Micro？
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一、什么是Micro-LED？
Micro-LED，顧名思義，就是特別小的LED。
在1990年代顯示TFT-LCD背光模組開始蓬勃發(fā)展時(shí)，有部分廠商看中LED具有高色彩飽和度、省電、輕薄等特點(diǎn)，將LED用作背光源顯示技術(shù)。然而因LED成本過(guò)高、散熱不佳、光電效率低等因素，LED技術(shù)在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有得到較大的發(fā)展。
直到2000年，藍(lán)光LED芯片刺激熒光粉制成白光LED技術(shù)的制程、效能、成本開始逐漸成熟；當(dāng)進(jìn)入2008年，白光LED背光模組呈現(xiàn)爆發(fā)性的成長(zhǎng)，幾年間幾乎全面取代了冷陰極熒光燈管，其應(yīng)用領(lǐng)域有手機(jī)、平板電腦、筆電、臺(tái)式顯示器乃至電視機(jī)等等。
與此同時(shí)，因TFT-LCD非自發(fā)光的顯示原理所致，其opencell穿透率約在7%以下，造成TFT-LCD的光電效率低落；且白光LED所能提供的色飽和度仍不如三原色LED，大部分TFT-LCD產(chǎn)品約僅72%的NTSC標(biāo)準(zhǔn)色域，無(wú)法表現(xiàn)出良好的色彩顯示能力；此外，TFT-LCD無(wú)法提供足夠的亮度顯示能力，致使在室外環(huán)境下的影像和色彩辨識(shí)度低，為其一大應(yīng)用缺陷。LCD的種種缺陷造就了另一種直接利用三原色LED做為自發(fā)光顯示點(diǎn)劃素的LED Display或Micro LED Display的技術(shù)的蓬勃發(fā)展。
Micro-LED又稱微型發(fā)光二極管，是指高密度集成的LED陣列，陣列中的LED像素點(diǎn)距離在10微米量級(jí)，每一臺(tái)LED像素都能自發(fā)光。得益于新一代的顯示技術(shù)——Micro-LED技術(shù)，即LED微縮化和矩陣化技術(shù)。指的是在一臺(tái)芯片上集成的高密度微小尺寸的LED陣列，如LED顯示屏每一臺(tái)像素可定址、多帶帶驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，可看成是戶外LED顯示屏的微縮版，將像素點(diǎn)距離從毫米級(jí)降低至微米級(jí)。該技術(shù)將傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)LED陣列微小化，每個(gè)尺寸在10微米尺寸的LED像素點(diǎn)均可以被獨(dú)立的定位、點(diǎn)亮。也就是說(shuō)，原本小間距LED的尺寸可進(jìn)一步縮小至10微米量級(jí)。Micro-LED的顯示方式十分直接，將10微米尺度的LED芯片鏈接到TFT驅(qū)動(dòng)基板上，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)芯片放光亮度的精確控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)圖像顯示。
而Micro LED display，則是底層用正常的CMOS集成電路制造工藝制成LED顯示驅(qū)動(dòng)電路，然后再用MOCVD機(jī)在集成電路上制作LED陣列，從而實(shí)現(xiàn)了微型顯示屏，也就是所說(shuō)的LED顯示屏的縮小版。
二、Micro-LED的原理？
同LED一樣，MicroLED典型結(jié)構(gòu)是一臺(tái)半導(dǎo)體器件，由直接能隙半導(dǎo)體材料構(gòu)成。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體鏈接起來(lái)的時(shí)候，它們之間就形成一臺(tái)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量。Micro-LED光譜主波長(zhǎng)度約為20nm的紫外光，可提供極高的色飽和度。
顯示器晶片表面必須制作成如同LED顯示器般的陣列結(jié)構(gòu)，且每一臺(tái)點(diǎn)劃素必須可定址控制、多帶帶驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮。若透過(guò)互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體電路驅(qū)動(dòng)則為主動(dòng)定址驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，MicroLED陣列晶片與CMOS間可透過(guò)封裝技術(shù)。
黏貼完成后Micro LED能藉由整合微透鏡陣列，提高亮度及對(duì)比度。Micro LED陣列經(jīng)由垂直交錯(cuò)的正、負(fù)柵狀電極連結(jié)每一顆Micro LED的正、負(fù)極，透過(guò)電極線的依序通電，透過(guò)掃描方式點(diǎn)亮Micro LED以顯示影像。
相較傳統(tǒng)的LED顯示器件，新型Micro-LED從原有的300-1000微米的典型尺寸縮小到1-100微米，使之在同等面積的芯片上可以獲得更高的集成數(shù)量。因LED自發(fā)光的顯示特性，極大地提高了Micro-LED地光電轉(zhuǎn)換效率，可以實(shí)現(xiàn)低能耗或高亮度的顯示器設(shè)計(jì)。
這樣可解決目前顯示器應(yīng)用的兩大問(wèn)題，一是穿戴型裝置、手機(jī)、平板等設(shè)備的80%以上的能耗在于顯示器上，低能耗的顯示器技術(shù)可提供更長(zhǎng)的電池續(xù)航力；二是環(huán)境光較強(qiáng)致使顯示器上的影像泛白、辨識(shí)度變差的問(wèn)題，高亮度的顯示技術(shù)可使其應(yīng)用的范疇更加寬廣。
三、Micro-LED的工業(yè)實(shí)現(xiàn)？
Micro-LED是將LED結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行薄膜化、微小化、陣列化，其尺寸僅在1-100μm等級(jí)左右；后將Micro-LED批量式轉(zhuǎn)移至電路基板上，其基板可為硬性、軟性之透明、不透明基板上；再利用物理沉積制程完成保護(hù)層與上電極，即可進(jìn)行上基板的封裝，完成一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的Micro-LED顯示。
