Micro LED顯示論壇：未來(lái)顯示 搶占先機(jī)

張一迪 張心怡

吳詩(shī)聰：顯示技術(shù)的優(yōu)勢(shì)存在場(chǎng)景化差異

綜合來(lái)看，OLED在司折疊、大于100onits的場(chǎng)景中具備絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。在65英寸的顯示產(chǎn)品上，Micro-LED與Min-LED的技術(shù)方案不相上下，分出高下的決定因素是盈利

就電視顯示來(lái)說(shuō)，Micro-LED色彩是最漂亮的在色差方面，并不是所有Mi-cro-LED都不會(huì)有色偏，目前索尼通過(guò)將RGB全部變成efficiency，使MicroLED的色偏變得非常微弱。在動(dòng)態(tài)模糊方面，AMLCD、OLED和MicroLED都會(huì)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)模糊，MPRT（動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間）是很重要的。

不同的顯示技術(shù)會(huì)在不同場(chǎng)景發(fā)揮作用。OLED和LCD依然是手機(jī)市場(chǎng)的“王者”;Mini-LED、QD-LCD、雙元件LCD會(huì)繼續(xù)“霸屏”電視和游戲顯示屏;Mini-LED在PID（公用顯示屏）、大尺寸電視、自動(dòng)駕駛潛力無(wú)窮;可折疊、可切片的LCD將與OLED產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng);Micro-LED可能會(huì)比業(yè)界預(yù)期的更早進(jìn)入市場(chǎng)，優(yōu)先應(yīng)用在VR/AR、智能手表，100英寸以上大尺寸顯示等領(lǐng)域。

阿瑪爾·戈什：Micro-LED有四個(gè)難題待解

VR/AR是Micro-LED的主要應(yīng)用場(chǎng)景之一。目前VR/AR硬件面臨四個(gè)挑戰(zhàn)。其一是顯示，VR/AR需要超高分辨率、超高亮度、超高對(duì)比度，還需要低功耗、小尺寸。其二是光學(xué)，需要大視場(chǎng)角，不能失真效率要高，重量要輕，尺寸也要微縮。其三是內(nèi)容，包括游戲、電影。當(dāng)前游戲處理圖像的速度越來(lái)越高，AMD等公司都提供非常高質(zhì)量的GPU和顯卡，在這方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步其四是價(jià)格，可能不會(huì)急劇下降，但要考慮如何降成本，這是AR/VR必須考慮的要素

哪一種微顯示能應(yīng)對(duì)這些要求呢？LCD、OLED或者是LED。OLED下面是晶圓，有機(jī)層里面有色域，可以進(jìn)行露光。我們公司過(guò)去20年都在這上面做研發(fā)，有4K×4K等產(chǎn)品，直接接觸面面積能達(dá)到7000nit。

Micro-LED則是一個(gè)非常有意思的技術(shù)，很多人嘗試把LED從一個(gè)晶圓轉(zhuǎn)到硅晶晶圓里，在晶圓上面實(shí)現(xiàn)有機(jī)生長(zhǎng)。

LED微顯示的難題主要有哪些呢？其一，COMS之間的像素互聯(lián)是很難的.需要低間距的互聯(lián)技術(shù)，將每一個(gè)相似的LED黏合在COMS的背板上。其二，LED有波動(dòng)劇烈的I—V特性，很難產(chǎn)生并保持比較高的清晰度，還會(huì)產(chǎn)生一定的信號(hào)噪音，需要校正其三，LED像素間的亮度差異大，需要補(bǔ)償。其四，隨著溫度的變化，Micro-LED會(huì)產(chǎn)生明顯的變色。

