何为microLED

microLED目前还没有普遍接受的严格定义，尺寸低于100μm，50μm或有时30μm都被归为microLED。Yole Intelligence一般通过尺寸、芯片结构、制造技术和应用的组合来定义microLED。在结构方面，microLED和传统的miniLED之间的一个关键区别在于，microLED原来的外延基材（例如蓝宝石）被移除，晶粒厚度非常薄，通常小于5μm。而miniLED晶粒厚度通常为80-100μm。

制造方面的挑战仍然存在，但这种新兴的显示技术看起来是唯一能够为AR眼睛提供成本、亮度、效率和尺寸的正确组合的技术（资料来源：Yole Intelligence）

与LED或OLED显示器的性能差别

和OLED一样，microLED显示器是自发光的，每个子像素都是独立可控的光源。microLED保留了OLED背景对比度、宽视角、高刷新率等所有优点。

但MicroLED比OLED在亮度、功耗、色域、寿命和环境稳定性方面有进一步改善。由于MicroLED发射点与像素面积相比非常小，也有很高的孔径比，所以光耦出效率很高，像素中的额外空间也允许整合各种面内的传感器，主要厂商正在集成研究手势识别、显示器内摄像头、接近传感器等。

LCD的边缘需要密封，OLED需要封装以保护脆弱的有机材料不受氧气和湿气的影响。与二者不同，MicroLED显示器可以没有边框，可以建立任何任意尺寸的无缝模块化显示器，实现传统显示技术无法实现的超大尺寸，例如，三星用7×7个独立的12.7英寸模块实现89英寸microLED电视。

苹果公司正在与供应链伙伴合作，2024年将开始为其智能手表提供microLED显示屏。microLED芯片将在ams-Osram位于马来西亚价值8亿欧元全新圆晶厂生产。

常规显示面板上microLED技术迁移的挑战

现在将microLED技术引入到电视这类常规显示面板上主要的障碍是成本。根据不同的应用，成本需要下降到目前的1/20到1/50，才能真正进入消费者应用。这个挑战似乎很艰巨，然而回顾液晶显示器批量生产的历史，液晶显示器的成本下降到了最初的1/300，在25年里从30000美元/平方米到100美元/平方米。

然而，LCD和microLED的情况不同。LCD降成本的机会很多，例如材料、设备、工艺等等。换句话说，就是基板的尺寸增加即可降低单位成本。而MicroLED是在成熟的半导体、LED和平板显示器行业的交叉点上。这意味着立即降低成本机会不太明显，在许多情况下，microLED还没有利用现有的模块技术和晶圆加工设备来实现比LCD更快的速度实现降成本。

目前唯一的且最大的降成本因素是microLED晶粒本身。晶粒成本基本上与面积成正比。三星的第一代110英寸microLED电视机的产品使用的晶粒尺寸为75×125μm。将晶粒尺寸减小到10×10μm左右将使晶粒成本降到1/100。

三星已经推出了它的89英寸microLED电视，但每台的价格是100,000美元，它仍将是一个小众产品。信息来源：三星

量产也是一个重要的降成本因素。用批量转移工艺可以进行低成本microLED组装，在一次取放操作中可以组装数万个微型LED。但是，即使在一台拥有近1亿颗microLED的8K电视上实现了99.5%的良品率，仍然会有大约50万个有缺陷的子像素随机分布在整个电视机面板，缺陷必须被单独替换，成本变得难以管理。因此必须在良率和修复技术方面取得重大进展。

在现有阶段，microLED所有相关的技术组成部分都已经存在，microLED不再是一个科学问题，它是一个大规模制造和降成本的项目。

越来越多的成熟的半导体和设备制造商已经完成开发，正在提供商用microLED批量转移、维修和测试设备和解决方案。这是一个范式的变化：在2020年之前，有想开发microLED显示器的公司首先必须发明自己的转移过程，并建立相应的设备。但到2022年，知名的显示器设备和半导体设备制造商提供了十多种现成货架工具，降低了进入门槛，加快了开发周期。

激光将在microLED制造中发挥重要作用。激光TFT薄膜晶体管和OLED制造中用于退火、切割和电路剥离这方面，将在microLED制造中保持不变。此外，以激光为基础的组装显示器的批量转移工艺进展迅速，正在与目前更成熟的批量拾取stampling工艺竞争。两者各有利弊，会同在一个工艺流程中共存。例如，激光转移技术可用于将晶片从载体上分离出来，并去除已知的损坏晶片，而基于批量拾取工艺则可用于最终组装。

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