對(duì)于Micro-LED的工藝問(wèn)題，很多人認(rèn)為，可以從傳統(tǒng)LED屏中攝取經(jīng)驗(yàn)。但是，Micro-LED與傳統(tǒng)led顯示產(chǎn)品差別巨大。與傳統(tǒng)LED顯示屏比較，Micro-LED的差別主要在于：1．精密程度數(shù)十倍的提升；2．集成工藝從直插、表貼、COB封裝等變成了“巨量微轉(zhuǎn)移”；3．缺陷可修復(fù)性幾乎為零；4．背板從印刷電路板，變成了液晶和OLED顯示所使用的TFT基板，或者CPU與內(nèi)存所采用的單晶硅基板。即與傳統(tǒng)LED顯示屏比較，Micro-LED在晶粒、封裝、集成工藝、背板、驅(qū)動(dòng)等每一臺(tái)方面都不一樣。
以下我們對(duì)Micro-LED制造工藝分步驟進(jìn)行討論：
第一 LED晶體薄膜化、微小化、陣列化——微縮制程技術(shù)
目前對(duì)于半導(dǎo)體與芯片的制程微縮目前已到極限，而在制造上的微縮卻還存在相當(dāng)大的成長(zhǎng)空間，對(duì)于Micro-LED制程上，目前主要呈現(xiàn)分為三大種類：Chip bonding（芯片級(jí)焊接）、Wafer bonding（外延級(jí)焊接）和Thin film transfer薄膜轉(zhuǎn)移）
Chip bonding（芯片級(jí)焊接）
將LED直接進(jìn)行切割成微米等級(jí)的Micro LED chip(含磊晶薄膜和基板)，利用SMT技術(shù)或COB技術(shù)，將微米等級(jí)的Micro LED chip一顆一顆鍵接于顯示基板上。優(yōu)點(diǎn)在于可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移間距，但不具有批量轉(zhuǎn)移能力。
SMT技術(shù)（表面貼裝技術(shù)）是電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。它是一種將無(wú)引腳或短引線表面組裝元器件（簡(jiǎn)稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件）安裝在印制電路板（Printed Circuit Board，PCB)的表面或其它基板的表面上，通過(guò)再流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。主要工藝步驟有來(lái)料檢測(cè) => PCB的A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠）=> 貼片 =>烘干（固化）=>回流焊接 => 清洗 => 插件 => 波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修。
COB(Chip On Board)：小間距顯示技術(shù)，即直接將LED發(fā)光晶元封裝在PCB電路板上，并以CELL單元組合成顯示器的技術(shù)方式。我們將COB封裝技術(shù)與SMT的子類傳統(tǒng)的SMD技術(shù)進(jìn)行對(duì)比。
Wafer bonding（外延級(jí)焊接 ）
在LED的磊晶薄膜層上用感應(yīng)耦合等離子離子蝕刻(ICP)，直接形成微米等級(jí)的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)之固定間距即為顯示畫素所需的間距，再將LED晶圓(含磊晶層和基板)直接鍵接于驅(qū)動(dòng)電路基板上，最后使用物理或化學(xué)機(jī)制剝離基板，僅剩4~5μm的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)于驅(qū)動(dòng)電路基板上形成顯示劃素。優(yōu)點(diǎn)是具有批量轉(zhuǎn)移能力，但是不可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移間距。
感應(yīng)耦合等離子體刻蝕技術(shù)的原理是通入反應(yīng)氣體使用電感耦合等離子體輝光放電將其分解，產(chǎn)生的具有強(qiáng)化學(xué)活性的等離子體在電場(chǎng)的加速作用下移動(dòng)到樣品表面，對(duì)樣品表面既進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成揮發(fā)性氣體，又有一定的物理刻蝕作用。因?yàn)榈入x子體源與射頻加速源分離，所以等離子體密度可以更高，加速能力也可以加強(qiáng)，以獲得更高的刻蝕速率，以及更好的各向異性刻蝕。主要用于刻蝕Si基材料，Si，SiO2，SiNx，低溫深Si刻蝕等，廣泛應(yīng)用于物理，生物，化學(xué)，材料，電子等領(lǐng)域。
將生長(zhǎng)的外延層從基板上剝離和轉(zhuǎn)移，這允許高度不匹配的材料系統(tǒng)的異質(zhì)集成。Lift off方法能夠?qū)pilayer轉(zhuǎn)移到任何的襯底上，并且如果襯底在lift off過(guò)程中沒(méi)有損壞，昂貴的襯底還可以反復(fù)使用，從而降低器件生產(chǎn)的總成本。隨著異質(zhì)材料異質(zhì)集成需求的不斷增長(zhǎng)，各種不同的lift off技術(shù)得到了發(fā)展，包括epitaxial lift-off (ELO)、機(jī)械剝離、laser lift-off和二維(2D)材料輔助層轉(zhuǎn)移(2DLT)等。特別是2DLT需要獨(dú)特的外延技術(shù)，如遠(yuǎn)端外延或范德華(van der Waals, vdW)外延，使單晶薄膜在二維材料上生長(zhǎng)，在較弱的vdW界面上容易脫落。
激光剝離技術(shù)通過(guò)利用高能脈沖激光束穿透藍(lán)寶石基板，光子能量介于藍(lán)寶石帶隙和GaN帶隙之間，對(duì)藍(lán)寶石襯底與外延生長(zhǎng)的GaN材料的交界面進(jìn)行均勻掃描；GaN層大量吸收光子能量，并分解形成液態(tài)Ga和氮?dú)?，則可以實(shí)現(xiàn)Al2O3襯底和GaN薄膜或GaN－LED芯片的分離，使得幾乎可以在不使用外力的情況下，實(shí)現(xiàn)藍(lán)寶石襯底的剝離。
機(jī)械剝離是一種在微米厚度范圍內(nèi)制造薄膜的方法，是一種相對(duì)粗糙的額工藝，它產(chǎn)生的薄膜厚度在幾百納米到幾微米范圍內(nèi)。
2DLT技術(shù)利用了vdWE和外延技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)來(lái)生成free-standing單晶膜。這種方法是通過(guò)vdWE和外延與二維材料輔助轉(zhuǎn)移技術(shù)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)的，其中二維材料的弱vdW結(jié)合促進(jìn)了外延生長(zhǎng)薄膜從襯底上剝離，在剝離后留下一臺(tái)原始的表面。
Thin film transfer（薄膜轉(zhuǎn)移）
