Micro LED：除了MiP还有量子点色转换

    Micro LED显示技术的落地速度依然“迟缓”。据业内人士表示，巨量转移的难度依然是行业“持续向前”的主要壁垒。针对于此，行业亦提供了多种“其它方案”。

    Micro LED落地“减速”

    2024年以来，Micro LED显示的发展主题，与“推迟”二字紧密相关。

    例如，苹果暂时放弃Micro LED手表显示等规划，导致欧司朗马来西亚Micro LED芯片项目夭折；三安光电湖北Mini/Micro LED芯片产业化项目量产规划推迟到2026年6月，推迟两年；聚灿光电宿迁Mini/Micro LED 芯片研发及制造扩建项目量产延长到2026年8月……

    导致这种变化的原因主要有三个：第一是，Micro LED目前的市场需求有限，而从传统LED颗粒尺寸或者Mini尺寸进入到Micro尺寸，现有产能按照像素量计算，会有数倍的提升。第二是，更多企业投入到Micro LED产能建设之中，导致其潜在的“同步开出”产能大幅增加，尤其是京东方、海信等彩电系新兴力量，将“后发先至”作为主要竞争抓手。

    但是，真正限制了Micro LED上游产能达产的因素还在于，终端市场的“压力”。即第三点，在巨量转移技术依然难以支撑行业低成本大量采用Micro LED方案的背景下，行业企业、特别是上游芯片企业，正在努力避免供给过剩局面的出现。

    或者说等待终端技术成熟，是目前Micro LED产业最主要的“变量”。按照三星和友达的预期，Micro LED显示要进入规模市场需要降低9成以上的成本——至少同尺寸下，价格与OLED电视要有可比性、基本相当。即行业已经有这样一个基本共识：Micro LED只靠性能优势，而价格成本极具劣势，在更广阔的市场是难以赢得竞争的。

    对于更多的行业企业而言，其认为Micro LED必然要跨过的第一道成本门槛就是：成本低于Mini技术。2020-2023年来，Micro LED芯片成本大约降低了7成以上。但是，对于终端产品而言，芯片目前只占Micro LED显示3成的成本，封装则占比达到4成。实际上，主打低成本的MiP技术路线，在P1.0间距指标的屏幕上，与Mini COB产品成本相当。如果MiP也去做COB式的封装，其成本可能高于现有的Mini COB产品。

    “更小芯片、更小间距、更大规模的同步操作效率、更低成本……这本应是Micro LED主要竞争优势；但是目前实现的只有更小芯片一个优势。”面对这样的局面，行业一直在思考“更多技术路径”。

    巨量转移：最大瓶颈如何跨越

    巨量转移为核心的封装环节目前至少占据Micro LED显示终端的4成以上成本。且，巨量转移亦是Micro LED显示整个供应链中成熟度最低的环节。

    对于Micro LED显示，理想的方案是巨量的RGB子像素，在巨量转移技术下，高效、可靠的迁移到驱动基板，并焊接、密封，成为显示模组单元。而单一晶圆上，Micro LED的产出量巨大，这就要求最好一次性操作一张晶圆上的全部子像素颗粒，分三次操作RGB三原色子像素……这一过程，显然对“可靠性”要求特别高。行业普遍认为，三原色RGB巨量转移可用的标准，至少是6个9的良率以上。

    实现巨量转移高良率非常困难。尤其是让问题概率低于百万分之一，更是极其困难。有没有什么方案能够“没有这么苛刻”的要求呢？

    MiP(Mini/Micro LED in Package)封装技术是一种将Mini/Micro LED芯片进行芯片级封装的技术,通过切割成单颗器件,分光混光等步骤完成显示屏的制作的方案。这一方案最大优势就是，对巨量转移的可靠性要求下降1-2个数量级，到十万分之一，乃至更低一些。RGB组合的芯片级分立器件，在后期进行整屏制作时的可迁移性、可检测性和可修复性也更佳。采用表贴工艺制作成终端显示屏，亦兼容现有的产业设施。