Micro-LED的優(yōu)缺點(diǎn)都很明顯。顯示亮度達(dá)到7000nit的時(shí)候，我們很難得到比較高的PPI。但是Micro-LED可以得到數(shù)百萬(wàn)的nits，使用壽命長(zhǎng)，功率效率良好。但Mi-cro-LED的色彩表現(xiàn)還有待開發(fā)，色偏依舊是一個(gè)值得注意的問(wèn)題。相比OLED，Mi-cro-LED的成熟度不高，而且量產(chǎn)成本非常高雖然面臨挑戰(zhàn)，但Micro-LED是一個(gè)令人激動(dòng)的技術(shù)，應(yīng)用潛能巨大，是未來(lái)硅基顯示器的最佳選擇之一。

張震：TFT背板技術(shù)助力Micro-LED降本增效

如何讓Micro-LED的使用壽命更長(zhǎng)？需要切割、轉(zhuǎn)移、間隔，這是三個(gè)最主要的問(wèn)題。Micro-LED的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣，從小型到大型的裝置都可以。

帶有LTPS〔多晶硅）TFT背板的Mi-cro-LED已經(jīng)有很多公司在做，比如AUO、TIANMA等公司，三星也推出了55英寸和75英寸的產(chǎn)品，使用了拼接技術(shù)對(duì)于LTPS，我們可以使用PMOS也可以使用NMOS，很多公司選擇PMOS，它是大于100%平方厘米，好處是穩(wěn)定性好，但制造成本高。我們開發(fā)了BLA（藍(lán)色激光退火技術(shù)），能降低成本，提升生產(chǎn)效率和移動(dòng)性，維護(hù)的成本也是很低的。

其次是帶有氧化物的TFT背板。雙升級(jí)氧化物結(jié)構(gòu)的好處是在半導(dǎo)體有很多氧化物，還有三級(jí)的電壓，在BA（體積堆積物）雙向級(jí)TFT的基板上面的還有ChannelResistance等方式。在半導(dǎo)體的應(yīng)用中，它界面里面有很多的驅(qū)動(dòng)，在這方面可以產(chǎn)生比較高的功率。對(duì)于磁滯氧化TFT，我們做了一個(gè)晶體管，加入氟之后，TFT的流動(dòng)性和可移動(dòng)性就增加了。加上一點(diǎn)氧化物之后，就司以產(chǎn)生非常高的對(duì)比度。最近我們也開始使用LTPO技術(shù)，增強(qiáng)LTPS的移動(dòng)性，可以產(chǎn)生非常低的電流，對(duì)手機(jī)OLED也是適用的。

李允立：Micro-LED是唯一可以做到無(wú)邊框的顯示技術(shù)

MicroLED目前來(lái)看是唯一可以做到完全無(wú)邊框的顯示技術(shù)?，F(xiàn)階段客戶購(gòu)買電視只能按照對(duì)角線大小選擇尺寸，不能選擇寬度跟長(zhǎng)度。MicroLED有可能打破這種局限，一個(gè)合理的拼接技術(shù)就可以完成這件事情，客戶希望電視是什么樣的形狀和尺寸、如何放置畫面，都可以通過(guò)這個(gè)方式來(lái)決定。比如看電影的同時(shí)想看新聞，就可以把兩者的畫面移動(dòng)到顯示屏的不同區(qū)域。這樣的顯示器在過(guò)去的顯示技術(shù)里面不曾存在，對(duì)客戶有吸引力，是Mi-cro-LED的機(jī)會(huì)。

MicroLED也適合透明顯示屏。與LCD和OLED比較，Micro-LED發(fā)光區(qū)所占面積非常小，先天上就適合成為透明顯示器。如果給無(wú)邊框可拼接的概念加上一個(gè)透明顯示屏，也許以后我們的家門就可以有一個(gè)很大的顯示屏，可以是對(duì)內(nèi)或者對(duì)外，就像落地窗一樣，亮度很高。

最后的階段是如何量產(chǎn)的問(wèn)題。Mi-croLED要做的很小，組裝上很便宜。把每一個(gè)LED都做的一模一樣有點(diǎn)困難，轉(zhuǎn)移的部分要做的很好。做各種RGB點(diǎn)亮的時(shí)候，傳統(tǒng)上的做法就是一顆一顆的修復(fù).我們的解決方法是做巨量修復(fù)。通過(guò)一次修復(fù)，做一次轉(zhuǎn)移，就可以修復(fù)壞點(diǎn)，降低修復(fù)成本。