使用物理或化學(xué)機(jī)制剝離LED基板，以一暫時(shí)基板承載LED磊晶薄膜層，再利用感應(yīng)耦合等離子離子蝕刻，形成微米等級(jí)的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)；或者，先利用感應(yīng)耦合等離子離子蝕刻，形成微米等級(jí)的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)，再使用物理或化學(xué)機(jī)制剝離LED基板，以一暫時(shí)基板承載LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)。最后，根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路基板上所需的顯示畫素點(diǎn)間距，利用具有選擇性的轉(zhuǎn)移治具，將Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行批量轉(zhuǎn)移，鏈接于驅(qū)動(dòng)電路基板上形成顯示畫素。此方法成本低，對(duì)顯示基板尺寸無(wú)限制，具有批量轉(zhuǎn)移能力。
最后，根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路基板上所需的顯示劃素點(diǎn)間距，利用具有選擇性的轉(zhuǎn)移治具，將Micro LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行批量轉(zhuǎn)移，鍵接于驅(qū)動(dòng)電路基板上形成顯示劃素。
所用到的具體技術(shù)同上。
第二 批量轉(zhuǎn)移至電路基板——巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)
Micro-LED實(shí)質(zhì)上可以看作將LED器件進(jìn)行數(shù)百倍乃至數(shù)千倍的縮小，以使更多更小的Micro-LED的發(fā)光集成在同等面積的芯片上。所以在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)Micro-LED的技術(shù)瓶頸就在于此。這就涉及到一種其他電子行業(yè)幾乎都不會(huì)用到的高難度工藝——“巨量微轉(zhuǎn)移”（也叫巨量轉(zhuǎn)移）技術(shù)?！熬蘖哭D(zhuǎn)移”是一臺(tái)什么技術(shù)呢？簡(jiǎn)單說(shuō)就是在指甲蓋大小的TFT電路基板上，按照光學(xué)和電氣學(xué)的必要規(guī)范，均勻焊接數(shù)量達(dá)成百上千個(gè)，甚至更多紅綠藍(lán)三原色LED微小晶粒，且對(duì)允許的工藝失敗率有著極為苛刻的要求。只有達(dá)到這樣程度工藝的一臺(tái)產(chǎn)品，才能真正應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品中來(lái)。、
目前看來(lái)，“巨量轉(zhuǎn)移”都或是一臺(tái)“量產(chǎn)前”技術(shù)，為了實(shí)現(xiàn)“巨量轉(zhuǎn)移”的目標(biāo)，市面上一些相當(dāng)不一樣的技術(shù)。目前總結(jié)如下：
如上圖所示，目前根據(jù)已有的資料調(diào)查顯示，巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)按照原理的不一樣，主要分為四個(gè)流派：精準(zhǔn)抓取，自組裝，選擇性釋放和轉(zhuǎn)印技術(shù)。
1.Pick&Place技術(shù)
● 采用范德華力
如下為X-Celeprint的Elastomer Stamp技術(shù)，這屬于pick&place陣營(yíng)的范德華力派。其采用高精度控制的打印頭，進(jìn)行彈性印模，利用范德華力讓LED黏附在轉(zhuǎn)移頭上，然后放置到目標(biāo)襯底片上去。目前采用的彈性體（Elastomer）一般是PDMS。X-Celeprint也稱其技術(shù)為Micro-Transfer_Printing（μTP)技術(shù)。
要實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程，對(duì)于source基板的處理相當(dāng)關(guān)鍵，要讓制備好的LED器件能順利地被彈性體材料（Elastomer）吸附并脫離源基底，先需要通過(guò)處理LED器件下面呈現(xiàn)“鏤空”的狀態(tài)，器件只通過(guò)錨點(diǎn)（Anchor）和斷裂鏈（Techer）固定在基底上面。當(dāng)噴涂彈性體后，彈性體會(huì)與器件通過(guò)范德華力結(jié)合，然后將彈性體和基底分離，器件的斷裂鏈發(fā)生斷裂，所有的器件則按照原來(lái)的陣列排布，被轉(zhuǎn)移到彈性體上面。制作好“鏤空”，“錨點(diǎn)”和“斷裂點(diǎn)”的基底見下圖所示。
● 采用磁力
利用磁力的原理，是在LED器件中混入鐵鈷鎳等材料，使其帶上磁性。在抓取的時(shí)候，利用電磁力控制，達(dá)到轉(zhuǎn)移的目的。
● 采用靜電力
Luxvue是蘋果公司在2016年收購(gòu)的創(chuàng)業(yè)公司。其采用的是靜電力的peak-place技術(shù)。其具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)我沒(méi)有查到，只有如下的兩個(gè)專利或許能透漏出其細(xì)節(jié)的一鱗半爪。希望后面能得到更多的細(xì)節(jié)。采用靜電力的方式，一般采用具有雙極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移頭，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中分布施加正負(fù)電壓，當(dāng)從襯底上抓取LED時(shí)，對(duì)一硅電極通正電，LED就會(huì)吸附到轉(zhuǎn)移頭上，當(dāng)需要把LED放到既定位置時(shí)，對(duì)另外一臺(tái)硅電極通負(fù)電，轉(zhuǎn)移即可完成。
2.自組裝技術(shù)
首先，其將LED外表包覆一層熱解石墨薄膜，放置在磁性平臺(tái)，在磁場(chǎng)引導(dǎo)下LED將快速排列到定位。采用這種方式，應(yīng)該是先會(huì)處理磁性平臺(tái)，讓磁性平臺(tái)能有設(shè)計(jì)好的陣列分布，而分割好的LED器件，在磁場(chǎng)的作用下能快速實(shí)現(xiàn)定位，然后或是會(huì)通過(guò)像PDMS一類的中間介質(zhì)，轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基底上去。這種技術(shù)方式的好處有如下：
避免對(duì)源基板的器件進(jìn)行復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)去適應(yīng)巨量轉(zhuǎn)移工藝。