    MiP封装技术自2020年诞生以来，得到了很好的发展。是目前LED行业推出的量产型Micro LED显示产品的主流路线。从晶圆到封装再到终端，全球领先品牌均支持了这一技术方案。但是，MiP也有自身的劣势：首先是，进一步支持更小的间距指标和更小Micro LED芯片的能力大打折扣；第二是，MiP器件的集成，对于超微间距而言相当于第二次巨量转移，即随着像素间距缩小，其成本和难度提升迅速；第三是，MiP器件与TFT驱动整合的友好性一般，MiP器件终端产品做表面类COB处理后，成本可能持续高于现有COB技术。

    这些缺点中，尤其是对更小间距、更小Micro LED的支援能力不足，是MiP最大的软肋：即一句话，MiP更多是针对既有LED直显产品，向Micro LED技术靠拢的“良好选择”之一；但是，如果真的要让Micro LED与LCD/OLED显示技术同台竞技，在TV/PC市场一较高下，MiP无法胜任。——MiP只是现在，不是未来！

    对此，业内提出了第二种降低巨量转移难度的“方略”：即量子点彩色化方案。该技术，采用全蓝色LED晶体，并通过为蓝光搭配量子点色转换技术，实现全彩色化。这一技术不仅可以绕过现有Micro LED芯片晶体在绿色和红色上的均匀、可靠性问题，更是只需要一次性的蓝色LED巨量转移，不需要三色子像素的三次巨量转移——巨量转移难度大幅降低、流程长度缩短三分之二。只需要一种LED晶体的操作，让其在检测和电气调试等方面也更为简单。

    同时，量子点彩色化技术，是在QD-OLED上实验成功的“成熟技术”。具有工艺、材料和设备上的可靠性。该技术方案，只需要专注于一种蓝色LED晶体的巨量转移即可突破Micro LED显示大规模商用的难题，且在像素间距指标上“可满足大尺寸到IT类”需求的应用。

    近期，群创推187英寸无缝拼接量子点色转换Micro LED显示器。该产品不仅实现了大尺寸化应用，而且采用主动式薄膜电晶体（TFT）驱动背板，实现了“四边拼接”。这与目前部分TFT基板Micro LED只能双边拼接的局限性形成了鲜明对比。群创称其“无缝拼接量子点色彩转换AM-MicroLED显示器技术”，可提供26.4英寸~220英寸定制化尺寸和多种分辨率规格。

    对于量子点色转换技术的Micro LED，其缺点也显而易见：即依然需要百万级别以上的巨量转移可靠性，只不过，巨量转移次数和复杂性减少三分之二。同时，通过仅采用一种更成熟的蓝色LED晶体，亦进一步降低了产品成本。另一方面，其更大的优势是对不同分辨率和间距指标的兼容能力大幅高于MiP这种分立器件，与TFT玻璃基板业更相配。其亦不会在既有的Micro LED巨量转移、检测和修复工艺与设备之外，引入增加流程复杂度的二次加工环节。

    MiP和量子点彩色化，谁执牛耳

    MiP将现有小间距和微间距LED产品导入到Micro LED时代；而量子点彩色化则更能够将彩电、IT等显示引入Micro LED目标市场。二者的可作为范围显然不同。同时，MiP对巨量转移的需求是5个9以下，量子点彩色化则是6个9以上，二者的难度不同。——即在同时对巨量转移和成本，比三原色巨量转移Micro LED都更为友好的同时，MiP和量子点彩色化的竞争既有继承也有错位。

    另一方面，如果量子点彩色化成为主流，哪怕是一阶段内的主流，那么红绿Micro LED芯片产能就会很为尴尬。所以量子点彩色化能不能行，规模多大，也影响到上游产能的布局结构。

    综上述，Micro LED显示技术面临巨量转移一个技术难题、成本一个市场难题，三原色Micro LED、MiP和量子点彩色化等多重技术路线的选择。在这样错综复杂的格局下，Micro LED显示技术的发展还需要“按部就班”的不断尝试。