克里斯托弗·鮑爾：用中心化方式應(yīng)對(duì)MicroIC的安裝測(cè)試修理

如果能夠把晶圓和面板之間的距離縮短，就能夠?qū)崿F(xiàn)更好的顯示效果。很多人認(rèn)為巨量轉(zhuǎn)移是關(guān)鍵的技術(shù)。我們之前稱之為大規(guī)模的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)印技術(shù)，這實(shí)際上是跨行業(yè)的技術(shù)。這下面是一個(gè)PDMS的彈性體，我們稱之為柱體，把微型設(shè)備轉(zhuǎn)移到顯示機(jī)板上面，把所有的Micro-LED放在上面，用玻璃把它們制在一起，就好像在上面放了一個(gè)顯微鏡一樣，這個(gè)機(jī)械性能是非常好的。既可以做巨量的轉(zhuǎn)移，也不會(huì)喪失機(jī)械性能。

怎么樣做大的顯示屏呢？我們做了很多MicroIC，就好像是有一個(gè)源驅(qū)動(dòng)器一樣，在這個(gè)顯示器里面是5.1英尺對(duì)角線的AMOLED顯示屏，每一個(gè)MicroIC都有列驅(qū)動(dòng)和行驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行逐行的掃描。這樣顯示器里面就能用大量的巨量轉(zhuǎn)移，用微設(shè)備呈現(xiàn)出來(lái)非常生動(dòng)的畫面。

徐宸科：Micro-LED在2022年走向成熟

MicroLED什么時(shí)候可以進(jìn)入比較商業(yè)化的量產(chǎn)階段？其實(shí)已經(jīng)有相應(yīng)的產(chǎn)品，接下來(lái)有應(yīng)用潛力的還有VR和車載。比如HUD是用一個(gè)非常大的光源去投影到玻璃上，需要很大的散熱器，可是距車太小了裝不進(jìn)去，所以有些車廠非?？粗豈i-ro-LED。我們預(yù)期到2022年，Micro-LED會(huì)比較成熟。

三安光電目前比較成功的是4英寸的MicroLED供應(yīng)，預(yù)計(jì)今年年底到明年年初可以供應(yīng)6英寸的MicroLED相關(guān)產(chǎn)品。

接下來(lái)我們看一下MicrolLED的特性因?yàn)镸icroLED很小，特性不太好去測(cè)量，所以我們做了一個(gè)并聯(lián)的方式去測(cè)量它的性能。一般來(lái)講我們會(huì)先提供Sample，給客戶做設(shè)計(jì)。就RGB三個(gè)顏色的效率來(lái)說(shuō)，目前來(lái)講Micro-LED紅光的效率還是比較低。另外我們?cè)谘芯啃酒⒖s化，還有一些新工藝的開發(fā)，讓芯片尺寸縮小的同時(shí)可以維持效率。明年會(huì)推出5×10的Mi-cro-LED芯片。

弗朗索瓦·坦普利埃：用氮化鎵釋放Micro-LED更高性能

為什么我們要使用氮化鎵，因?yàn)槲覀冃枰碌娘@示器更好的畫質(zhì)、更緊湊的尺寸、更小的能耗、更高的亮度，這就需要結(jié)合氮化稼的Micro-LED技術(shù)。

我們提出了一種解決方案——微管技術(shù)。目前為止，我們已經(jīng)可以做綠色和藍(lán)色的轉(zhuǎn)移。對(duì)于LED我們需要更小的驅(qū)動(dòng)回路，更高的轉(zhuǎn)移性能。微管可以給我們帝來(lái)最大的轉(zhuǎn)換效益，我們可以把它們連接起來(lái)，形成智慧像素的解決方案，首先智慧像素的轉(zhuǎn)移方式是非常簡(jiǎn)單的，成本非常低，不需要噴墨等傳統(tǒng)技術(shù)，不需要像TFT那樣去考慮大小的限制。