因?yàn)長(zhǎng)ED會(huì)批量切割，因此可以在轉(zhuǎn)移前進(jìn)行篩選，先去除不合格的LED。
采用磁性自組裝，預(yù)計(jì)時(shí)間會(huì)更加快速。
源基板不需要過(guò)多考慮目標(biāo)基板的實(shí)際陣列排布，預(yù)期可以有更大的設(shè)計(jì)空間。
3.選擇性釋放技術(shù)
通過(guò)激光束對(duì)源基底的快速掃描，讓其直接脫離源基板而集成到目標(biāo)基板上。對(duì)于這種技術(shù)的前景，目前仍然需要更多技術(shù)細(xì)節(jié)的支持。
4. 轉(zhuǎn)印技術(shù)
如下為KIMM公司的轉(zhuǎn)印技術(shù)技術(shù)，轉(zhuǎn)印技術(shù)通過(guò)滾輪將TFT與LED轉(zhuǎn)移到玻璃基底上面。對(duì)于這種技術(shù)，技術(shù)難度看起來(lái)非常大，特別是在于如果保證生產(chǎn)良率上面。
此外：在當(dāng)今追求色彩化以及高分辨率高對(duì)比率、用戶對(duì)屏幕的顯示能力越來(lái)越苛刻的嚴(yán)峻趨勢(shì)下，Micro-LED的彩色化是一臺(tái)重要的研究方向。以下將對(duì)當(dāng)前重要的幾種Micro-LED的彩色化實(shí)現(xiàn)方式加以討論，包括RGB三色LED法、UV/藍(lán)光LED 發(fā)光介質(zhì)法、光學(xué)透鏡合成法
四、Micro-LED應(yīng)用前景如何？
Micro-LED具有高解析度、低功耗、高亮度、高對(duì)比、高色彩飽和度、反應(yīng)速度快、厚度薄、壽命長(zhǎng)等特性，功率消耗量可低至LCD的10%、OLED的50%，是業(yè)界期待的下一代顯示技術(shù)。目前如果考慮現(xiàn)有技術(shù)能力，Micro-LED有兩大應(yīng)用方向，一是可穿戴市場(chǎng)，以蘋果為代表。二是超大尺寸電視機(jī)市場(chǎng)，以Sony為代表。
OLED和Micro LED對(duì)比LCD在各個(gè)功能性指標(biāo)方面（PPI、功耗、亮度、薄度、顯色指數(shù)、柔性面板適應(yīng)度）都有顯著優(yōu)勢(shì)，雖然LCD面板應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，供應(yīng)鏈成熟度較高，有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但在將來(lái)必會(huì)被OLED和Micro LED替代。
OLED和Micro LED都是面向未來(lái)的顯示技術(shù)，兩者從工業(yè)實(shí)踐的角度來(lái)看有不小的差距，Micro LED在性能上優(yōu)于OLED。Micro LED是將微米等級(jí)的Micro LED巨量轉(zhuǎn)移到基板上，類似微縮的戶外LED顯示屏，每一臺(tái)Micro LED都定址并且可以多帶帶驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，相較OLED更加省電，反應(yīng)速度更快，OLED比LCD更薄、顯示更清晰，但如果要省電，得降低高亮度顯示和白色畫面，視覺(jué)表現(xiàn)會(huì)受到影響。Micro LED技術(shù)上已經(jīng)突破了OLED的局限，亮度和飽和度相比之下都更高。此外OLED材料是有機(jī)發(fā)光二極管，在使用壽命上天然無(wú)法與Micro LED等有機(jī)發(fā)光二極管相比，在需要使用時(shí)候命的應(yīng)用領(lǐng)域，如汽車抬頭顯示、大型屏幕家用投影等方面Micro LED更具競(jìng)爭(zhēng)力。
從短期來(lái)看Micro-LED市場(chǎng)集中在超小型顯示器，從中長(zhǎng)期來(lái)看，Micro-LED的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，橫跨穿戴式設(shè)備、超大室內(nèi)顯示屏幕外，頭戴式顯示器（HUD）、抬頭顯示器（HUD）、車尾燈、無(wú)線光通訊 Li-Fi、AR/VR、家用投影機(jī)等多個(gè)領(lǐng)域。目前，AR/VR市場(chǎng)逐步擴(kuò)大，對(duì)于面板的要求也越來(lái)越高，舊有的LCD顯示器和OLED顯示器已經(jīng)跟不上越來(lái)越高的市場(chǎng)需求。隨著這種需求愈加迫切，廠商們必將會(huì)尋找新的屏幕顯示技術(shù)來(lái)替代現(xiàn)有的LCD或是OLED顯示器，而這種新技術(shù)Micro-LED恰好能滿足要求。
作為一種新的顯示技術(shù)，Micro-LED發(fā)展速度到底有多快，發(fā)展方向如何，這場(chǎng)顯示領(lǐng)域的革命又能夠何時(shí)掀起，讓我們拭目以待！
<hr/>參考資料：
1.維基百科：MicroLED
2.《下一代顯示技術(shù)Micro LED深度解密》：https://zhuanlan.zhihu.com/p/26917211
3. Hyun Kum, et al., Nature Electronics, 2019, 2, 439–450
4. 《用于光電子器件材料異質(zhì)集成的外延生長(zhǎng)和層轉(zhuǎn)移技術(shù)》：bb系統(tǒng)課程資源
5.《一文覽盡用于光電子器件材料異質(zhì)集成的外延生長(zhǎng)和層轉(zhuǎn)移技術(shù)》https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODcyMzk0Mg==&mid=2651065706&idx=1&sn=4b948eb6869a86aff2a407419a150872&chksm=bd36c5638a414c75e2acf3f881e447aaaeaa67f7ef2d8e4c9451f5d76499f94abc0933775772&mpshare=1&scene=23&srcid=&sharer_sharetime=1587345781698&sharer_shareid=b3fe3250ba4239ea85c3115ee071933a#rd
6. Rogers, J. A., et al. (2011). Unusual strategies for using indium gallium nitride grown on silicon (111) for solid-state lighting, PNAS
7.《Micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)》https://zhuanlan.zhihu.com/p/78872509
8.微信公眾號(hào)：半導(dǎo)體行業(yè)觀察、小間距LED大屏幕、半導(dǎo)體照明網(wǎng)等.
