Micro LED应用与技术发展未来可期

根据集邦咨询led研究中心（ledinside）最新报告，由于micro led与mini led的出现，led在消费性电子的显示器上，从过去的背光逐渐转变成自发光的角色，未来显示器中每一颗led都会变成像素点，将大幅提升led晶圆片的使用数量。
随着技术瓶颈突破、成本下降，只要有小部分的显示器产品开始导入该技术，对于整体led产值的贡献也将会十分庞大。因此ledinside预估，待相关产品商品化后，至2022年micro led & mini led（不含转移）的产值将达13.8亿美元，2025年进一步成长至28.91亿美元。
micro led的短中期应用市场究竟在哪里？
需要高亮度的ar投影装置、超大型显示面板如显示屏（digital led display），以及电视等应用比较有机会在近三年内导入microled技术，并且逐步放量。从整体显示器产业的竞争格局来看，目前已经观察到日本与韩系厂商希望导入micro led显示技术来做市场区隔，特别是在超大尺寸的电视与商用显示屏等领域。现阶段75英寸以上的超大型显示器，如果采用传统的lcd与oled面板，由于先天制程的限制导致成本无法下降，终端产品的售价将会非常高。但如果采用micro led 技术，可以透过拼接的方式做出超大显示器，有机会填补现有显示器技术的空白地带。除了超大型的显示器之外，我们也观察到了ar等micro led投影应用也如火如荼的开发当中。由于micro led具有高亮度、省电及可做出光机微型化之模块，待micro led技术成熟后，将有机会成为显示技术的新主流。ledinside预估ar产品的整体出货量在2025年将来到4百万台，而其中采用micro led投影技术的产品占比将达到18%。
采用micro led技术的ar产品有什么好处？
首先，ar产品对于尺寸、重量的要求相当高，必须力求使用舒适，因此投影技术都是使用微显示器（micro display），将显示图像或影像的全部像素集成到单片集成电路模块上，其中投影技术lcos、dlp需要额外增加光源机构产生影像。至于micro oled虽然可以直接在集成电路画素上自发光，减少光源机构体积、降低整体重量，但亮度较低，且易受外在环境光的影响，降低显示对比效果。因此，虽然同样是自发光源，但是亮度及对比度优于micro oled的micro led技术终将胜出。 micro led长期应用市场展望长期而言，micro led若想切入主流的显示器市场，势必得先降低成本并拉高生产效率。一旦技术与成本取得关键性的突破，micro led才有机会全面替代现有的显示技术。由于micro led将led芯片的尺寸微缩至100µm以下，对于led芯片厂而言，从led磊晶设计到芯片制程都需要投入新设备，像是均一性更高的mocvd、分辨率更高的曝光机、雷射剥离基板等设备，将会增加资本支出与折旧成本。再加上初期由于尚未达到规模经济效益，单片micro led晶圆片的单价将比传统led晶圆片高出5~6倍。随着设备逐渐摊提完成和制程良率改善，预计micro led成本将会逐年下滑，五年后micro led的单位面积成本有机会接近传统的led。至于在巨量转移方面，各家系统大厂均有相当多的转移技术同步开发当中。由于变量相对较多，因此目前仍难以评判哪一种技术将成为未来的主流。