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之前大家談Mini-LED的時(shí)候，有提到一個(gè)觀點(diǎn)，那就是至少現(xiàn)階段，Mini-LED將仍然僅用作液晶顯示器的一個(gè)組成部分。盡管許多LED供應(yīng)商會(huì)將Mini-LED和Micro-LED技術(shù)放在一起討論，但實(shí)際上這兩者之間仍有相當(dāng)大的差異。
根據(jù)外媒ee-paper報(bào)道，一般來說，傳統(tǒng)的LCD液晶顯示器都會(huì)含有一個(gè)背光模組，有了該背光模組LCD屏幕才能顯示出各種顏色。如果這種背光模組中使用的LED芯片非常小，例如今年蘋果公司推出的12.9英寸iPad Pro，背光單元中含有10000多顆LED芯片，那么這種產(chǎn)品多半使用了Mini-LED技術(shù)。如果LED尺寸更小，比如小于50μm——達(dá)到像素級(jí)，則這種LED稱為Micro-LED。
當(dāng)背光單元中的每顆LED芯片對(duì)應(yīng)一個(gè)像素時(shí)，傳統(tǒng)的液晶結(jié)構(gòu)將會(huì)被顛覆。實(shí)際上，就發(fā)光原理而言，一般定義中的Micro-LED屏幕更接近OLED屏幕，其每個(gè)像素也屬于“自發(fā)光”，唯 一的區(qū)別是它使用的發(fā)光材料不是有機(jī)材料。另外，在面板結(jié)構(gòu)方面，Micro-LED顯示器的結(jié)構(gòu)也更簡(jiǎn)化。基于這樣的考慮，Micro-LED屏幕既不是LCD（因?yàn)樗辉侔壕樱膊皇荗LED（因?yàn)樗皇褂糜袡C(jī)發(fā)光材料）。同時(shí)，這也是它不同于目前的Mini-LED技術(shù)的一個(gè)重要原因（雖然從LED角度來看，它只是LED芯片尺寸的減小）。
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由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、非有機(jī)發(fā)光材料且具有像素級(jí)發(fā)光控制能力，Micro-LED顯示器幾乎在結(jié)合了LCD和OLED優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還避免了兩者的各種缺點(diǎn)，例如這種屏幕亮度可以在長(zhǎng)壽命的前提下實(shí)現(xiàn)非常高的亮度和對(duì)比度。這樣看，該技術(shù)是個(gè)不錯(cuò)的解決方案，然而由于LED芯片尺寸的減小，顯示屏的結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生了重大變化，這其中就伴隨出現(xiàn)了制造工藝復(fù)雜和顯示屏相關(guān)價(jià)值鏈的變化。
去年采訪默克中國(guó)總裁兼默克中國(guó)高性能材料部執(zhí)行副總裁安高博時(shí)，他提到：“半導(dǎo)體和顯示器正在加速融合。看到很多顯示器公司在介入，但他們需要了解半導(dǎo)體技術(shù)，同時(shí)半導(dǎo)體公司的發(fā)展也更加依賴顯示技術(shù)的進(jìn)步。Micro-LED顯示器的生產(chǎn)過程與傳統(tǒng)的方式不同，它更接近半導(dǎo)體技術(shù)。”
默克公司作為一家顯示器材料供應(yīng)商，目前也在討論這一點(diǎn)。事實(shí)上，除了LED芯片本身尺寸的減小外，業(yè)界小尺寸Micro-LED屏幕也更傾向于使用CMOS作為背板驅(qū)動(dòng)技術(shù)，這和傳統(tǒng)液晶顯示器（如非晶硅和低溫多晶硅等）用TFT驅(qū)動(dòng)方式不同。這應(yīng)該是安高博提到的半導(dǎo)體和顯示器加速融合的重要表現(xiàn)之一。實(shí)際上，這可能會(huì)導(dǎo)致顯示行業(yè)價(jià)值鏈的劇烈變化，但要真正實(shí)現(xiàn)Micro-LED顯示器的大規(guī)模生產(chǎn)，業(yè)界還有很長(zhǎng)的路要走。
