Micro LED領(lǐng)域正迎來(lái)一波又一波的新品新技術(shù)、項(xiàng)目建設(shè)以及新一輪融資落地。據(jù)LEDinside不完全統(tǒng)計(jì)，2023上半年，共計(jì)約29項(xiàng)Micro LED新品新技術(shù)發(fā)布，包括產(chǎn)業(yè)上中游的晶圓、芯片、器件、背板材料、驅(qū)動(dòng)芯片、生產(chǎn)設(shè)備、微顯示器，產(chǎn)業(yè)下游顯示屏、車(chē)燈，終端的消費(fèi)級(jí)電視、AR眼鏡等；
約有17項(xiàng)Micro LED最新研究成果發(fā)布；6項(xiàng)Micro LED項(xiàng)目進(jìn)入簽約、開(kāi)工、建設(shè)、開(kāi)業(yè)等狀態(tài)；約有5家Micro LED相關(guān)企業(yè)獲得最新一輪的投融資資金。
行業(yè)內(nèi)的種種動(dòng)態(tài)似乎都在預(yù)示，2023年可能是Micro LED走入規(guī)模化量產(chǎn)與商業(yè)化應(yīng)用的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
的確，在LED行業(yè)大量資源投入下，Micro LED技術(shù)每年都在一步一腳印地進(jìn)步當(dāng)中，面對(duì)巨量轉(zhuǎn)移、芯片效率與均勻性等問(wèn)題，廠商提出了各類(lèi)解決方案，Micro LED性能得以提升。
但從終端產(chǎn)品價(jià)格，應(yīng)用產(chǎn)品數(shù)量來(lái)看，性能、生產(chǎn)效率、成本的優(yōu)化尚未能支撐Micro LED的大規(guī)模應(yīng)用，現(xiàn)階段的Micro LED還難以與市場(chǎng)主流顯示技術(shù)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，特別是在目前Micro LED主要應(yīng)用的大尺寸顯示領(lǐng)域，Micro LED產(chǎn)品的需求尚未起量。
以電視產(chǎn)品為例，去年，三星在中國(guó)推出的110英寸Micro LED電視，售價(jià)達(dá)到驚人的105萬(wàn)元，同尺寸下的4K液晶電視價(jià)格僅約為1萬(wàn)~5萬(wàn)元不等。因此，對(duì)于這款Micro LED電視產(chǎn)品，消費(fèi)者更多是以“看熱鬧”的心態(tài)對(duì)待，市場(chǎng)并不買(mǎi)單。
圖片來(lái)源：三星官網(wǎng)
要讓Micro LED在現(xiàn)階段打開(kāi)電視市場(chǎng)普及大門(mén)，難免不太實(shí)際，在商顯和專業(yè)顯示等主要大型顯示應(yīng)用領(lǐng)域，近年Micro LED的需求也并未出現(xiàn)明顯增長(zhǎng)趨勢(shì)。
TrendForce集邦咨詢此前就曾指出，Micro LED大型顯示器目前尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，還需要突破像素均勻性、巨量轉(zhuǎn)移效率、玻璃背板金屬化良率等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。
盡管大尺寸顯示的規(guī)模化應(yīng)用及需求起量仍需一段時(shí)間，但產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)廠商在新品開(kāi)發(fā)等方面都取得了新進(jìn)展：
面對(duì)Micro LED大尺寸顯示關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，企業(yè)也在積極做著最新的技術(shù)部署，例如，成立僅3年時(shí)間的辰顯光電就已針對(duì)巨量轉(zhuǎn)移、驅(qū)動(dòng)架構(gòu)、無(wú)縫拼接、混bin技術(shù)問(wèn)題，自主開(kāi)發(fā)了高速巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)、玻璃基薄膜晶體管（TFT）混合驅(qū)動(dòng)方案、TFT基雙面LTPS-TFT背板工藝、混合裝配技術(shù)等…….
