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Micro LED 又被稱為 μLED 或者微型 LED,和 OLED 一樣,都是由發光二極體構成。這意味著兩者都是「自發光」技術的屏幕。每個紅色、綠色和藍色子像素會自己發光,不像 LCD 屏幕需要專用背光。因此,Micro LED 顯示器能夠提供和 OLED 一樣的對比度和顏色表現,在生產上也可以保持輕薄。

兩者不同的地方在於 LED 材料的構成。OLED 中的 O 代表的意思是有機的(Organic),是指在像素堆棧的發光部分中使用了有機材料。但 Micro LED 則不一樣,這種技術是在發光部分中使用了無機的氮化鎵(GaN)材料。

這種材料可以比 OLED 產品提供更高的亮度,理論上多達到 30 倍。在響應速度、對比度、色彩飽和度上都比 OLED 屏幕顯示的效果更好。由於是將 LED 材料縮小並放入陣列中,Micro LED 屏幕的顯示密度可以進一步突破。根據理論數據,如果 iPhone 8 上採用 Micro LED,顯示密度可以達到 1500ppi 以上。

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由於採用無機材料,Micro LED 也不會出現 OLED 屏幕上壽命短的問題。同時,Micro LED 還減少了對偏振和封裝層的需求,可以使面板變得更薄。OLED 必須減少白色畫面與高亮度顯示才能達到省電效果,Micro LED 為多量微型 LED 陣列組成,除了能達高亮度、超高解析度與色彩飽和,每個畫素都能獨立驅動,還有省電、反應速度快等優點。在功耗方面,可以比 LCD 低 90%,比 OLED 低 50%。

Micro LED 的技術難度在於太「微型」,組件要小於 100 微米,要將數百萬個微小的 LED 組件傳輸和粘貼成一整塊面板,放置精度要求在 ±1.5μm 之間,由於對焊接精度的要求很高,因此將高解析度的 Micro LED 壓縮到智能手機面板尺寸上一直是需要攻克的難點。

而像電視機本身的尺寸較大,因此在 LED 晶元的封裝間距上並沒有太過緊密性的要求,所以相對比較好實現。三星就已經在連續兩年在 CES 展上展示了大尺寸 Micro LED 電視牆,更早之前,索尼也開發了 Micro LED 大型電視牆 CLEDIS。如果是手機屏幕或者智能手錶、智能手環以及頭戴設備,在極小的面板尺寸下,同一片晶圓材料上完成單片式 RGB LED 晶元要求更高的製程技術與材料,以及超高密度的封裝技術。

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由於 Micro LED 被稱為 LED 最終進化目標,因此多家廠商不斷地在超這個方向努力,蘋果是主導 Micro LED 布局的企業之一。但是想完成 Micro LED 產業升級,僅依靠單個公司,或者單一產業是完成不了的,需要包括 LED 晶元的供應商、半導體業者,以及顯示器整體的供應鏈的加入。

12 月 25 日傳來的重要消息顯示,Micro LED 有望在未來 2-3 年內實現量產。日前,集設計、生產、銷售及服務為一體的 LED 顯示屏公司利亞德集團與台灣晶電集團(元豐新科技股份有限公司)、無錫市梁溪區共同簽署三方合作協議。利亞德集團將與台灣晶電集團成立合資公司,正式註冊落戶無錫市梁溪區。

未來,雙方將在在無錫建成全球首個運用巨量轉移技術實現最小尺寸 Micro LED 顯示產品大規模量產的基地,從而極大推進 Micro LED 市場的布局和發展。

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利亞德表示,台灣晶電集團(元豐新科技股份有限公司)擁有首創全球「最小間距」及「最小單顆 RGB LED 封裝尺寸」顯示屏模塊。此次雙方成立合資公司,前期將投資 10 億元人民幣,建設 Mini LED 和 Micro LED 顯示項目基地。該項目包含 Mini LED 和 Micro LED 在大陸的設計研發、生產、銷售等整條產業鏈。基地建設計劃於 2019 年 12 月底啟動實施,2020 年正式投產(2023 年達產),未來年銷售額預計可達 50 億元。

由此看來,Micro LED 的大規模市場應用離我們已經不遠了。作為蘋果新屏幕技術的「試驗田」——Apple Watch,此前被數度期待會率先用上 Micro LED,而其他設備如 iPhone、iPad 以及 MacBook 在等待 Micro LED 成本可控、產能充足的這段時間內,很可能會以 Mini LED 過渡。總而言之,未來的面板技術確實將走向 Micro LED,當然,同時我們也將看到新一輪中國製造會如何影響世界。