本文將試圖從一個(gè)較為一般角度來討論這個(gè)問題：為什么這種面向未來的顯示技術(shù)如此神秘，它目前正面臨哪些挑戰(zhàn)，它相對(duì)于LCD和OLED又有什么優(yōu)勢(shì)？
談?wù)擄@示器的優(yōu)點(diǎn)，無非是對(duì)比顯示器的亮度、對(duì)比度、色域、壽命、響應(yīng)時(shí)間和功耗等參數(shù)。BOE之前在公開演講中總結(jié)過一個(gè)表格，如圖2所示。盡管認(rèn)為其中一些參數(shù)可能存在爭(zhēng)議，但從理論上講，Micro-LED顯示器在這些方面顯示出壓倒性優(yōu)勢(shì)，其中許多參數(shù)更是目前應(yīng)用中夢(mèng)寐以求的，比如幾個(gè)數(shù)量級(jí)的亮度提升。另外，Micro-LED技術(shù)還有一些未經(jīng)認(rèn)可的優(yōu)點(diǎn)，包括視角、ppi（像素密度）等。
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不夠，表格中的一些參數(shù)還處于理論層面，例如EQE（External Quantum Efficiency，外部量子效率）和功耗。理論上，Micro-LED在這兩個(gè)參數(shù)方面也具有顯著優(yōu)勢(shì)，但是實(shí)際情況并不是這樣的。傳統(tǒng)藍(lán)色LED的EQE可以達(dá)到80%，但實(shí)際上，當(dāng)這種藍(lán)色LED的尺寸減小到5-10μm，即Micro-LED尺寸級(jí)別時(shí)，其EQE會(huì)小于20%; 另外，由于側(cè)壁缺陷效應(yīng)的存在，在這個(gè)尺寸層面，Micro-LED的實(shí)際功耗比OLED/LCD更差一些。當(dāng)然，這些方面也正是該技術(shù)目前階段遇到的工程問題。
在討論Micro-LED顯示器的結(jié)構(gòu)和原理之前，先談?wù)勥@項(xiàng)技術(shù)的當(dāng)前市場(chǎng)發(fā)展，至少要對(duì)Micro-LED顯示技術(shù)離大規(guī)模生產(chǎn)有多遠(yuǎn)有個(gè)定性的概念。
Micro-LED發(fā)展道路上的一個(gè)代表性事件是2014年蘋果收購(gòu)LuxVue公司，這一動(dòng)作直接激發(fā)了業(yè)界對(duì)Micro-LED技術(shù)的熱情，盡管Micro-LED在科學(xué)研究中的出現(xiàn)可以追溯到2000年左右。2016年，Oculus收購(gòu)了InfiniLED，并與Plessey達(dá)成協(xié)議，合作開發(fā)Micro-LED AR顯示技術(shù)。2017年，夏普和富士康投資了eLux公司。不久之后，谷歌投資了Micro-LED公司Glo AB，而英特爾也開始投資了Aledia公司。三星和Epistar及Chitron Technology也展開了合作，準(zhǔn)備開發(fā)生產(chǎn)Micro-LED電視。實(shí)際上，中國(guó)面板和LED芯片制造商在Micro-LED技術(shù)方面也進(jìn)行了大量投資，并成為了某些領(lǐng)域的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。
在具體產(chǎn)品方面，很多公司已經(jīng)在一些展會(huì)上展示了自己的Micro-LED產(chǎn)品或技術(shù)，只是目前這還都是用來秀肌肉的。例如，2018年三星展示了一款146英寸/219英寸的電視，并聲稱應(yīng)用了Micro-LED技術(shù)，稱為The Wall。不過實(shí)際上的情況是，這款產(chǎn)品用到的LED芯片尺寸太大，已經(jīng)不是嚴(yán)格意義上的Micro-LED。
