郑有炓|Mini/MicroLED显示技术产业发展进入黄金窗口期

    以下文章来源于中国电子报 ，作者姬晓婷

    6月17日-18日，由工业和信息化部、安徽省人民政府主办的2021世界显示产业大会在合肥成功举办。在6月18日上午举行的院士论坛上，中国科学院院士郑有炓发表了题为“Mini/Micro LED显示技术发展趋势”视频演讲。郑有炓表示，Mini/Micro LED一方面可通过无缝拼接制成不同大小、不同形状的显示器；另一方面具有超高密度的像素元，可增强LED显示的HDR性能。基于其自身特点，大尺寸超高清显示和直下式Mini LED背光将成为当前Mini/Micro LED显示产业化发展主流方向。

    市场需求驱动Mini/Micro LED快速发展

    首先，郑有炓介绍了Micro-LED显示技术及特性。Micro LED是LED显示屏微缩化至微米级的显示技术，具有两大特点，一是采用高像素密度的二维Micro LED阵列；二是每一个像素都能够寻址控制和独立驱动发光。Micro LED显示具有功耗低、亮度高、解析度和色彩饱和度高、响应速度快、对比度高、可视角度宽、能源效率高、使用寿命长等性能特点。由此，Micro LED显示技术具有不可替代的优势，被称为次世代显示技术。

    郑有炓表示，虽然Micro LED存在众多优势，但工艺技术难度大，特别是巨量转移。例如一块8K的Micro LED显示屏，需要将3300多万个LED管芯转移到背板。这一工艺制程对效率、准确度、可靠性均有很高的要求。

    郑有炓指出，Mini LED作为发展Micro LED的过渡技术，技术上与目前小间距LED显示技术相似，但显示功能上实现了小间距LED功能拓展。Mini LED与Micro LED相比，制程技术差别很大，但显示功能互补。因此，Mini LED是既是发展 Micro LED 的过渡技术，实际上又填补了目前小间距技术与Micro LED之间显示技术的“技术鸿沟”，市场空间巨大。

    郑有炓介绍，Mini/Micro LED直显技术具备两大特点：一是Mini/Micro-LED模组无缝拼接可制成任意大小、任意形状的显示器，这一点适合于发展大尺寸屏幕的显示。二是Mini LED 和Micro LED显示有超高密度的像素元，可增强LED显示的HDR性能，具有更高对比度，增强视觉感受，具有更清晰的阴影、细节表现力，更高的色彩深度。

    基于其特点，Mini/Micro LED技术具有极其广泛的应用范围。大屏应用包括电视、商用屏、指挥调度屏、安防监控、智慧城市等；中屏幕应用包括车载显示、高阶监示器等；小屏幕应用包括手机、平板等。

    随着5G网络开通，大数据、云计算、物联网和人工智能等新一代信息技术的发展，信息显示已经成为5G信息技术生态不可或缺的重要环节。显示无处不在的需求， 成为Mini/Micro LED显示产业快速发展的沃土。

    大尺寸直显和Mini LED背光是Mini/Micro LED显示产业发展方向

    郑有炓提出了Mini/Micro LED显示两个产业化方向。一是大尺寸超高清显示器。基于自身优势，Micro LED适合于开发大尺寸超高分辨率显示器。通过放大屏幕的尺寸， 放宽观看距离，就可以很容易实现目标高分辨率。Mini LED作为小间距向Micro LED过渡的技术，技术难度较低，性能超过了小间距，通过模块无缝拼接也可以实现超大尺寸的高分辨显示屏幕。为了应对不同应用场景下对分辨率的不同要求，可依据Micro LED与Mini LED各自的优势，协同发展，开拓超大尺寸大尺寸屏幕系列化显示器产品。

    二是Mini LED背光技术，即Mini LED背光的LCD显示器，它采用Mini LED作为LCD面板的直下式背光源。直下式背板光源密集的芯片排布具有可实现分区控光，使亮区更亮，暗区更暗，从而大幅提升LCD的对比度，实现超高对比度及黑场显示、高色域、高动态范围，改善显示画质。此外，Mini LED作为背光源，还可以让LCD在较小的混光距离获得更好的亮度均匀性，让显示屏更薄，甚至可以与OLED相媲美。此外，与OLED相比，Mini-LED背光LCD还具有无频闪、无烧屏、工作寿命长、制作成本低等优势。因此，Mini LED背光技术助力LCD性能提升，增强了与OLED竞争能力。

    最后，郑有炓院士对Mini/Micro LED产业发展提出了几点看法。一是，应对市场的迫切需求，发展Mini/Micro LED显示技术产业正当时。二是，Mini/Micro LED显示技术将引发显示领域革命性变革，有望重塑显示产业新格局，不同显示技术发挥各自优势，开拓自己的发展领域、应用场景。三是，Mini/Micro LED大尺寸高分辨直显和直下式分区背光技术应用广阔，特别是当超大尺寸、超高清高端工程显示进入到消费类显示时，市场空间将非常巨大。四是，Mini/Micro LED显示开启了LED显示技术发展的新阶段。

    郑院士认为，Mini/Micro LED显示尚属发展中的新技术，目前迎来了新一个黄金窗口期。Mini/Micro LED产业进入发展新阶段，按照显示技术发展更新换代的规律，一般将有七八年的黄金增长期。