被称为“下一代显示器”，Micro LED有怎样的商用时间表

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）近些天，由于苹果公司突然被传出将转向Micro LED自研和规模化部署，Micro LED产业热度高涨。同时，由于苹果和三星等巨头的积极带动，Micro LED被认为有望开启显示面板行业新的十年周期，并被定义为“下一代显示面板”。

此前，在电子发烧友网发布文章《苹果将量产市场首个Micro LED穿戴产品，这些供应链公司率先收益》中，我们已经将Micro LED遇到的问题简单提了一下，并列举了行业相关的厂商。本文我们将深度了解一下Micro LED的量产难题，以及Micro LED在各终端市场的商用进度表。

Micro LED商用的待解难题

在上篇文章中，笔者提到了，Micro LED需要解决的量产难题包括红光芯片、激光转移、晶圆结合及全彩化等技术。那么，这些技术的难点到底在哪里呢？

首先是红光芯片，红光LED的效率和可靠性问题是量产Micro LED需要解决的问题。我们都知道Micro LED是一种直显方式，其中一个全彩显示方式的就是RGB三色。在LED倒装的过程中，红光LED由于材料的问题，效率很低，很难匹配Micro LED的显示亮度和分辨率。不过，2021年8月，首尔伟傲世宣布联合由UCSB物理专家中村修二带领的美国圣芭芭拉SSLEEC团队已经攻克了70μm红光Micro LED芯片的效率问题，正逐渐向50μm以下探索。

其次是LED微缩带来的制造难题。这个问题可以进一步细化为两个方面：一方面是设备和制造环节需要匹配更小型LED的尺寸，测试的量和要求也更高，需要在精细化的制造中保证高良率；另一方面是外延技术的挑战，极高的良率、均匀性要求对衬底的要求非常高，还伴随着波长均匀性控制、缺陷控制等挑战。

第三个全彩显示的问题。红光LED效率不高，以及转光材料的波长均匀性控制难题导致无论用何种方法都很难实现Micro LED的全彩显示。其中，红光LED效率问题制约了三色RGB法；转光材料的波长均匀性控制难题影响的则是紫外/蓝光Micro LED＋转光材料法。

第四个难题就是巨量转移和封装。上篇内容已经提到了，激光转移、pick andplace转移技术、自组装技术、转印技术等合并在一起的巨量转移技术，由于Micro LED对于LED用量大，难度非常高。一般而言，4K分辨率的显示面板就需要超过2000万颗LED芯片，现有的转移技术可能需要数周才能完成。而Micro LED in Package这种集成封装方式对于玻璃基板的要求也更高，需要更加平整的玻璃基板。

Micro LED终端商用的步调

虽然困难重重，不过目前Micro LED已经进入到了小批量量产的程度，预计将于2023年下半年陆续传出规模量产的消息。

从商用角度来看，可穿戴设备将会是Micro LED第一个商用市场。Micro LED被认为是一项关键的VR技术，也被认为是VR屏幕的终极解决方案，原因在于Micro LED的解析度、亮度、对比度等关键性能是当前主流的显示屏幕无法比的。目前，索尼已经展示了搭载Micro LED屏幕的VR样机。索尼的方案让Plessy、Raxium、Compound Photonics、Atomistic 等公司受到了广泛关注，据悉这些公司的方案在硅基Micro LED上，实现了前所未有的高ppi（每英寸的像素数量），并以极低的功耗实现理论上百万级尼特的亮度。根据产业链信息，预计从2024年下半年开始讲陆续有厂商将成熟Micro LED屏幕方案导入到自家的VR设备中。

由于苹果的带动，预计在未来数年的时间里，可穿戴设备将成为Micro LED用量最大的市场。这个我们上篇文章的主题便是这个。不过，根据最新的消息，Apple Watch Ultra预计将不再是首款Micro LED设备，这一殊荣很可能被三星抢走。据韩国媒体援引的供应链人士消息，三星已经开始推进智能手表用Micro LED显示器的商业化工作，预期2023年内完成目标。值得注意的是，三星这个Micro LED微显示团队去年年底才成立，不过三星在这方面的技术储备很深厚，因此进展神速。苹果和三星在智能手表相继选用Micro LED，对行业发展起到了很大的带动作用。相关统计数据显示，预计到2026年Micro LED面板的出货量将达到1.34亿片左右，2027年达到2.51亿片，其中智能手表占据其中九成的份额。届时，在智能手表领域，Micro LED将全面取代OLED。

除了可穿戴设备，Micro LED在短期内的商用市场还有商业大屏，包括室内标牌、室外标牌、商业大屏和交互式广告牌等。

应用顺序比较延后的是汽车和电视市场。近日，友达董事长彭双浪宣布，今年 Micro LED 将开始量产。这款屏幕如上所述，将率先导入可穿戴设备市场，未来电视及车用也将导入。从友达的节奏来看，近两年内基本还看不到Micro LED在车端的商用，基本还是以AmLED 及 FIDM 两项技术为主。在电视市场，其实三星和LG等公司已经有产品面世，不过三星的相关产品离量产的距离还很远，目前尝鲜售价为100万元以上。此外，关注Micro LED电视发展的还有索尼、夏普等公司。

行业人士认为，因为苹果选择自研Micro LED，长期来看，苹果全栈产品都可能搭载Micro LED，这主要看这项新型显示技术在近几年降成本的速度。供应链人士认为，2025年将会是Micro LED在苹果公司里的一个重要的时间节点。届时，苹果将重新评估Micro LED和OLED在苹果公司产品未来的布局。

综合上述消息，显示器领域专家研判，Micro LED商用的第一阶段将主要商业大屏和可穿戴设备为主，主要市场特点是大尺寸、高分辨率、高商业价值以及小尺寸、低制造难度和一般成本压力；第二阶段将主要以车用展开，高端车型将有望通过Micro LED打造新型挡风玻璃和侧向玻璃，进一步提升汽车的智能化水平；第三阶段是Micro LED全面爆发阶段，将在智能手机、电脑和电视等主流消费电子市场爆发。

小结

Micro LED作为一项新型显示技术，各项技术指标都是领先的。不过，这些领先性能建立在极难的制造工艺之上，导致Micro LED成本居高不下，良率很难提升。不过，在苹果和三星的带动下，市场重心将向Micro LED倾斜，有望让这些难题逐一化解，最终在各个终端实现Micro LED的规模商用。