另外，索尼公司早期也采用Micro-LED技術(shù)開發(fā)了CLEDIS平板電視，當(dāng)時(shí)的售價(jià)超過100萬美元（索尼2016年推出的220英寸4K CLEDIS電視，報(bào)價(jià)達(dá)1.2億日元）。在過去兩年的SID等展會(huì)上，一些主要面板制造商普遍都展示了自己的Micro-LED產(chǎn)品，這其中包括天馬、BOE、維信諾、友達(dá)等。
Micro-LED技術(shù)的應(yīng)用
Micro-LED的應(yīng)用可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期，就總體方向而言，Micro-LED可以取代LCD和OLED，占據(jù)AR/VR、可穿戴設(shè)備、手機(jī)、汽車、筆記本電腦和電視等幾乎所有的顯示應(yīng)用市場(chǎng)。實(shí)際上，Micro-LED技術(shù)的性能優(yōu)勢(shì)已經(jīng)決定了它會(huì)有更大的應(yīng)用范圍。這里不關(guān)注Micro-LED在普通照明（如醫(yī)療領(lǐng)域的小型光電鑷子、光學(xué)耳蝸植入）、VLC（可見光通信）等方面的應(yīng)用，而僅關(guān)注其在顯示方面的應(yīng)用。
首先，就高像素分辨率而言，盡管目前高端手機(jī)的像素密度已經(jīng)達(dá)到約500ppi，但AR/VR對(duì)像素密度仍有很大的要求，特別是在高于1000ppi的需求方面，Micro-LED將具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，畢竟它的尺寸可以做得非常小。再加上AR/VR在顯示亮度、對(duì)比度和響應(yīng)時(shí)間方面的優(yōu)勢(shì)，Micro-LED可以將AR/RR體驗(yàn)提升到更高的水平。
AR/VR應(yīng)用中使用LCD顯示技術(shù)，由于其光學(xué)設(shè)計(jì)過于復(fù)雜，光能和系統(tǒng)層面都存在很大程度的損耗；而OLED顯示技術(shù)，受到有機(jī)材料發(fā)光特性的限制，其亮度本身相對(duì)較低，很難進(jìn)一步提高。如上所述，Micro-LED在結(jié)構(gòu)和材料層面上可以很好地克服前兩代顯示技術(shù)的缺陷，盡管其EQE目前仍然不是很理想。
此外，由于客觀的制造和成本限制（主要在巨量轉(zhuǎn)移階段，高電流密度受側(cè)壁缺陷的影響較小），AR/VR、可穿戴設(shè)備、投影儀等應(yīng)用將會(huì)成為Micro-LED最 新商業(yè)化的領(lǐng)域。此外，Micro-LED技術(shù)在柔性屏幕、折疊屏幕和透明屏幕的實(shí)現(xiàn)方面具有更天然的優(yōu)勢(shì)。理論上，不難理解較小的Micro-LED芯片可以稀疏地設(shè)計(jì)在透明基板上，在低ppi大尺寸屏幕的情況下，這種技術(shù)將更容易實(shí)現(xiàn)透明和柔性顯示。不僅是透明電視，Micro-LED在諸如汽車擋風(fēng)玻璃上的透明HUD顯示器中也有非常大的應(yīng)用價(jià)值。這些應(yīng)用實(shí)際上已經(jīng)由相應(yīng)的制造商進(jìn)行了非常廣泛的宣傳。例如，Chichuang技術(shù)公司就展示了一種由Micro-LED制成的透明柔性顯示器。
除了在傳統(tǒng)顯示器的應(yīng)用中有替代性優(yōu)勢(shì)以外，Micro-LED技術(shù)還可以用于裸眼3D顯示器，該應(yīng)用中更小的像素間距、自發(fā)光特性和高亮度讓光場(chǎng)顯示系統(tǒng)的緊湊解決方案成為可能。此外，如上所述，Micro-LED在生物醫(yī)學(xué)和健康領(lǐng)域也有著廣闊的應(yīng)用前景，例如神經(jīng)元刺激以及可見光通信方面。因此，從市場(chǎng)價(jià)值的角度來看，Micro-LED技術(shù)在中短期內(nèi)可以創(chuàng)造的市場(chǎng)規(guī)模至少有數(shù)十億，當(dāng)然這個(gè)前提還是Micro-LED技術(shù)本身最終能走向成熟和大規(guī)模生產(chǎn)。