yeungg2017 10小時(shí)前 私信你啦
普羅旺斯csc 10小時(shí)前 不太清楚
qkoufu2534 9小時(shí)前 利亞德那個(gè)micro led？
qkoufu2534 9小時(shí)前 Micro LED技術(shù)上已經(jīng)突破了OLED的局限，亮度和飽和度相比之下都更高。此外OLED材料是有機(jī)發(fā)光二極管，在使用壽命上天然無(wú)法與Micro LED等有機(jī)發(fā)光二極管相比，在需要使用時(shí)候命的應(yīng)用領(lǐng)域，如汽車抬頭顯示、大型屏幕投影等方面Micro LED更具競(jìng)爭(zhēng)力。壽命和有機(jī)發(fā)光那有點(diǎn)錯(cuò)誤，望改正。
l凌木木 9小時(shí)前 我也是看了利亞德查到這里來(lái)的
girl1660 9小時(shí)前 有沒(méi)有什么公司提供micro-LED 轉(zhuǎn)移的服務(wù)??？比如客戶提供基底，上面設(shè)計(jì)好需要接收LED的點(diǎn)位，然后公司可以把miro-LED轉(zhuǎn)移到基底上。
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一、什么是Micro-LED？
Micro-LED，顧名思義，就是特別小的LED。
在1990年代顯示TFT-LCD背光模組開始蓬勃發(fā)展時(shí)，有部分廠商看中LED具有高色彩飽和度、省電、輕薄等特點(diǎn)，將LED用作背光源顯示技術(shù)。然而因LED成本過(guò)高、散熱不佳、光電效率低等因素，LED技術(shù)在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有得到較大的發(fā)展。
直到2000年，藍(lán)光LED芯片刺激熒光粉制成白光LED技術(shù)的制程、效能、成本開始逐漸成熟；當(dāng)進(jìn)入2008年，白光LED背光模組呈現(xiàn)爆發(fā)性的成長(zhǎng)，幾年間幾乎全面取代了冷陰極熒光燈管，其應(yīng)用領(lǐng)域有手機(jī)、平板電腦、筆電、臺(tái)式顯示器乃至電視機(jī)等等。
與此同時(shí)，因TFT-LCD非自發(fā)光的顯示原理所致，其opencell穿透率約在7%以下，造成TFT-LCD的光電效率低落；且白光LED所能提供的色飽和度仍不如三原色LED，大部分TFT-LCD產(chǎn)品約僅72%的NTSC標(biāo)準(zhǔn)色域，無(wú)法表現(xiàn)出良好的色彩顯示能力；此外，TFT-LCD無(wú)法提供足夠的亮度顯示能力，致使在室外環(huán)境下的影像和色彩辨識(shí)度低，為其一大應(yīng)用缺陷。LCD的種種缺陷造就了另一種直接利用三原色LED做為自發(fā)光顯示點(diǎn)劃素的LED Display或Micro LED Display的技術(shù)的蓬勃發(fā)展。
Micro-LED又稱微型發(fā)光二極管，是指高密度集成的LED陣列，陣列中的LED像素點(diǎn)距離在10微米量級(jí)，每一臺(tái)LED像素都能自發(fā)光。得益于新一代的顯示技術(shù)——Micro-LED技術(shù)，即LED微縮化和矩陣化技術(shù)。指的是在一臺(tái)芯片上集成的高密度微小尺寸的LED陣列，如LED顯示屏每一臺(tái)像素可定址、多帶帶驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，可看成是戶外LED顯示屏的微縮版，將像素點(diǎn)距離從毫米級(jí)降低至微米級(jí)。該技術(shù)將傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)LED陣列微小化，每個(gè)尺寸在10微米尺寸的LED像素點(diǎn)均可以被獨(dú)立的定位、點(diǎn)亮。也就是說(shuō)，原本小間距LED的尺寸可進(jìn)一步縮小至10微米量級(jí)。Micro-LED的顯示方式十分直接，將10微米尺度的LED芯片鏈接到TFT驅(qū)動(dòng)基板上，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)芯片放光亮度的精確控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)圖像顯示。
而Micro LED display，則是底層用正常的CMOS集成電路制造工藝制成LED顯示驅(qū)動(dòng)電路，然后再用MOCVD機(jī)在集成電路上制作LED陣列，從而實(shí)現(xiàn)了微型顯示屏，也就是所說(shuō)的LED顯示屏的縮小版。
二、Micro-LED的原理？
同LED一樣，MicroLED典型結(jié)構(gòu)是一臺(tái)半導(dǎo)體器件，由直接能隙半導(dǎo)體材料構(gòu)成。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體鏈接起來(lái)的時(shí)候，它們之間就形成一臺(tái)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量。Micro-LED光譜主波長(zhǎng)度約為20nm的紫外光，可提供極高的色飽和度。
顯示器晶片表面必須制作成如同LED顯示器般的陣列結(jié)構(gòu)，且每一臺(tái)點(diǎn)劃素必須可定址控制、多帶帶驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮。若透過(guò)互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體電路驅(qū)動(dòng)則為主動(dòng)定址驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，MicroLED陣列晶片與CMOS間可透過(guò)封裝技術(shù)。
黏貼完成后Micro LED能藉由整合微透鏡陣列，提高亮度及對(duì)比度。Micro LED陣列經(jīng)由垂直交錯(cuò)的正、負(fù)柵狀電極連結(jié)每一顆Micro LED的正、負(fù)極，透過(guò)電極線的依序通電，透過(guò)掃描方式點(diǎn)亮Micro LED以顯示影像。
相較傳統(tǒng)的LED顯示器件，新型Micro-LED從原有的300-1000微米的典型尺寸縮小到1-100微米，使之在同等面積的芯片上可以獲得更高的集成數(shù)量。因LED自發(fā)光的顯示特性，極大地提高了Micro-LED地光電轉(zhuǎn)換效率，可以實(shí)現(xiàn)低能耗或高亮度的顯示器設(shè)計(jì)。
這樣可解決目前顯示器應(yīng)用的兩大問(wèn)題，一是穿戴型裝置、手機(jī)、平板等設(shè)備的80%以上的能耗在于顯示器上，低能耗的顯示器技術(shù)可提供更長(zhǎng)的電池續(xù)航力；二是環(huán)境光較強(qiáng)致使顯示器上的影像泛白、辨識(shí)度變差的問(wèn)題，高亮度的顯示技術(shù)可使其應(yīng)用的范疇更加寬廣。
三、Micro-LED的工業(yè)實(shí)現(xiàn)？