我們可以把Micro-LED放到基板上面，把功能直接集成進(jìn)去。Micro-LED有一個(gè)非常好的亮度，可以用于AR/MR等，是有源矩陣的解決方案。而且Micro-LED對(duì)大規(guī)模顯示來(lái)說(shuō)有很多好處，比如優(yōu)秀的畫質(zhì)我們的兩個(gè)解決方案—微型管和智慧像素，可以為Micro-LED提供高清晰度的驅(qū)動(dòng)。

邰中和：光學(xué)技術(shù)是未來(lái)顯示發(fā)展關(guān)鍵

Micro LED在AR/VR、照明、通信等領(lǐng)域都可以有一定表現(xiàn)。相比顯示，良率對(duì)于照明來(lái)說(shuō)重要性沒(méi)有那么高，Micro LED在這方面可以比較快地進(jìn)入市場(chǎng)，車燈就是其中之一。如果將傳統(tǒng)的汽油引擎換成電動(dòng)引擎，那么車燈就可以在品牌、安全、節(jié)能和交互性上有所表現(xiàn)。

在顯示領(lǐng)域，光學(xué)方面的專家沒(méi)有真正介入是阻礙AR/VR發(fā)展的一個(gè)重要同題。應(yīng)用了數(shù)位光學(xué)技術(shù)的LCoS SLM（空間光調(diào)制器）可以超越傳統(tǒng)光學(xué)，在HDR投影的光線控制上有著良好表現(xiàn)。但是AR/VR這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)大多部是做硬件和軟件的，希望能夠?qū)⒔逃涂蒲辛α客度氲綌?shù)位光學(xué)上，建立生態(tài)圈，這樣光學(xué)在未來(lái)會(huì)對(duì)顯示的進(jìn)步起到很重要的作用。

琵琶剛志：

Micro IC實(shí)現(xiàn)Micro LED精準(zhǔn)控制

Micro LED可以發(fā)射顯示像素，這一點(diǎn)是非常具有吸引力的，但是也存在非常多的挑戰(zhàn)。Micro LED擁有能效高、壽命長(zhǎng)、亮度高、色純度高、反應(yīng)快的潛能，存在尺寸、均勻性、精密裝配、驅(qū)動(dòng)技術(shù)等問(wèn)題。

索尼在2012年CES上展出了基于Mi-cro LED技術(shù)的黑彩晶顯示樣品，2016年實(shí)現(xiàn)商品化。

黑彩晶顯示系統(tǒng)的獨(dú)特之處是，它將非常微小的三色微發(fā)光二極管集成到大尺寸顯示中，達(dá)到的畫質(zhì)可以在大屏幕上無(wú)縫實(shí)現(xiàn)。黑彩晶中的uucro LED可以小到2。微米，每個(gè)像素中發(fā)光區(qū)域很小，基本是全黑的，因此可以達(dá)到很高的對(duì)比度，有足夠的空間來(lái)切割和調(diào)整邊距，可以達(dá)到無(wú)縫平鋪。

黑彩晶的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，其中所用到的微發(fā)光二極管讓各個(gè)亞像素或次像素緊密排列，因此能放出非常清晰的圖像，而且這種發(fā)光模式可以使任何角度亮度均勻。

對(duì)于Micro LED來(lái)說(shuō)，驅(qū)動(dòng)也非常重要，這也是很大的一個(gè)挑戰(zhàn)。與基于TFT的傳統(tǒng)有源矩陣不同，RGB uucro LED和micro IC會(huì)被放置在每一個(gè)像素上，而后集成到新型的有源矩陣驅(qū)動(dòng)里。這種驅(qū)動(dòng)模式可以最大程度地提高發(fā)光時(shí)間占空比，從而實(shí)現(xiàn)Micro LED的高亮度。有源矩陣驅(qū)動(dòng)還可以讓每一幀的畫面順序驅(qū)動(dòng)來(lái)呈現(xiàn)出較高畫質(zhì)。micro IC是一種帝有PWM驅(qū)動(dòng)的硅基離散性集成電路，我們可以通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于micro LED的精準(zhǔn)控制。

