的優(yōu)勢(shì)而獲得了廣泛的關(guān)注。

不過(guò)MicroLED目前還受到不少瓶頸技術(shù)的限制，特別是在制作工藝上，即使業(yè)界能夠在有所突破，實(shí)現(xiàn)真正的大規(guī)模量產(chǎn)和商用還需要花費(fèi)不少時(shí)間。