如本文開頭提到的（如圖1所示），Micro-LED顯示技術(shù)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)本身，可能會(huì)慢慢改變目前的顯示行業(yè)格局的獨(dú)特結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)單地說，Micro-LED屏幕的制造過程通常分為三個(gè)步驟（尤其是LED芯片的Pick and Place拾取和轉(zhuǎn)移方案）。這其中第 一步是在晶圓上生長(zhǎng)Micro-LED芯片，第二步是制造驅(qū)動(dòng)背板（和傳統(tǒng)顯示器用到的TFT驅(qū)動(dòng)背板類似），第三步是將這些Micro-LED芯片從晶圓轉(zhuǎn)移到驅(qū)動(dòng)背板上。
看看這個(gè)制造過程，不難發(fā)現(xiàn)Micro-LED屏幕的結(jié)構(gòu)比LCD和OLED的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，這也決定了它可以做得更薄，并且從材料角度來看，它比OLED具有更長(zhǎng)的壽命和穩(wěn)定性。但是目前，這些步驟中的每一步都有很多困難，許多瓶頸問題亟待解決。
通常，業(yè)界有兩種類型的Micro-LED芯片結(jié)構(gòu)，即倒裝芯片和垂直結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)不適用于Micro-LED。根據(jù)最終的應(yīng)用方向，當(dāng)前的Micro-LED技術(shù)需要做出結(jié)構(gòu)選擇。例如，由于對(duì)高ppi的需求，AR/VR更適合選用垂直結(jié)構(gòu)。
有意思的是，在Micro-LED材料、結(jié)構(gòu)和制造工藝的當(dāng)前階段，市場(chǎng)參與者的開發(fā)方向可能會(huì)大不相同。在這樣的背景下，幾乎每個(gè)參與者都有著自己的專有技術(shù)方法，這也表明該技術(shù)還處于起步階段，每個(gè)人都在討論該技術(shù)的最佳解決方案。
垂直結(jié)構(gòu)AlInGaP（磷化鋁鎵銦）等典型的紅色Micro-LED可以與藍(lán)色和綠色I(xiàn)nGaN（氮化銦鎵）LED相匹配。基于AlInGaP材料的垂直結(jié)構(gòu)Micro-LED顯示屏，其制造工藝在垂直結(jié)構(gòu)中更具代表性，另外InGaN材料的垂直結(jié)構(gòu)RGB Micro-LED也采用了類似的工藝流程。
此外，InGaN倒裝芯片結(jié)構(gòu)也是一大類，它在制造方面類似于傳統(tǒng)的LED倒裝芯片解決方案。除此以外，使用量子點(diǎn)顏色轉(zhuǎn)換材料實(shí)現(xiàn)RGB結(jié)構(gòu)（通過藍(lán)色/紫外倒裝芯片或垂直芯片Micro-LED激發(fā)顏色轉(zhuǎn)換材料實(shí)現(xiàn)三色顯示）要比直接三色顯示技術(shù)簡(jiǎn)單，因?yàn)檫@種方案實(shí)際上只使用的了一種顏色的LED芯片。不過這種使用顏色轉(zhuǎn)換材料的方案也有自己的缺點(diǎn)，那就是這種方案一直存在顏色串?dāng)_和發(fā)光效率低等問題。
除了前面板結(jié)構(gòu)外，對(duì)于整個(gè)Micro-LED屏幕來說，還要關(guān)注驅(qū)動(dòng)背板部分。驅(qū)動(dòng)背板實(shí)際上是晶體管電路層，它可以通過對(duì)電流的控制，調(diào)制每個(gè)像素（Micro-LED芯片）的亮度。當(dāng)然，Micro-LED顯示器也可以直接應(yīng)用傳統(tǒng)的TFT驅(qū)動(dòng)方案，比如非晶硅、LTPS（低溫多晶硅）等，但現(xiàn)有解決方案中的Micro-LED背板還是會(huì)全部或部分地使用CMOS解決方案。
