面對Micro LED的不確定，小間距屏企如何應(yīng)對？

    三星在2018CES消費(fèi)電子展上推出了全球首款專為電影院設(shè)計(jì)的、Micro LED屏幕技術(shù)制成的巨型4K電視墻，引起廣泛關(guān)注，與此同時(shí)，Lumens公司也展示139寸Micro LED顯示器，這也將Micro LED技術(shù)熱度提到高潮。Micro LED熱得小編都繞不開，忍不住多說兩句了。

    技術(shù)前沿

    韓國研發(fā)可撓性垂直Micro LED技術(shù)

    看上去，在Micro LED技術(shù)上，韓國一直走在前列了。先有三星和Lumens公司CES展上大秀Micro LED顯示器，又有韓國研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出可撓性垂直 Micro LED技術(shù)。

    根據(jù)相關(guān)報(bào)道，由材料科學(xué)和工程系的李教授 Keon Jae 以及生物科學(xué)系教授 Daesoo Kim 帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)，透過使用基于各向異性導(dǎo)電膠膜的轉(zhuǎn)移及互連技術(shù)，開發(fā)出可撓性垂直 Micro LED（微發(fā)光二極管）（f－VLEDs）技術(shù)。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)還透過此 Micro LED 技術(shù)的光遺傳刺激，成功控制了動(dòng)物行為。

    何為可撓性 Micro LED？它具有超低功耗、快速反應(yīng)速度和優(yōu)越靈活性等特點(diǎn)， 已成為下一代顯示器的強(qiáng)大候選者。但是，Micro LED顯示器技術(shù)上也存在關(guān)鍵性問題，如以往的 Micro LED 技術(shù)面臨元件效率差、熱可靠性低、高分辨率 Micro LED 顯示器互連技術(shù)不足等。

    那研究團(tuán)隊(duì)是如何解決的？報(bào)道指出，該研究團(tuán)隊(duì)透過 ACF 黏合技術(shù)的精確對準(zhǔn)，采用同步傳輸和互連技術(shù)，設(shè)計(jì)出新的轉(zhuǎn)移設(shè)備并制造出一個(gè) f－VLED 陣列（50×50）。與橫向 Micro LED 相比，這些 f－VLED 的光學(xué)功率密度（30 mW／mm2）高出 3 倍，且可透過減少薄膜 LED 內(nèi)部的熱發(fā)生量來提高熱可靠性及延長工作壽命。

（Source： KAIST ）

    研究過程中，該團(tuán)隊(duì)將新發(fā)明的 f－VLEDs 植入老鼠頭蓋骨和其大腦表面之間的狹窄空間，并透過照亮大腦表面深處二維皮層區(qū)域上的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，成功控制了老鼠的行為。

    這也進(jìn)一步表明，這些 f－VLEDs（厚度：5 微米；尺寸：80 微米以下）適用對神經(jīng)元細(xì)胞和大腦行為進(jìn)行光遺傳控制。與觸發(fā)大腦所有神經(jīng)元的電刺激相反，光遺傳控制能刺激大腦局部皮層區(qū)域內(nèi)的特定興奮性或抑制性神經(jīng)元，有利于實(shí)現(xiàn)精確分析，以及高分辨率動(dòng)物大腦的映射和神經(jīng)元調(diào)節(jié)。

    可撓性垂直 Micro LED主要用于哪些場所？據(jù)李教授介紹，此類可撓性垂直 Micro LED 可用于低功耗智能手表 、行動(dòng)設(shè)備顯示器和可穿戴式照明產(chǎn)品。此外，這種可撓性光電元件也適用腦科學(xué)、光治療及隱形眼鏡生物感測器等生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。

    據(jù)悉，這項(xiàng)題為“透過可撓性垂直發(fā)光二極管在大腦表面對肢體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行光遺傳學(xué)控制”的研究成果已發(fā)布在 2018 年 2 月的《納米能源》雜志。消息稱，李教授近日成立了一家基于 Micro LED 技術(shù)的創(chuàng)業(yè)公司（FRONICS），并在尋找全球合作伙伴，以便達(dá)到 Micro LED 商品化。