Micro-LED是將LED結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行薄膜化、微小化、陣列化，其尺寸僅在1-100μm等級(jí)左右；后將Micro-LED批量式轉(zhuǎn)移至電路基板上，其基板可為硬性、軟性之透明、不透明基板上；再利用物理沉積制程完成保護(hù)層與上電極，即可進(jìn)行上基板的封裝，完成一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的Micro-LED顯示。
對(duì)于Micro-LED的工藝問(wèn)題，很多人認(rèn)為，可以從傳統(tǒng)LED屏中攝取經(jīng)驗(yàn)。但是，Micro-LED與傳統(tǒng)led顯示產(chǎn)品差別巨大。與傳統(tǒng)LED顯示屏比較，Micro-LED的差別主要在于：1．精密程度數(shù)十倍的提升；2．集成工藝從直插、表貼、COB封裝等變成了“巨量微轉(zhuǎn)移”；3．缺陷可修復(fù)性幾乎為零；4．背板從印刷電路板，變成了液晶和OLED顯示所使用的TFT基板，或者CPU與內(nèi)存所采用的單晶硅基板。即與傳統(tǒng)LED顯示屏比較，Micro-LED在晶粒、封裝、集成工藝、背板、驅(qū)動(dòng)等每一臺(tái)方面都不一樣。
以下我們對(duì)Micro-LED制造工藝分步驟進(jìn)行討論：
第一 LED晶體薄膜化、微小化、陣列化——微縮制程技術(shù)
目前對(duì)于半導(dǎo)體與芯片的制程微縮目前已到極限，而在制造上的微縮卻還存在相當(dāng)大的成長(zhǎng)空間，對(duì)于Micro-LED制程上，目前主要呈現(xiàn)分為三大種類：Chip bonding（芯片級(jí)焊接）、Wafer bonding（外延級(jí)焊接）和Thin film transfer薄膜轉(zhuǎn)移）
Chip bonding（芯片級(jí)焊接）
將LED直接進(jìn)行切割成微米等級(jí)的Micro LED chip(含磊晶薄膜和基板)，利用SMT技術(shù)或COB技術(shù)，將微米等級(jí)的Micro LED chip一顆一顆鍵接于顯示基板上。優(yōu)點(diǎn)在于可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移間距，但不具有批量轉(zhuǎn)移能力。
SMT技術(shù)（表面貼裝技術(shù)）是電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。它是一種將無(wú)引腳或短引線表面組裝元器件（簡(jiǎn)稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件）安裝在印制電路板（Printed Circuit Board，PCB)的表面或其它基板的表面上，通過(guò)再流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。主要工藝步驟有來(lái)料檢測(cè) => PCB的A面絲印焊膏（點(diǎn)貼片膠）=> 貼片 =>烘干（固化）=>回流焊接 => 清洗 => 插件 => 波峰焊 => 清洗 => 檢測(cè) => 返修。
COB(Chip On Board)：小間距顯示技術(shù)，即直接將LED發(fā)光晶元封裝在PCB電路板上，并以CELL單元組合成顯示器的技術(shù)方式。我們將COB封裝技術(shù)與SMT的子類傳統(tǒng)的SMD技術(shù)進(jìn)行對(duì)比。
Wafer bonding（外延級(jí)焊接 ）
在LED的磊晶薄膜層上用感應(yīng)耦合等離子離子蝕刻(ICP)，直接形成微米等級(jí)的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)之固定間距即為顯示畫素所需的間距，再將LED晶圓(含磊晶層和基板)直接鍵接于驅(qū)動(dòng)電路基板上，最后使用物理或化學(xué)機(jī)制剝離基板，僅剩4~5μm的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)于驅(qū)動(dòng)電路基板上形成顯示劃素。優(yōu)點(diǎn)是具有批量轉(zhuǎn)移能力，但是不可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)移間距。
感應(yīng)耦合等離子體刻蝕技術(shù)的原理是通入反應(yīng)氣體使用電感耦合等離子體輝光放電將其分解，產(chǎn)生的具有強(qiáng)化學(xué)活性的等離子體在電場(chǎng)的加速作用下移動(dòng)到樣品表面，對(duì)樣品表面既進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成揮發(fā)性氣體，又有一定的物理刻蝕作用。因?yàn)榈入x子體源與射頻加速源分離，所以等離子體密度可以更高，加速能力也可以加強(qiáng)，以獲得更高的刻蝕速率，以及更好的各向異性刻蝕。主要用于刻蝕Si基材料，Si，SiO2，SiNx，低溫深Si刻蝕等，廣泛應(yīng)用于物理，生物，化學(xué)，材料，電子等領(lǐng)域。
將生長(zhǎng)的外延層從基板上剝離和轉(zhuǎn)移，這允許高度不匹配的材料系統(tǒng)的異質(zhì)集成。Lift off方法能夠?qū)pilayer轉(zhuǎn)移到任何的襯底上，并且如果襯底在lift off過(guò)程中沒(méi)有損壞，昂貴的襯底還可以反復(fù)使用，從而降低器件生產(chǎn)的總成本。隨著異質(zhì)材料異質(zhì)集成需求的不斷增長(zhǎng)，各種不同的lift off技術(shù)得到了發(fā)展，包括epitaxial lift-off (ELO)、機(jī)械剝離、laser lift-off和二維(2D)材料輔助層轉(zhuǎn)移(2DLT)等。特別是2DLT需要獨(dú)特的外延技術(shù)，如遠(yuǎn)端外延或范德華(van der Waals, vdW)外延，使單晶薄膜在二維材料上生長(zhǎng)，在較弱的vdW界面上容易脫落。
激光剝離技術(shù)通過(guò)利用高能脈沖激光束穿透藍(lán)寶石基板，光子能量介于藍(lán)寶石帶隙和GaN帶隙之間，對(duì)藍(lán)寶石襯底與外延生長(zhǎng)的GaN材料的交界面進(jìn)行均勻掃描；GaN層大量吸收光子能量，并分解形成液態(tài)Ga和氮?dú)?，則可以實(shí)現(xiàn)Al2O3襯底和GaN薄膜或GaN－LED芯片的分離，使得幾乎可以在不使用外力的情況下，實(shí)現(xiàn)藍(lán)寶石襯底的剝離。
機(jī)械剝離是一種在微米厚度范圍內(nèi)制造薄膜的方法，是一種相對(duì)粗糙的額工藝，它產(chǎn)生的薄膜厚度在幾百納米到幾微米范圍內(nèi)。
2DLT技術(shù)利用了vdWE和外延技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)來(lái)生成free-standing單晶膜。這種方法是通過(guò)vdWE和外延與二維材料輔助轉(zhuǎn)移技術(shù)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)的，其中二維材料的弱vdW結(jié)合促進(jìn)了外延生長(zhǎng)薄膜從襯底上剝離，在剝離后留下一臺(tái)原始的表面。
Thin film transfer（薄膜轉(zhuǎn)移）