李漫鐵：大尺寸智慧顯示墻為Micro LED提供廣闊市場(chǎng)

Micro LED技術(shù)拆有超大尺寸顯示應(yīng)用和小尺寸超微高精顫示應(yīng)用兩個(gè)應(yīng)用方向。雷曼光電和索尼、三星一樣針對(duì)的都是100英寸以上的顯示屏市場(chǎng)，雷曼光電一直致力于生產(chǎn)基于COB技術(shù)的超高青Micro LED。

大尺寸Micro LED技術(shù)進(jìn)展可以從五個(gè)方面來(lái)看。首先是封裝技術(shù)，Micro LED面板的發(fā)光芯片正在由正裝往倒裝進(jìn)行，工藝難度在加大，價(jià)格在升高，間距在往下走，大尺寸的Micro LED發(fā)光芯片對(duì)波長(zhǎng)一致性要求高，這點(diǎn)對(duì)上游企業(yè)要求較高。

轉(zhuǎn)移技術(shù)上，目前用的比較多的是單顆和多顆轉(zhuǎn)移，批量轉(zhuǎn)移還有巨量轉(zhuǎn)移還在開發(fā)之中，0.6毫米以上間距用多顆轉(zhuǎn)移基本上能夠滿足要求。

基板方面來(lái)看，TFT和硅基板拼接上面還有很大障礙，對(duì)于電視機(jī)和電視面板所不能觸及的100英寸以上拼接來(lái)說(shuō)，PCB還是相對(duì)比較合適的選擇。

良率控制非常重要，由于芯片直接封裝在基板上，所以表面必須進(jìn)行封膠處理，封膠處理是模塊化的，對(duì)反光、墨色的一致性要求非常高。這方面如果做不好就存在一致性和模塊化的色差.這是所有大尺寸拼接顯示屏廠家都要解決的問(wèn)題。

最后是校正技術(shù)，上游提供的芯片需要亮度和波長(zhǎng)在一定范圍內(nèi)，最后要通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行有效校正，這個(gè)校正的算法也是非常重要的技術(shù)。

大型顯示墻是大尺寸Micro LED的應(yīng)用領(lǐng)域之一，目前在中國(guó)有非常廣闊的市場(chǎng)。智慧控制中心、監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)中心、智慧城市，智慧學(xué)校，智慧公安等都需要這樣的顯示墻。

文森特·李：Micro LED技術(shù)可實(shí)現(xiàn)所有顯示尺寸

Micro LED具有高亮度、高畫質(zhì)表現(xiàn)、高效率以及低成本的幾大優(yōu)勢(shì)，這種技術(shù)可以覆蓋所有顯示尺寸，包括電視、手機(jī)、手表和微顯示設(shè)備。

顯示首先要產(chǎn)生光，而且必須控制光，所以也需要這兩方面的能力。在我們的LCD電視里，燈來(lái)自于LCD背板，控制也來(lái)自于背板，而LED的控制來(lái)自于品體管，我們可以把各個(gè)不同的LED技術(shù)總結(jié)為怎么把LED和晶體管結(jié)合在一起的技術(shù)。

我們?cè)诘蜏叵轮圃炝丝珊蠖思嫒莸墓杌鵗FT，然后把它應(yīng)用在了LED領(lǐng)域。

在Micro LED制造上，我們運(yùn)用半導(dǎo)體工藝將Micro LED和硅基TFT集成在一個(gè)晶片上，全部流程都在單晶圓上完成，無(wú)需晶圓鍵合。