    企業(yè)布局

    1、三星領(lǐng)頭，企業(yè)爭相布局

    在今年的CES2018上，三星最為重磅的，就是推出了一款名為“The Wall”的巨型 4K 電視。它基于三星*新的 MicroLED 屏幕技術(shù)制成，尺寸高達(dá) 146 英寸，專為電影院設(shè)計(jì)。該產(chǎn)品號稱全球首款146英寸Micro LED模塊化電視，同時(shí)它還可以和同類顯示設(shè)備連接在一起，構(gòu)成更大的屏幕，并且數(shù)量上沒有上限。該產(chǎn)品的問世已經(jīng)足以說明三星在Micro LED技術(shù)上取得了進(jìn)展。

    除了三星推出使用MicroLED技術(shù)所開發(fā)的產(chǎn)品之外，索尼早在2017年就展示了獨(dú)特的Micro－LED顯示技術(shù)，當(dāng)時(shí)就以超清晰的畫質(zhì)和色彩引發(fā)了圈內(nèi)人士的關(guān)注；蘋果收購Micro－LED顯示技術(shù)公司LuxVue，體現(xiàn)了其在這個(gè)領(lǐng)域中的深入計(jì)劃；2017上半年，富士康公司鴻海集團(tuán)擬通過旗下四家公司，收購一家位于美國華盛頓州的初創(chuàng)公司eLux，該公司目前正在研發(fā)關(guān)于Micro LED顯示屏的組裝技術(shù)；2017年1月份，索尼在美國消費(fèi)電子展展示了一塊由Micro LED技術(shù)無縫拼接大型顯示屏；2017年3月，谷歌申請了一項(xiàng)新專利，是用Micro LED顯示屏來打造新款谷歌眼鏡……如此等等，Micro LED顯示技術(shù)應(yīng)用，國內(nèi)外顯示行業(yè)都十分熱衷。

三星146英寸Micro LED模塊化電視（圖片來源：騰訊科技）

    由于跨產(chǎn)業(yè)制程顛覆傳統(tǒng)工藝，加上巨量轉(zhuǎn)移（Mass Transfer）技術(shù)瓶頸難突破，在Micro LED 大尺寸顯示應(yīng)用方面，各家廠商加速尋求解方，務(wù)求搶先對手推出劃時(shí)代革命應(yīng)用，而“拼接型”就成為解套方式之一。三星新推出的 Micro LED 電視 The Wall，如同去年 SONY 在 CES 展出的 Micro LED 顯示器「CLEDIS」，同樣運(yùn)用無縫拼接方式的優(yōu)點(diǎn)，在尺寸上能不受限制自由組成、可大可小，換修不良品也較容易，同時(shí)也相對降低巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的壓力。

    但這仍然沒有從本質(zhì)上解決巨量轉(zhuǎn)移的問題。目前索尼、三星、Lumens的大屏Micro LED產(chǎn)品都采用了“三層模組”的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，以此降低產(chǎn)品生產(chǎn)的難度。首先，作為LED大屏顯示產(chǎn)品，Micro LED產(chǎn)品的視頻墻依然由基本模組構(gòu)成。這個(gè)模組最常規(guī)的尺寸是300*500或者300*300毫米。其次，Micro LED產(chǎn)品和一般的表貼LED屏不同，其拼接模組亦由10厘米見方左右的“CELL”構(gòu)成。也就是，Micro LED大屏顯示產(chǎn)品，巨量轉(zhuǎn)移工藝要生產(chǎn)的產(chǎn)品，一般是10*10厘米的CELL。一個(gè)CELL上面可能是300-600個(gè)LED晶體顆粒。這種三層模組結(jié)構(gòu)（最終顯示屏、拼接模組、CELL）的架構(gòu)，降低了大屏顯示上Micro LED產(chǎn)品的制造門檻和難度。不過，對于小尺寸顯示產(chǎn)品，即Lumens展出的8um Micro LED樣品，這種“繞過工藝難度”的方法不成立。在手機(jī)背光產(chǎn)品上，這種方法也不能應(yīng)用。這實(shí)際導(dǎo)致三星、索尼展示的那種Micro LED大屏墻，是所有預(yù)想Micro LED應(yīng)用中，“最容易實(shí)現(xiàn)”的產(chǎn)品。

