它是对抗OLED终极武器？Micro LED技术瓶颈有新突破

Micro LED可能大家对它的认知还非常少，但是它可是被视为抵御OLED的终极武器，目前国际大厂与台厂纷纷鸭子划水默默研发。不过，现阶段的Micro LED还有许多技术瓶颈待突破，近期有台厂在研发上突破重围，已可将MicroLED的发光面积缩到全球最小，并进一步解决巨量移转问题，将有助于改变目前显示行业的整体格局。

韩厂在OLED技术上大幅领先，三星显示器(Samsung Display)更是小尺寸OLED面板技术的全权主导者，由于领先差距太大，其它厂商难以追赶，加上苹果(Apple)也担忧，若是今后iPhone手机全都改用OLED面板，将有可能被三星掐住脖子，因此苹果也在默默研发Micro LED技术。

Micro LED的技术是将画素与光源进行结合，目前业界普遍遇到巨量移转与Micro LED亮度过高的问题，前者解决方法各显神通，后者的解决方案，则多采用缩小发光面积方式借以降低功率，但缺点是可能产生边缘漏电，造成功耗过大及发光效能变差的问题。

据了解，象是苹果、Sony等均是采用缩小发光面积的方式因应，但目前业界一般能做到的尺寸是50umx50um，苹果实力较为雄厚，已经能够将尺寸缩小至10umx10um。但若是要进入到室内用途的显示器，业界评估，至少需做到5umx5um以下的尺寸，且又不能够漏电，此已成为业界研发Micro LED技术的新挑战。

近期，有台厂解决了这个问题。Mikro Mesa创办人陈立宜表示，目前实验室已可做出3umx3um发光面积的显示器用发光画素，此为全球最小的尺寸且解决了漏电问题，这将使得MicroLED技术除可进一步应用到上看80寸的大尺寸电视产品外，亦可进一步推进至小尺寸的穿戴式装置如智能型手表、手环甚至是智能型手机上。

陈立宜透露，其与苹果相同都是采用垂直发光型LED，而非采用Flip-Chip的LED来做，后者目前能够做到最小的尺寸仅为80umx80um，而前者已可在实验室做出3umx3um发光面积的产品，同时发光电流可来到50奈安，若相同技术使用在5寸手机面板上，耗电量则可降低至0.1瓦。

台厂群创相当看好Micro LED的未来发展，群创董事长王志超说，苹果自己砸钱做MicroLED，整个Micro LED的基础建设才刚开始，虽然Micro LED还未成熟，但未来很有希望。他认为，台湾如果要组国家队或进行集成，就要选这种前瞻技术来做。

台湾地区具产业优势，发展 Micro LED 技术创造附加价值

传统LCD采用冷阴极管（CCFL）或 LED 做为背光源，自有机发光二极管（OLED）技术出现后，显示技术开始转向自发光型态发展，接着量子点发光二极管（QLED）、Micro LED 技术也相继崛起。

TrendForce集邦科技旗下绿能事业处LEDinside研究协理储于超在近日出席LEDinside所举办的LEDforum时表示，韩系厂商将绝大部分资源投入开发OLED及QLED技术，中国台湾则拥有成熟完整的产业供应链包括 LED、面板、半导体等，若积极发展Micro LED技术，进展有望比其他国家或地区更为快速。

Micro LED显示技术若能实现，将大幅提升光效率、降低整体结构厚度，而制程也会有所简化。储于超以 55 吋 4K 电视为例，说明其像素尺寸为 200 µm x 200 µm，LED采用3030封装规格，即3,000µm x 3,000 µm，两者面积相差225倍，而在LED点光源转换至面光源的过程当中，会造成效率大量耗损。在Micro LED显示技术下，LED微缩至50µm x 50µm 小于像素尺寸，可接合在TFT或CMOS基板上，实现每一点画素（pixel）寻址控制及单点驱动发光。

储于超认为，Micro LED除了显示应用外，还能创造更多附加价值，发展OLED或TFT-LCD难以进入的利基应用市场。LEDinside依据市面上相关产品尺寸及ppi要求，推算出LED尺寸及像素数量，反映LED尺寸愈大、像素数量愈少的应用，实现商业化量产的速度可能相对较快。

▲ Micro LED 应用商业化量产速度（图片来源：LEDinside）

技术课题为关键，巨量转移讲求高良率与精准度

为了开发更好的显示技术解决方案，台湾半导体公司錼创科技（PlayNitride）成立两年以来，也积极开发Micro LED技术，并以“PixeLED”为名申请专利。

该公司执行长李允立说明，Retina 显示器具有 400 ppi 高像素密度，而錼创所开发的 Micro LED 技术，理想上可达 1,500 ppi 以上甚至 2,000 ppi，能够因应虚拟现实（VR）显示器需求；亮度超过 5,000 nits，使画面在阳光下依然清晰可视；能耗仅占传统 LCD 10 ％，也比 OLED 能耗低了一半。其他包括 LED 尺寸可微缩到 10 µm 以下、快速切换 on／off，色域范围比 NTSC 标准高近 20 ％，以及实现可挠曲等特点。

錼创主要研发范畴涵盖磊晶、微小芯片到巨量转移（Mass Transfer）技术，其中又以巨量转移技术最具挑战。

跨领域串联共同作战，Micro Assembly联盟即将成军

台湾工研院也同样专注发展Micro LED及巨量转移技术，从2009年起经过多年研发，直到2013年出现技术突破，做到主动驱动、分辨率达 VGA（640 x 360）等级，LED尺寸缩至10µm、间距12.8µm，近年来更持续提升分辨率，现单色已达 qHD（960 x 540）。彩色RGB Micro LED方面，目前分辨率达 100 x 100，LED 尺寸10µm、间距19.2µm。

台湾工研院采用物理性转移方式，将所开发的巨量转移模块与量产设备 FC bonder 整合，现阶段达到单色Micro LED每次转移 54 万颗，彩色Micro LED每次转移 1 万颗，而过去三色转移良率不到 90 ％，现在均已提升至99％以上。

Micro LED 应用想象空间广，结合各产业领域技术可望推动发展，加速实现各种可能应用。至于未来 Micro LED 能否成为主流显示技术，将取决于技术成熟速度，以及成本是否具竞争力。这场显示技术竞逐赛，就此展开。

来源：本文内容引自LEDinside、科技新报、电子时报，由CINNO整理完成。

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