與a-Si/LTPS TFT驅(qū)動(dòng)方案相比，CMOS方案的優(yōu)勢(shì)主要是單晶硅具有更高的晶體質(zhì)量和電性能，尤其是更高的電子遷移率。這實(shí)際上已經(jīng)成為顯示器進(jìn)一步向半導(dǎo)體領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)不可缺少的組成部分，這一點(diǎn)對(duì)顯示器領(lǐng)域的現(xiàn)有市場(chǎng)參與者也提出了新的要求。
加上整個(gè)Micro-LED顯示屏的結(jié)構(gòu)和組件的變化，包括晶圓制造、外延生長(zhǎng)和下文提到的LED芯片巨量轉(zhuǎn)移，這所有問題都可能會(huì)導(dǎo)致顯示行業(yè)價(jià)值鏈的整體顛簸和轉(zhuǎn)變。這一過程中，一些傳統(tǒng)顯示公司在行業(yè)中的重要性可能因此發(fā)生變化。
單晶硅電路可以更多地利用IC制造廠現(xiàn)有的設(shè)備、設(shè)施和工藝，它們可以提供高性能、高可靠性和小尺寸CMOS驅(qū)動(dòng)背板。實(shí)際上，CMOS驅(qū)動(dòng)背板已經(jīng)很成熟，其性能可能會(huì)讓顯示屏實(shí)現(xiàn)更多功能，比如更小的尺寸可以為Micro-LED前面板的設(shè)計(jì)留下空間，這可以讓設(shè)計(jì)者在提高顯示質(zhì)量的前提下進(jìn)一步縮小設(shè)備的尺寸。
在半導(dǎo)體工廠中，CMOS背板通常采用BCD（雙極CMOS DMOS）技術(shù)制造。0.18-0.35μm工藝可用于制造Micro-LED顯示器的CMOS背板。不過，硅片的尺寸限制以及比TFT方案高得多的成本，也會(huì)讓CMOS方案暫時(shí)局限于小尺寸（但高ppi）屏幕。這一類小尺寸高ppi屏幕適合AR/VR等應(yīng)用。還有一個(gè)問題，單晶硅是不透明的，這也在一定程度上限制了其應(yīng)用場(chǎng)景。
Micro-LED的關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)
很難僅通過一篇文章就能完整介紹Micro-LED技術(shù)。以后，可以對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)都進(jìn)行深入的分析。在本文的最后，將主要討論Micro-LED在目前階段遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)，這也是導(dǎo)致其目前難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的原因。
事實(shí)上，Micro-LED制造過程中遇到的問題遠(yuǎn)不止以下列出的挑戰(zhàn)。由于這些挑戰(zhàn)和問題，一些分析師和咨詢機(jī)構(gòu)推測(cè)，Micro-LED可能不會(huì)成為下一代顯示技術(shù)——畢竟，電子行業(yè)有許多類似的先例。此外，如上所述，在通往Micro-LED屏幕的道路上，沒有市場(chǎng)參與者同意的標(biāo)準(zhǔn)化道路，也會(huì)進(jìn)一步增加Micro-LED技術(shù)走向市場(chǎng)的不確定性。
一般來說，目前Micro-LED商業(yè)化的幾個(gè)主要技術(shù)挑戰(zhàn)包括：巨量轉(zhuǎn)移——即在Micro-LED制造過程中，將LED芯片從原始晶圓轉(zhuǎn)移到驅(qū)動(dòng)背板的過程；Micro-LED（EQE）當(dāng)前的發(fā)光效率還很低；Micro-LED需要從系統(tǒng)的角度選擇不同的工藝技術(shù)；以及驅(qū)動(dòng)背板的制造、紅綠藍(lán)三種顏色顯示的實(shí)現(xiàn)等。
首先，最為業(yè)內(nèi)人士研究和忌憚的還是巨量轉(zhuǎn)移問題。在中國(guó)，所謂“巨量轉(zhuǎn)移”就是將Micro-LED芯片移動(dòng)到驅(qū)動(dòng)背板上的過程。上面提到的不同顏色的InGaN和AlGaInP LED，即紅綠藍(lán)單色LED芯片，生長(zhǎng)在不同的晶圓上。在晶圓上進(jìn)行外延生長(zhǎng)有一種相對(duì)成熟的解決方案。當(dāng)然，這個(gè)過程本身也不同于傳統(tǒng)的解決方案。