巨量轉(zhuǎn)移是大屏Micro LED面板的難點(diǎn)之一（來源：TechWeb報(bào)道）

    2、曲線救Micro LED，先發(fā)展Mini LED

    受制于關(guān)鍵制程——巨量轉(zhuǎn)移的難度，當(dāng)前Micro-LED距離商業(yè)化仍有較長的路要走。而作為Micro-LED的過渡性技術(shù)Mini-LED當(dāng)前商業(yè)化的曙光似乎更為明朗，已經(jīng)吸引眾多巨頭加快布局。包括LED芯片廠有晶電、隆達(dá)、三安、華燦等；封裝廠有億光、榮創(chuàng)、宏齊、首爾半導(dǎo)體等；IC設(shè)計(jì)廠有聚積、瑞鼎等；面板廠有友達(dá)、群創(chuàng)；顯示屏廠商有利亞德等。

    Mini LED一詞由LED芯片龍頭晶電取名，晶電對其定義為：LED芯片尺寸約50～60微米（介于小間距顯示屏的150微米以及Micro LED的15微米，更遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于目前晶片的200～300微米）。Mini LED也被產(chǎn)業(yè)鏈廠商視為Micro LED的先導(dǎo)產(chǎn)品，能夠?yàn)镸icro LED技術(shù)縮短學(xué)習(xí)曲線。

    Mini LED做背光源能實(shí)現(xiàn)接近OLED的顯示效果，未來或有望成為OLED的潛在對手。相比OLED， Mini LED背光采用局部調(diào)光設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)HDR以及更佳的顯色效果。透過藍(lán)光LED搭配熒光粉的白光Mini LED，顯示效果能達(dá)到80~90% NTSC，可以呈現(xiàn)更細(xì)致的屏幕畫面。因此，Mini LED應(yīng)用于背光可以說是對傳統(tǒng)LCD顯示的改進(jìn)。

    如果Mini LED應(yīng)用于背光領(lǐng)域，一個(gè)5寸手機(jī)大約需要8000個(gè)Mini LED芯片，而一臺55寸電視機(jī)大約需要5萬個(gè)Mini LED芯片，加入在產(chǎn)業(yè)鏈廠商各個(gè)環(huán)節(jié)的持續(xù)推動(dòng)下，三年后即2021年，假設(shè)智能手機(jī)、電視各有5%的Mini LED背光滲透率，則大約對應(yīng)8500億顆的Mini LED芯片需求，約為142萬片/月的LED外延片需求。

    巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)難攻關(guān)，產(chǎn)品成本居高不下，面對Micro LED發(fā)展這么多不確定，中國LED屏企如何應(yīng)對？是否要轉(zhuǎn)戰(zhàn)Mini LED？

    目前小間距LED屏市場占絕對主力的是表貼LED產(chǎn)品。同時(shí)，COB技術(shù)也在興起，2018年可能會(huì)有兩位數(shù)的市場份額。這是小間距LED屏行業(yè)必須做的事情。小間距LED屏企業(yè)必須意識到，Micro LED也是一種COB技術(shù)產(chǎn)品。也就是說，如果要為Micro LED做準(zhǔn)備，就需要更快導(dǎo)入COB技術(shù)的小間距LED屏。這是目前可以做，也有利可圖的市場方向。而，在是不是最終導(dǎo)入Micro LED技術(shù)上，小間距LED企業(yè)要有“跟定”上游廠商的思維。即關(guān)注Micro LED在背光市場和國際大品牌廠商們的推廣力度，關(guān)注Micro LED的晶體和封裝企業(yè)的產(chǎn)能布局——因?yàn)椋琈icro LED的本質(zhì)是“LED大屏的LED晶體顆粒總是越來越小”。也就是說，如何應(yīng)對更微小LED晶體顆粒下，LED大屏產(chǎn)品的技術(shù)路線發(fā)展問題，是LED顯示屏企業(yè)不可能繞過的話題。總結(jié)起來就是，抓得住主流、跟的上創(chuàng)新、還要有長遠(yuǎn)的眼光。這是目前大多數(shù)小間距LED屏企業(yè)可以采取的市場戰(zhàn)略。

責(zé)編：小瀞