在LED企業(yè)大力發(fā)展Micro LED大尺寸應(yīng)用的同時(shí)，智能手表、AR眼鏡等終端產(chǎn)品興起帶動(dòng)了對(duì)微小尺寸Micro LED的需求，這使得Micro LED另一關(guān)鍵應(yīng)用逐漸浮現(xiàn)。
穿戴、頭戴設(shè)備：Micro LED商業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵之路
年初，蘋(píng)果計(jì)劃將Micro LED導(dǎo)入Apple Watch中的消息傳出后，讓LED行業(yè)的關(guān)注點(diǎn)落在大尺寸顯示以外的微小尺寸應(yīng)用中。蘋(píng)果為何在未來(lái)智能手表采用Micro LED屏幕？從其現(xiàn)有產(chǎn)品問(wèn)題中即可發(fā)現(xiàn)緣由。
圖片來(lái)源：蘋(píng)果官網(wǎng)
由于應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜，且搭載功能較多，智能手表的顯示屏需兼顧高幀率、高亮度及低功耗的特點(diǎn)，讓消費(fèi)者能夠長(zhǎng)時(shí)間佩戴進(jìn)行不同的活動(dòng)。
作為行業(yè)內(nèi)率先推出智能手表的蘋(píng)果，Apple Watch目前采用LTPO OLED方案，該方案實(shí)現(xiàn)屏幕刷新率的自適應(yīng)，降低功耗，并將產(chǎn)品亮度保持到最高1000~2000nits亮度。
在續(xù)航方面，采用LTPO OLED的Apple Watch最長(zhǎng)續(xù)航為18~36小時(shí)，但從眾多消費(fèi)者的反饋來(lái)看，實(shí)際上大部分時(shí)間里Apple Watch都需要一天一充。這不僅是因?yàn)槠聊伙@示增加耗能的原因，還因?yàn)锳pple Watch強(qiáng)大的性能與功能帶來(lái)了副作用，包括：64位雙核的S8芯片、震動(dòng)模塊、全天候健康監(jiān)控、豐富應(yīng)用軟件等都大大增加耗能。
因此，蘋(píng)果未來(lái)除需要一塊更大容量電池外，還需要一個(gè)更能適配Apple Watch的顯示技術(shù)，而Micro LED因擁有更高分辨率與亮度，更省電等特點(diǎn)成為了關(guān)鍵方案之一。
對(duì)于Micro LED行業(yè)而言，穿戴設(shè)備需求的出現(xiàn)，為Micro LED技術(shù)應(yīng)用指出了新方向。TrendForce集邦咨詢認(rèn)為，Micro LED穿戴設(shè)備的推出，是Micro LED由技術(shù)開(kāi)發(fā)邁入應(yīng)用量產(chǎn)階段的重要分水嶺。
一般智能手表的分辨率約20萬(wàn)像素，即每部裝置使用的LED數(shù)量約70~80萬(wàn)顆，加上僅約2英寸左右的大小，偏小的面積搭配為數(shù)不多的LED數(shù)量，對(duì)于巨量轉(zhuǎn)移等生產(chǎn)技術(shù)的要求門(mén)坎相對(duì)低。
因此，穿戴設(shè)備是驗(yàn)證Micro LED作為顯示面板量產(chǎn)可行性上的應(yīng)用首選，是接下來(lái)幾年建構(gòu)Micro LED扎實(shí)需求的關(guān)鍵應(yīng)用之一，可帶動(dòng)更多芯片廠商加入，加快Micro LED成本壓縮速度。
穿戴設(shè)備是未來(lái)探索Micro LED商業(yè)化發(fā)展的重要應(yīng)用，而另一微小尺寸應(yīng)用AR/VR頭戴設(shè)備也將是未來(lái)探索Micro LED發(fā)展的關(guān)鍵。
相較穿戴設(shè)備，Micro LED在頭戴設(shè)備上的發(fā)展應(yīng)用更早一些，尤其是AR設(shè)備上，李未可、Vuzix、Tooz、努比亞等企業(yè)均已發(fā)布Micro LED AR眼鏡。未來(lái)在元宇宙概念的帶動(dòng)下，AR/VR設(shè)備性能將繼續(xù)提升，這無(wú)疑需要更高端顯示技術(shù)加持。
