次世代显示技术 Micro LED，离商业实用化还有多远？

半导体行业观察微发光二极体（Micro LED）技术在苹果和 SONY 带动下，以“次世代显示技术”之姿为业界带来希望曙光。由于 Micro LED 显示技术横跨多个产业领域，加上未来应用想像空间广，吸引不少业者投入研发。只是目前这项新兴技术供应链尚未建构完整，各家发展状况也不明朗，究竟 Micro LED 能多快落实商业实用化，成为许多厂商亟欲了解的问题。

Micro LED 开启新商机，技术面临考验

传统 LED 在显示技术中扮演背光角色，接下来显示技术发展会从背光转成自发光型态，包括有机发光二极体（OLED）、Micro LED 等技术类型。调研机构集邦科技绿能事业处协理储于超指出，OLED 技术发展多时，相关专利多半已由韩厂掌握，若现在才投入发展恐怕难以追赶，此时 Micro LED 技术则开启了另一发展空间。

Micro LED 尺寸微缩到微米（micron）等级，不仅每一点像素（pixel）都能定址控制及单点驱动发光，还具有高亮度、低功耗、超高分辨率与色彩饱和度等优点，未来甚至可接合在软性基板上，实现有如 OLED 般可挠曲特色，应用范围更广也更多元。

不过，现阶段开发 Micro LED 还有许多技术瓶颈待突破，其中最关键的就属“巨量转移”（Mass Transfer）技术。“巨量转移技术除了可以用来转移微型 LED，也可转移其他微小电子元件，例如感测器，”储于超认为，未来移动设备显示屏幕可望整合光学感测、指纹触摸等感测功能，而这也是目前 OLED 所无法达到的技术门槛，不像 Micro LED 拥有足够间距空间整合多个感测器。“Micro LED 不只能用于显示技术，还可以创造更多附加价值，发展性更大，”储于超说。

串联合作跨越技术门槛，建构全新产业供应链

苹果于 2014 年所收购的 Micro LED 显示技术公司 LuxVue Technology，目前已掌握多项转移技术专利，其他包括中国台湾地区半导体新创公司錼创科技（PlayNitride）、工研院，美国伊利诺大学厄巴纳香槟分校（University of Ilinois at Urbana-Champaign）拆分公司 X-Celeprint、法国原子能署电子暨资讯技术实验室（CEA-Leti）、英国史崔克莱大学（University of Strathclyde）拆分公司 mLED 等，也都在开发自家转移技术、各拥专利。

不仅转移技术门槛高，Micro LED 要达到 RGB 三色 LED 自发光，又以红光 LED 最具难度，LED 台厂晶电则在这方面占有优势。另外，LED 芯片以现有制程微缩也已达极限，“要微缩到 Micro LED 的微米等级，需要全新的生产制程技术，与既有生产工艺流程截然不同，”储于超指出，Micro LED 良率在显示技术来说绝对是关键，从前端磊晶制程开始就必须有所调整，到后端转移过程，以及面板、驱动 IC 等一系列技术都要有完整配套考量。

“新技术对现有厂商造成冲击，Micro LED 为破坏式创新，将颠覆现有供应链而产生结构性改变，”储于超表示，Micro LED 牵涉产业范围相当广，包括 LED、面板、驱动 IC、设备与材料等领域，要实现 Micro LED 技术无法只凭单打独斗或压低成本就能做到，毕竟供应链各个环节都有技术瓶颈待突破，彼此应串联合作、打团体战，才能加速推动发展加以实现。

应用想像空间广，最快 2017 年推出原型

Micro LED 为跨领域技术，应用端也有许多想像空间，除了穿戴式设备、室内显示屏幕外，头戴式显示器（HUD）、抬头显示器（HUD）、车尾灯、无线光通讯 Li-Fi、AR／VR、投影机等，都是相当具前景的发展方向。

只是碍于 Micro LED 技术问题，实现相关应用还有一段路要走，尤其手机与电视显示应用的门槛很高，储于超认为至少要三、五年时间才可能解决。他预计最快 2017 年就会出现 Micro LED 应用原型，依现况看来，又以穿戴式设备、室内显示屏幕最快实现，也就是目前苹果和 SONY 各自发展的应用领域。苹果有望在 2018 年推出 Micro LED 穿戴设备，SONY 则宣称会在 2017 年实现拼接型室内显示屏幕“CLEDIS”（Crystal LED Integrated Structure）量产目标。

尽管现在还说不准 Micro LED 市场将进展到多大规模，可以确定的是 Micro LED 发展并不仅限于显示应用。储于超特别看好巨量转移技术，认为该技术将形成全新行业，有望发展出创新利基应用、开拓新商机。

在大厂带动下，Micro LED 技术应用关注度不断提升，也有许多厂商投入研发。储于超表示，大家各自埋头开发有关技术，但对于整体发展现况并不清楚，在寻求合作对象时也有困难，因此需要交流管道深入了解有关进展。

今年由 LEDinside 所举办的 LEDforum，为台湾地区首次从各产业领域供应链探讨 Micro LED 议题的研讨会，邀请讲者来自 LED 厂晶电、欧司朗（OSRAM）；转移技术研发厂錼创科技、X-Celeprint、Leti、工研院；驱动 IC 厂聚积，材料商兆凌，终端应用 VR 设备商宏达电（HTC）等，从各产业面向深入剖析 Micro LED 技术与发展，期望借由研讨会平台互相交流，共同推动 Micro LED 技术，为中国台湾产业开展新商机。

（首图来源：Flickr/kitroed CC BY 2.0）

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