但在巨量轉(zhuǎn)移這些發(fā)不同顏色光的Micro-LED芯片過程中，會(huì)出現(xiàn)更大的挑戰(zhàn)。畢竟，當(dāng)這些LED芯片的大小為像素級(jí)別，并且數(shù)量多達(dá)數(shù)千萬，例如，4K分辨率顯示器會(huì)用到800多萬像素，再考慮每個(gè)像素有三個(gè)RGB子像素，整個(gè)過程需要轉(zhuǎn)移2400多萬顆LED芯片。如此的數(shù)量會(huì)將轉(zhuǎn)移效率、對(duì)準(zhǔn)精度、成品率等相關(guān)的工藝難度放大很多。
現(xiàn)有研究成果中的主流方案有兩種，即直接整個(gè)晶圓轉(zhuǎn)移和間接拾取轉(zhuǎn)移。整個(gè)晶圓芯片轉(zhuǎn)移需要采用晶圓對(duì)晶圓或芯片對(duì)晶圓鍵合的方法，適用于ppi較高的小尺寸屏幕；間接拾取和轉(zhuǎn)移方案更為復(fù)雜，生產(chǎn)時(shí)需要每次取一部分Micro-LED進(jìn)行轉(zhuǎn)移放置，然后不斷重復(fù)該操作，對(duì)于大尺寸顯示面板，此解決方案更適用。
間接拾取和轉(zhuǎn)移技術(shù)具有相對(duì)較高的復(fù)雜性，不同的市場(chǎng)參與者和研究機(jī)構(gòu)都有不同的解決方案，例如靜電轉(zhuǎn)印頭、彈性印章轉(zhuǎn)印、射流轉(zhuǎn)印、激光剝離等。
圖3所示的方案是一種基于彈性印章的轉(zhuǎn)印方案。這種解決方案是通過一個(gè)帶有玻璃驅(qū)動(dòng)背板的高彈性載體將LED芯片分批（據(jù)說一次可以傳輸數(shù)萬顆LED芯片）轉(zhuǎn)移到屏幕的驅(qū)動(dòng)背板上；因?yàn)檩d體本身是透明的，這有利于光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。另外還有很多方法可以實(shí)現(xiàn)這種“粘附”和“釋放”過程。
業(yè)界針對(duì)整個(gè)晶圓和芯片的鍵合方案也有研究，Lumiode這樣的公司就一直致力于將驅(qū)動(dòng)背板直接鍵合到Micro-LED晶圓上。這里舉的例子，也只是眾多方法中的一個(gè)或兩個(gè)。
除了巨量轉(zhuǎn)移外，Micro-LED的低光學(xué)效率也是一個(gè)很大的問題。如前所述，Micro-LED的外量子效率EQE隨著尺寸的減小明顯降低。EQE指LED向外發(fā)射的光子數(shù)與注入PN結(jié)的載流子數(shù)之比。理論上，EQE越大，LED發(fā)光效率越高。從現(xiàn)在看來，解決Micro-LED的發(fā)光效率問題，將會(huì)是大規(guī)模生產(chǎn)這種屏幕的基礎(chǔ)。
Micro-LED芯片尺寸較小，在大尺寸屏幕應(yīng)用中會(huì)受到側(cè)壁效應(yīng)的嚴(yán)重影響（傳統(tǒng)LED本身尺寸很大，邊緣的相對(duì)尺寸不大，側(cè)壁效應(yīng)很小）。這些不同的側(cè)壁缺陷主要出現(xiàn)在蝕刻過程中，這些缺陷會(huì)導(dǎo)致非輻射復(fù)合。在低電流密度下，Micro-LED的光學(xué)效率將非常低。目前的改進(jìn)方法包括新的LED芯片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝改進(jìn)等，這些方案都是通過減少側(cè)壁效應(yīng)來提高EQE的。
縱使這樣，現(xiàn)有Micro-LED解決方案的EQE似乎仍遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的大尺寸LED。在這里，選擇不同顏色的Micro-LED材料也將成為制造中的一個(gè)難題。