使用物理或化學(xué)機(jī)制剝離LED基板，以一暫時(shí)基板承載LED磊晶薄膜層，再利用感應(yīng)耦合等離子離子蝕刻，形成微米等級(jí)的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)；或者，先利用感應(yīng)耦合等離子離子蝕刻，形成微米等級(jí)的Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)，再使用物理或化學(xué)機(jī)制剝離LED基板，以一暫時(shí)基板承載LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)。最后，根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路基板上所需的顯示畫素點(diǎn)間距，利用具有選擇性的轉(zhuǎn)移治具，將Micro-LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行批量轉(zhuǎn)移，鏈接于驅(qū)動(dòng)電路基板上形成顯示畫素。此方法成本低，對(duì)顯示基板尺寸無(wú)限制，具有批量轉(zhuǎn)移能力。
最后，根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路基板上所需的顯示劃素點(diǎn)間距，利用具有選擇性的轉(zhuǎn)移治具，將Micro LED磊晶薄膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行批量轉(zhuǎn)移，鍵接于驅(qū)動(dòng)電路基板上形成顯示劃素。
所用到的具體技術(shù)同上。
第二 批量轉(zhuǎn)移至電路基板——巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)
Micro-LED實(shí)質(zhì)上可以看作將LED器件進(jìn)行數(shù)百倍乃至數(shù)千倍的縮小，以使更多更小的Micro-LED的發(fā)光集成在同等面積的芯片上。所以在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)Micro-LED的技術(shù)瓶頸就在于此。這就涉及到一種其他電子行業(yè)幾乎都不會(huì)用到的高難度工藝——“巨量微轉(zhuǎn)移”（也叫巨量轉(zhuǎn)移）技術(shù)?！熬蘖哭D(zhuǎn)移”是一臺(tái)什么技術(shù)呢？簡(jiǎn)單說(shuō)就是在指甲蓋大小的TFT電路基板上，按照光學(xué)和電氣學(xué)的必要規(guī)范，均勻焊接數(shù)量達(dá)成百上千個(gè)，甚至更多紅綠藍(lán)三原色LED微小晶粒，且對(duì)允許的工藝失敗率有著極為苛刻的要求。只有達(dá)到這樣程度工藝的一臺(tái)產(chǎn)品，才能真正應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品中來(lái)。、
目前看來(lái)，“巨量轉(zhuǎn)移”都或是一臺(tái)“量產(chǎn)前”技術(shù)，為了實(shí)現(xiàn)“巨量轉(zhuǎn)移”的目標(biāo)，市面上一些相當(dāng)不一樣的技術(shù)。目前總結(jié)如下：
如上圖所示，目前根據(jù)已有的資料調(diào)查顯示，巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)按照原理的不一樣，主要分為四個(gè)流派：精準(zhǔn)抓取，自組裝，選擇性釋放和轉(zhuǎn)印技術(shù)。
1.Pick&Place技術(shù)
● 采用范德華力
如下為X-Celeprint的Elastomer Stamp技術(shù)，這屬于pick&place陣營(yíng)的范德華力派。其采用高精度控制的打印頭，進(jìn)行彈性印模，利用范德華力讓LED黏附在轉(zhuǎn)移頭上，然后放置到目標(biāo)襯底片上去。目前采用的彈性體（Elastomer）一般是PDMS。X-Celeprint也稱其技術(shù)為Micro-Transfer_Printing（μTP)技術(shù)。
要實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程，對(duì)于source基板的處理相當(dāng)關(guān)鍵，要讓制備好的LED器件能順利地被彈性體材料（Elastomer）吸附并脫離源基底，先需要通過(guò)處理LED器件下面呈現(xiàn)“鏤空”的狀態(tài)，器件只通過(guò)錨點(diǎn)（Anchor）和斷裂鏈（Techer）固定在基底上面。當(dāng)噴涂彈性體后，彈性體會(huì)與器件通過(guò)范德華力結(jié)合，然后將彈性體和基底分離，器件的斷裂鏈發(fā)生斷裂，所有的器件則按照原來(lái)的陣列排布，被轉(zhuǎn)移到彈性體上面。制作好“鏤空”，“錨點(diǎn)”和“斷裂點(diǎn)”的基底見下圖所示。
● 采用磁力
利用磁力的原理，是在LED器件中混入鐵鈷鎳等材料，使其帶上磁性。在抓取的時(shí)候，利用電磁力控制，達(dá)到轉(zhuǎn)移的目的。
● 采用靜電力
Luxvue是蘋果公司在2016年收購(gòu)的創(chuàng)業(yè)公司。其采用的是靜電力的peak-place技術(shù)。其具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)我沒(méi)有查到，只有如下的兩個(gè)專利或許能透漏出其細(xì)節(jié)的一鱗半爪。希望后面能得到更多的細(xì)節(jié)。采用靜電力的方式，一般采用具有雙極結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移頭，在轉(zhuǎn)移過(guò)程中分布施加正負(fù)電壓，當(dāng)從襯底上抓取LED時(shí)，對(duì)一硅電極通正電，LED就會(huì)吸附到轉(zhuǎn)移頭上，當(dāng)需要把LED放到既定位置時(shí)，對(duì)另外一臺(tái)硅電極通負(fù)電，轉(zhuǎn)移即可完成。
2.自組裝技術(shù)
首先，其將LED外表包覆一層熱解石墨薄膜，放置在磁性平臺(tái)，在磁場(chǎng)引導(dǎo)下LED將快速排列到定位。采用這種方式，應(yīng)該是先會(huì)處理磁性平臺(tái)，讓磁性平臺(tái)能有設(shè)計(jì)好的陣列分布，而分割好的LED器件，在磁場(chǎng)的作用下能快速實(shí)現(xiàn)定位，然后或是會(huì)通過(guò)像PDMS一類的中間介質(zhì)，轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基底上去。這種技術(shù)方式的好處有如下：
避免對(duì)源基板的器件進(jìn)行復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)去適應(yīng)巨量轉(zhuǎn)移工藝。
因?yàn)長(zhǎng)ED會(huì)批量切割，因此可以在轉(zhuǎn)移前進(jìn)行篩選，先去除不合格的LED。
采用磁性自組裝，預(yù)計(jì)時(shí)間會(huì)更加快速。
源基板不需要過(guò)多考慮目標(biāo)基板的實(shí)際陣列排布，預(yù)期可以有更大的設(shè)計(jì)空間。
3.選擇性釋放技術(shù)
通過(guò)激光束對(duì)源基底的快速掃描，讓其直接脫離源基板而集成到目標(biāo)基板上。對(duì)于這種技術(shù)的前景，目前仍然需要更多技術(shù)細(xì)節(jié)的支持。