部分搭載Micro LED的AR眼鏡
Micro LED微小尺寸應(yīng)用發(fā)展?jié)摿Σ豢尚∫?，根?jù)TrendForce集邦咨詢預(yù)估，在大型顯示器與穿戴裝置應(yīng)用量產(chǎn)的帶動(dòng)下，2023年Micro LED芯片的產(chǎn)值將達(dá)2,700萬(wàn)美元，年成長(zhǎng)92%。預(yù)計(jì)Micro LED將率先在Apple Watch應(yīng)用，2026～2030年Micro LED技術(shù)應(yīng)用范圍則有機(jī)會(huì)擴(kuò)大至AR眼鏡、手機(jī)、車(chē)用顯示等裝置。
LED廠商加速破解Micro LED微小尺寸應(yīng)用困局
無(wú)疑，穿戴、頭戴設(shè)備在Micro LED發(fā)展道路上扮演著重要角色，但還是需要稍許時(shí)間待技術(shù)成型，進(jìn)而吸引下游企業(yè)應(yīng)用。
相較大尺寸顯示，盡管Micro LED微小尺寸產(chǎn)品生產(chǎn)難度相對(duì)較低，但同樣仍面臨著光效、散熱、壽命、全彩化顯示、巨量轉(zhuǎn)移效率等問(wèn)題，所幸，國(guó)內(nèi)外企業(yè)都在加速破解技術(shù)難題，努力打破Micro LED微小尺寸應(yīng)用困局。
LEDinside近期通過(guò)與上下游企業(yè)的對(duì)話中了解到，國(guó)內(nèi)知名LED企業(yè)均看好未來(lái)Micro LED在AR/VR、智能手表等微小尺寸應(yīng)用的發(fā)展前景，并在全力攻堅(jiān)相關(guān)Micro LED難題中：
華燦光電：華燦光電的Micro LED的外延和芯片主要面向大尺寸顯示、車(chē)用、穿戴等應(yīng)用市場(chǎng)。
華燦表示，公司擁有豐富的外延到芯片的制造經(jīng)驗(yàn)，目前正與上下游廠商聯(lián)合解決Micro LED全彩化、巨量轉(zhuǎn)移等問(wèn)題，部分技術(shù)已產(chǎn)品化落地。在中小尺寸芯片上，華燦與合作伙伴聯(lián)手提升效率與良率中。在應(yīng)用上，華燦正在與頭部頭戴、穿戴產(chǎn)品廠商洽談合作中。
晶能光電：晶能光電圍繞大尺寸硅襯底LED技術(shù)展開(kāi)Micro LED外延、芯片和全彩化的研究，同步推動(dòng)基于CMOS背板驅(qū)動(dòng)Micro LED微顯模組和基于巨量轉(zhuǎn)移的Micro LED COC芯片產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。
晶能的硅襯底GaN基Micro LED近紫外、紅、綠、藍(lán)外延片已被國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)廣泛采用。晶能已完成5微米pitch的紅、綠、藍(lán)Micro LED顯示陣列開(kāi)發(fā)，同時(shí)也在積極開(kāi)始基于大尺寸硅襯底、低成本的10微米-50微米倒裝及垂直Micro LED COC技術(shù)開(kāi)發(fā)。
乾照光電：在Micro LED領(lǐng)域，乾照配合客戶開(kāi)發(fā)手表應(yīng)用方向的高光效技術(shù)，提升超小電流密度下的發(fā)光效率，GaN材料峰值效率對(duì)應(yīng)的電流密度已經(jīng)小于0.3A/cm2；同時(shí)，乾照已開(kāi)發(fā)出垂直 Micro LED 芯片樣品可以供客戶試樣。三合一芯片產(chǎn)品方面，配合終端持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品性能和可靠性，并爭(zhēng)取在年內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品級(jí)量產(chǎn)。
上半年，乾照獲得多個(gè)Micro LED專利，涉及巨量轉(zhuǎn)移、芯片制備、顯示裝置及制作等；總投資約14億元的Mini/Micro 、高光效 LED 芯片研發(fā)及 制造項(xiàng)目在建設(shè)當(dāng)中。