Luminode目前也面臨著很多挑戰(zhàn)：非晶硅薄膜的制備需要進(jìn)行脫氫退火，脫氫溫度限制了大多數(shù)p-GaN金屬化方案，工藝集成過(guò)程中LED與硅之間的化學(xué)和材科兼容性也是需要解決的一大問(wèn)題。

徐慧文：Nano LED技術(shù)有望解決AR產(chǎn)品痛點(diǎn)

5G時(shí)代即將來(lái)臨，AR將在5G時(shí)代成為非常關(guān)鍵的爆發(fā)性增長(zhǎng)技術(shù)。輕量化是消費(fèi)類AR非常關(guān)鍵的要求，如AR眼鏡，需要做到尺寸與日常佩戴眼鏡相當(dāng)，佩戴無(wú)不適感。另外，AR要求從系統(tǒng)信息傳遞到人眼里有足夠強(qiáng)度的光亮度，才能達(dá)到不同環(huán)境光強(qiáng)度下的交互性要求。

要實(shí)現(xiàn)小而輕的高亮度AR應(yīng)用，高性能的微顯示搭配光波導(dǎo)鏡片是最佳方案。針對(duì)此，微顯示面板要滿足三項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。一是尺寸需要小于0.3英寸，二是亮度需要大于100萬(wàn)尼特，三是像素密度需要達(dá)到10000PPI。目前市面上包括OLED、MicroLED以及DLP在內(nèi)的主要顯示技術(shù)都達(dá)不到這樣的水準(zhǔn)。

針對(duì)AR發(fā)展的這一痛點(diǎn)，JBD將硅基COMS與Ⅲ-V族半導(dǎo)體進(jìn)行混合集成，利用標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體工藝和材料加工成NanoLED微顯示面板。Nano LED是JBD定義的顯示陣列中單個(gè)LED尺寸在1微米以下的微顯示面板。JBD一直致力于打造出世界上最小、最亮、最高效，最司靠的微顯示屏，迄今在微顯示面板的亮度、像素密度和光效上擁有多項(xiàng)世界紀(jì)錄，在國(guó)際微顯示領(lǐng)域具有超高的熱度。

目前，JBD的NanoLED微顯示面板產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段。NanoLED微顯示面板采用的標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體材料、設(shè)備和工藝都是比較成熟的，這給JBD產(chǎn)品的量產(chǎn)提供了非常好的保障。此外，用集成電路的技術(shù)制備的微顯示面板，由于其材料、工藝的成熟化及超高的工藝精度對(duì)面板尺寸的高效利用率，具有突出的成本優(yōu)勢(shì)。JBD計(jì)劃在2020年推出數(shù)支標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，這將是LED微顯示面板第一支可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品。

張哲：可穿戴設(shè)備將成為Micro LED應(yīng)用突破口

從應(yīng)用市場(chǎng)來(lái)看，Micro LED可以應(yīng)用在大尺寸TV、可穿戴設(shè)備手機(jī)、AR/VR或者M(jìn)R上，這些設(shè)備從目前產(chǎn)業(yè)化方面來(lái)看，有沒(méi)有哪項(xiàng)是可以做到量產(chǎn)的？現(xiàn)在來(lái)看，手機(jī)是目前最大的消費(fèi)電子市場(chǎng)，在手機(jī)的屏幕上，Micro LED與現(xiàn)在手機(jī)屏幕的成本差距可能是幾百倍的差別，反而是在可穿戴設(shè)備上成本是最小的，所以可穿戴設(shè)備是優(yōu)先突破點(diǎn)。

我們看到有兩種不同的主流背板技術(shù)——TFT背板和硅基背板，這兩種技術(shù)對(duì)應(yīng)的方案完全不同。不管是背板還是基板，集創(chuàng)北方都有對(duì)應(yīng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

集創(chuàng)北方目前營(yíng)收最大的產(chǎn)品線是LED Driveric，我們預(yù)計(jì)它會(huì)以每年22%的速度成長(zhǎng)，是處于高速成長(zhǎng)中的產(chǎn)業(yè)。