此外，從更系統(tǒng)的角度來看，Micro-LED芯片的制造對(duì)更多領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)有了新的要求，包括晶圓制造、外延生長(zhǎng)、巨量轉(zhuǎn)移和背板制造等。實(shí)際上，這些階段目前都還沒有一個(gè)明確統(tǒng)一的技術(shù)方向。另外，這些過程之間也形成了一種互鎖的關(guān)系，開發(fā)人員甚至需要考慮最終的應(yīng)用是什么，以據(jù)此決定在不同的環(huán)節(jié)中采用哪些解決方案。
因此，一些咨詢機(jī)構(gòu)認(rèn)為，具有更多垂直整合能力的市場(chǎng)參與者將出現(xiàn)在Micro-LED時(shí)代，可能有希望的公司包括蘋果，富士康/夏普，以及三星、LG等公司。當(dāng)然，這也可能會(huì)檢驗(yàn)市場(chǎng)參與者之間的協(xié)同作用，不過目前市場(chǎng)中各自為政的制造現(xiàn)狀顯然與此期望相反。
其他與Micro-LED相關(guān)的挑戰(zhàn)還包括測(cè)試（較小的Micro-LED對(duì)測(cè)試也提出了更高的要求，需要在整個(gè)生產(chǎn)過程的每個(gè)階段都進(jìn)行測(cè)試；需要開發(fā)新的測(cè)試方法；采用系統(tǒng)工程方法）；另外一些更詳細(xì)的問題，如外延生長(zhǎng)過程中波長(zhǎng)一致性的控制、LED結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的波長(zhǎng)偏移、光譜半寬度的減小、像素發(fā)光串?dāng)_的控制、光暈效應(yīng)，以及電路設(shè)計(jì)中提高波長(zhǎng)和亮度一致性的補(bǔ)償電路等。
未來的不可知性
盡管面臨如此多的技術(shù)挑戰(zhàn)，但許多市場(chǎng)參與者都非常積極地在部署Micro-LED技術(shù)，尤其是與中國(guó)國(guó)內(nèi)顯示器供應(yīng)鏈相關(guān)的一些公司和面板制造商，如京東方、TCL/CSOT、天馬微電子、LED供應(yīng)鏈上三安光電、華燦光電、國(guó)星光電，聚飛光電均加大了對(duì)Mini/Micro-LED產(chǎn)品的研發(fā)投入。
LED芯片制造商三安電子一直致力于Mini/Micro-LED技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略。2019年，三安光電宣布在湖北省鄂州葛店經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)投資12億元用于研發(fā)和生產(chǎn)。去年，三安光電宣布與華星光電合作建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，并投資3億元共同開發(fā)Micro-LED材料、制造工藝和設(shè)備。此外，Leyard和Epistar也聯(lián)合投資數(shù)億元，在無錫生產(chǎn)Mini/Micro-LED芯片和模組，希望加速下一代顯示解決方案的商業(yè)化。
隨著Micro-LED技術(shù)的發(fā)展，顯示行業(yè)可能會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。在對(duì)Micro-LED市場(chǎng)的諸多猜測(cè)中，人們對(duì)Micro-LED技術(shù)也存有不少疑問；即使從現(xiàn)有市場(chǎng)參與者的角度來看，他們?nèi)匀徽J(rèn)為Micro-LED可能還需要一些時(shí)間才能成熟。市場(chǎng)仍有一定的可能性出現(xiàn)，Micro-LED技術(shù)將向前發(fā)展，但LCD和OLED仍將在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)主導(dǎo)市場(chǎng)。你必須知道，一家公司甚至一個(gè)行業(yè)在技術(shù)領(lǐng)域錯(cuò)失了機(jī)遇的情況也相當(dāng)廣泛，但未來期待著這種技術(shù)的進(jìn)步和成熟。