賽富樂(lè)斯：在Micro LED領(lǐng)域，賽富樂(lè)斯在8月發(fā)布了0.39英寸用于VR/AR的NPQD全彩顯示屏，峰值亮度達(dá)到25萬(wàn)尼特。公司同時(shí)發(fā)布了0.12英寸用于AR紅光顯示屏，通過(guò)高EQE的藍(lán)光加高效率的色彩轉(zhuǎn)換技術(shù)，解決現(xiàn)在困擾業(yè)界的紅光效率低，可靠性差的關(guān)鍵問(wèn)題。
在Micro LED芯片領(lǐng)域，除了商顯大屏外，賽富樂(lè)斯還在與手表/車(chē)載屏生產(chǎn)商合作，定制開(kāi)發(fā)M系列Micro LED芯片產(chǎn)品。通過(guò)NPQD??納米孔量子點(diǎn)技術(shù)，賽富樂(lè)斯能夠?qū)崿F(xiàn)芯片級(jí)原位色彩轉(zhuǎn)換及原位全彩化，顯著提高巨量轉(zhuǎn)移良率，并解決紅光熱衰減等問(wèn)題。
國(guó)星光電：在Micro LED領(lǐng)域，國(guó)星光電已突破巨量轉(zhuǎn)移和巨量鍵合雙重技術(shù)難題，綜合良率達(dá)99.99%。重點(diǎn)在Micro LED的幾種優(yōu)勢(shì)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行產(chǎn)品與技術(shù)布局，包括超大尺寸顯示屏用MIP分立器件、AR眼鏡用硅基Micro LED微顯示屏等。
國(guó)星表示，面對(duì)紅光LED低光效、全彩化、巨量轉(zhuǎn)移等難題，公司已開(kāi)發(fā)出高一致性像素化量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換彩膜光刻制備技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了＜0.1mm像素間距的量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換彩膜均勻制備，有望應(yīng)用在智能穿戴產(chǎn)品上。
兆馳股份：兆馳半導(dǎo)體已具備從LED襯底到芯片的完整布局，產(chǎn)能規(guī)模領(lǐng)先，成本優(yōu)勢(shì)明顯。在同工藝端，兆馳通過(guò)升外延生長(zhǎng)中的波長(zhǎng)均勻性，優(yōu)化芯片工藝精細(xì)度，來(lái)為Micro LED的投產(chǎn)做準(zhǔn)備。
今年上半年，兆馳晶顯則表示，針對(duì)Mini/Micro LED的技術(shù)研發(fā)和工藝創(chuàng)新成立了專門(mén)的工程實(shí)驗(yàn)中心，全力攻堅(jiān)Micro LED技術(shù)，并布局AR/VR產(chǎn)品以及微顯示屏產(chǎn)品。
此外，LEDinside注意到，截至目前，2023年，在Micro LED微小尺寸領(lǐng)域上，國(guó)內(nèi)外眾多LED相關(guān)企業(yè)也不斷獲得最新技術(shù)突破，助力Micro LED實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和商業(yè)化應(yīng)用：
總結(jié)
不可否認(rèn)，Micro LED技術(shù)的發(fā)展將會(huì)是漫長(zhǎng)的過(guò)程，但Micro LED技術(shù)一直在進(jìn)步的路上。近年微小尺寸應(yīng)用的興起，更是讓Micro LED擴(kuò)大了發(fā)展空間，也為Micro LED商業(yè)化應(yīng)用帶來(lái)新的希望。在眾多企業(yè)對(duì)Micro LED技術(shù)不斷優(yōu)化的背景下，未來(lái)，微小尺寸與大尺寸應(yīng)用將成為拉動(dòng)Micro LED需求的兩架關(guān)鍵馬車(chē)。（文：集邦化合物半導(dǎo)體）
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