Micro LED有哪些技术瓶颈？国内外厂商该如何布局

今日，有消息显示，在今年秋季推出的十年版手机中，苹果将在公司历史上第一次使用有机屏（OLED），由三星显示器公司供货。不过据外媒报道，苹果之前也收购了拥有micro-LED显示技术的公司，并且自身从事显示面板的研发，这让三星、LG等屏幕厂商产生了一定的担忧。

据美国科技新闻网站Apple Insider报道，今年晚些时候，苹果将会开始生产micro-LED显示屏，初期将用于第三代苹果手表，目前苹果手表中使用了有机屏。

在显示面板领域，苹果过去没有技术储备。不过在2014年，苹果收购了一家名为LuxVue的公司，获得了该公司的micro-LED技术，而在过去几年时间里，这种显示面板技术开始引发了行业关注，而苹果也在积极进行开发。

Micro-LED被看好成为新一代显示技术

除了液晶之外，有机屏被认为是液晶面板的替代产品。在苹果之前，三星电子等许多手机厂商已经开始使用有机屏幕，这种屏幕画质更好、更加省电，厚度更薄，另外可以进行弯曲设计。

实际上，有机屏技术已经问世了多年，但是其成本迟迟难以下降，但是过去几年，有机屏量产技术获得突破，拉低了成本。市面上已经出现了大量的有机屏手机和电视机，未来相关的制造商将会更多。

微发光二极体显示器（Micro LED Display）为新一代的显示技术，结构是微型化LED阵列，也就是将LED结构设计进行薄膜化、微小化与阵列化，使其体积约为目前主流LED大小的1%，每一个像素都能定址、单独驱动发光，将像素点的距离由原本的毫米级降到微米级。

承继了LED的特性，Micro LED优点包括低功耗、高亮度、超高分辨率与色彩饱和度、反应速度快、超省电、寿命较长、效率较高等，其功率消耗量约为LCD的10%、OLED的50%。而与同样是自发光显示的OLED相较之下，亮度比其高30倍，且分辨率可达1500PPI（像素密度），相当于Apple Watch采用OLED面板达到300PPI的5倍之多，另外，具有较佳的材料稳定性与无影像烙印也是优势之一。

而大尺寸方面，就是成本的竞争，Micro-LED竞争优势并不明显。Micro-LED在大尺寸方面的挑战非常大，这么多年来，与LCD、OLED相比，LED在成本上并没有形成优势，而且从Micro-LED实际投入和进展来看，Micro-LED影响力没有想象得那么大。LCD成本低、良率稳定，竞争力非常强。就像当年LCD和PDP一样，LCD和Micro-LED未来的竞争不单纯涉及到技术的竞争，还牵扯到产业链以及生态的竞争。

制程种类及技术发展

对于半导体与芯片的制程微缩目前已到极限，而在制造上的微缩却还存在相当大的成长空间，对于Micro LED制程上，目前主要呈现分为三大种类：Chip bonding、Wafer bonding和Thin film transfer。

Chip bonding（芯片级焊接）

将LED直接进行切割成微米等级的Micro LED chip(含磊晶薄膜和基板)，利用SMT技术或COB技术，将微米等级的Micro LED chip一颗一颗键接于显示基板上。

Wafer bonding（外延级焊接）

在LED的磊晶薄膜层上用感应耦合等离子离子蚀刻(ICP)，直接形成微米等级的Micro-LED磊晶薄膜结构，此结构之固定间距即为显示划素所需的间距，再将LED晶圆(含磊晶层和基板)直接键接于驱动电路基板上，最后使用物理或化学机制剥离基板，仅剩4~5μm的Micro-LED磊晶薄膜结构于驱动电路基板上形成显示划素。

Thin film transfer（薄膜转移）

使用物理或化学机制剥离LED基板，以一暂时基板承载LED磊晶薄膜层，再利用感应耦合等离子离子蚀刻，形成微米等级的Micro-LED磊晶薄膜结构；或者，先利用感应耦合等离子离子蚀刻，形成微米等级的Micro-LED磊晶薄膜结构，再使用物理或化学机制剥离LED基板，以一暂时基板承载LED磊晶薄膜结构。

最后，根据驱动电路基板上所需的显示划素点间距，利用具有选择性的转移治具，将Micro LED磊晶薄膜结构进行批量转移，键接于驱动电路基板上形成显示划素。

Micro-LED能否挑战LCD和OLED？

目前，Micro-LED可以形成两大应用方向，一个是以苹果为代表的可穿戴市场；苹果专攻Micro LED的小尺寸应用，看上了Micro LED显示技术公司LuxVue Technology，于2014年5月收购LuxVue，取得多项Micro LED专利技术，欲加快布局相关技术专利。当时苹果这项收购引发了市场关注，认为苹果可望在Apple Watch与iPhone上采用新一代的Micro LED技术，但因不愿过于依赖面板厂，于是转而将LuxVue收归麾下，以取得Micro LED领域的技术主导权。