4. 轉(zhuǎn)印技術(shù)
如下為KIMM公司的轉(zhuǎn)印技術(shù)技術(shù)，轉(zhuǎn)印技術(shù)通過(guò)滾輪將TFT與LED轉(zhuǎn)移到玻璃基底上面。對(duì)于這種技術(shù)，技術(shù)難度看起來(lái)非常大，特別是在于如果保證生產(chǎn)良率上面。
此外：在當(dāng)今追求色彩化以及高分辨率高對(duì)比率、用戶對(duì)屏幕的顯示能力越來(lái)越苛刻的嚴(yán)峻趨勢(shì)下，Micro-LED的彩色化是一臺(tái)重要的研究方向。以下將對(duì)當(dāng)前重要的幾種Micro-LED的彩色化實(shí)現(xiàn)方式加以討論，包括RGB三色LED法、UV/藍(lán)光LED 發(fā)光介質(zhì)法、光學(xué)透鏡合成法
四、Micro-LED應(yīng)用前景如何？
Micro-LED具有高解析度、低功耗、高亮度、高對(duì)比、高色彩飽和度、反應(yīng)速度快、厚度薄、壽命長(zhǎng)等特性，功率消耗量可低至LCD的10%、OLED的50%，是業(yè)界期待的下一代顯示技術(shù)。目前如果考慮現(xiàn)有技術(shù)能力，Micro-LED有兩大應(yīng)用方向，一是可穿戴市場(chǎng)，以蘋果為代表。二是超大尺寸電視機(jī)市場(chǎng)，以Sony為代表。
OLED和Micro LED對(duì)比LCD在各個(gè)功能性指標(biāo)方面（PPI、功耗、亮度、薄度、顯色指數(shù)、柔性面板適應(yīng)度）都有顯著優(yōu)勢(shì)，雖然LCD面板應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，供應(yīng)鏈成熟度較高，有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但在將來(lái)必會(huì)被OLED和Micro LED替代。
OLED和Micro LED都是面向未來(lái)的顯示技術(shù)，兩者從工業(yè)實(shí)踐的角度來(lái)看有不小的差距，Micro LED在性能上優(yōu)于OLED。Micro LED是將微米等級(jí)的Micro LED巨量轉(zhuǎn)移到基板上，類似微縮的戶外LED顯示屏，每一臺(tái)Micro LED都定址并且可以多帶帶驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮，相較OLED更加省電，反應(yīng)速度更快，OLED比LCD更薄、顯示更清晰，但如果要省電，得降低高亮度顯示和白色畫面，視覺(jué)表現(xiàn)會(huì)受到影響。Micro LED技術(shù)上已經(jīng)突破了OLED的局限，亮度和飽和度相比之下都更高。此外OLED材料是有機(jī)發(fā)光二極管，在使用壽命上天然無(wú)法與Micro LED等有機(jī)發(fā)光二極管相比，在需要使用時(shí)候命的應(yīng)用領(lǐng)域，如汽車抬頭顯示、大型屏幕家用投影等方面Micro LED更具競(jìng)爭(zhēng)力。
從短期來(lái)看Micro-LED市場(chǎng)集中在超小型顯示器，從中長(zhǎng)期來(lái)看，Micro-LED的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，橫跨穿戴式設(shè)備、超大室內(nèi)顯示屏幕外，頭戴式顯示器（HUD）、抬頭顯示器（HUD）、車尾燈、無(wú)線光通訊 Li-Fi、AR/VR、家用投影機(jī)等多個(gè)領(lǐng)域。目前，AR/VR市場(chǎng)逐步擴(kuò)大，對(duì)于面板的要求也越來(lái)越高，舊有的LCD顯示器和OLED顯示器已經(jīng)跟不上越來(lái)越高的市場(chǎng)需求。隨著這種需求愈加迫切，廠商們必將會(huì)尋找新的屏幕顯示技術(shù)來(lái)替代現(xiàn)有的LCD或是OLED顯示器，而這種新技術(shù)Micro-LED恰好能滿足要求。
作為一種新的顯示技術(shù)，Micro-LED發(fā)展速度到底有多快，發(fā)展方向如何，這場(chǎng)顯示領(lǐng)域的革命又能夠何時(shí)掀起，讓我們拭目以待！
<hr/>參考資料：
1.維基百科：MicroLED
2.《下一代顯示技術(shù)Micro LED深度解密》：https://zhuanlan.zhihu.com/p/26917211
3. Hyun Kum, et al., Nature Electronics, 2019, 2, 439–450
4. 《用于光電子器件材料異質(zhì)集成的外延生長(zhǎng)和層轉(zhuǎn)移技術(shù)》：bb系統(tǒng)課程資源
5.《一文覽盡用于光電子器件材料異質(zhì)集成的外延生長(zhǎng)和層轉(zhuǎn)移技術(shù)》https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODcyMzk0Mg==&mid=2651065706&idx=1&sn=4b948eb6869a86aff2a407419a150872&chksm=bd36c5638a414c75e2acf3f881e447aaaeaa67f7ef2d8e4c9451f5d76499f94abc0933775772&mpshare=1&scene=23&srcid=&sharer_sharetime=1587345781698&sharer_shareid=b3fe3250ba4239ea85c3115ee071933a#rd
6. Rogers, J. A., et al. (2011). Unusual strategies for using indium gallium nitride grown on silicon (111) for solid-state lighting, PNAS
7.《Micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)》https://zhuanlan.zhihu.com/p/78872509
8.微信公眾號(hào)：半導(dǎo)體行業(yè)觀察、小間距LED大屏幕、半導(dǎo)體照明網(wǎng)等.
yeungg2017 10小時(shí)前 私信你啦
普羅旺斯csc 10小時(shí)前 不太清楚
qkoufu2534 9小時(shí)前 利亞德那個(gè)micro led？
qkoufu2534 9小時(shí)前 Micro LED技術(shù)上已經(jīng)突破了OLED的局限，亮度和飽和度相比之下都更高。此外OLED材料是有機(jī)發(fā)光二極管，在使用壽命上天然無(wú)法與Micro LED等有機(jī)發(fā)光二極管相比，在需要使用時(shí)候命的應(yīng)用領(lǐng)域，如汽車抬頭顯示、大型屏幕投影等方面Micro LED更具競(jìng)爭(zhēng)力。壽命和有機(jī)發(fā)光那有點(diǎn)錯(cuò)誤，望改正。
l凌木木 9小時(shí)前 我也是看了利亞德查到這里來(lái)的
girl1660 9小時(shí)前 有沒(méi)有什么公司提供micro-LED 轉(zhuǎn)移的服務(wù)??？比如客戶提供基底，上面設(shè)計(jì)好需要接收LED的點(diǎn)位，然后公司可以把miro-LED轉(zhuǎn)移到基底上。
