不被苹果看好的Micro LED赛道，还能有哪些创新方向？

对于Micro LED而言，无论是大屏应用还是小屏应用，相关产品都未实现大规模量产，整个行业亟待一个爆款产品来推动发展。此前，大家把希望寄托在苹果Micro LED手表上。DSCC、TrendForce旗下的LEDinside等研究机构认为，苹果放弃Micro LED手表项目，无疑会给Micro LED产业带来冲击。目前，Micro LED还有哪些问题需解决？行业未来的发展方向在哪里？SNwesmc

小屏Micro LED商业化时间延后

Micro LED又称微型发光二极管，是尺寸在1-60μm(微米)的LED发光单元组成显示阵列的技术，大小相当于人头发丝的十分之一。与LCD和OLED显示技术相比：Micro LED的亮度可达OLED的30倍，即使在阳光下也能清晰显示内容；Micro LED的功耗仅为LCD的10%、OLED的50%，能支持电子设备有更长的续航时间；Micro LED的寿命约是OLED的3倍、LCD的1.5倍。因此，Micro LED被视为终极显示方案。SNwesmc

Micro LED要实现大规模产业化，需解决成本过高和技术瓶颈的问题。就在传出苹果取消 Micro LED手表项前，整个行业都在循序渐进地更新技术动态、发布新品，各个赛道的参与者对行业发展也充满期待。SNwesmc

比如，今年1月的CES展上，三星展出了89英寸Micro LED大型拼接显示器(已实现量产)和首款透明Micro LED显示器，友达展示了导入Micro LED技术以重新定义座舱的设计概念，天马推出1.63英寸主动式Micro LED显示屏，TCL展出Ray Neo X2双目全彩Micro LED+光波导显示方案，镭昱展出升级版0.11英寸和0.22英寸全彩Micro LED微显示屏；又如，2月的MWC展上，莫界科技展示了自研的四代Micro LED光引擎，联想与友达联合展出了17.3英寸Micro LED透明显示器概念笔记本电脑。SNwesmc

虽然Micro LED企业还在有条不紊地推出新品，但是行业仍缺乏一个真正的爆款应用。鉴于苹果公司在消费电子领域的出色表现，大家期待它能带动小屏Micro LED的行业发展。因此，对小屏Micro LED赛道的参与者来说，苹果“叫停”Micro LED手表项目，无疑是一个沉重的打击。SNwesmc

为什么苹果会终止Micro LED手表的开发？针对该问题，集邦咨询分析师邱宇彬列出了三大原因：SNwesmc

• 第一，成本过高。按照现在的Micro LED的成本水平，当它作为智能手表配件量产时，每支手表的屏幕成本大约为120美金，若采用同样尺寸的OLED材料，其屏幕成本大概约只有40美金，两种材料存在2.5-3倍的价差；
• 第二，芯片生产良率不够。苹果Micro LED手表屏幕的供应商是艾迈斯欧司朗，之前计划采用8×8微米的垂直芯片，理论上该尺寸的芯片有助于降低成本，但它在转移上面临的良率瓶颈未被突破；
• 第三，苹果公司的战略调整。该公司当前的研发重点是AI，为了专注于AI产品的开发，Micro LED手表、自动驾驶汽车等硬件项目都已经被暂停。

其实，苹果在过去几年一直有推动Micro LED技术演进，围绕Micro LED申请了不少创新专利，比如把Micro LED与柔性背板结合的专利，将屏幕延伸到表带和表盘部分；整合光学感测元件的Micro LED屏幕专利，提升生物检测的准确性，让手表更轻更薄更省电。SNwesmc

但随着项目的停摆，这些专利现在也处于终止的状态，消费者暂时无法在智能手表上看到这些技术落地。因此，业者也预期在未来一段时间内，针对Micro LED的投资会减少，同时技术演进速度也会变慢。SNwesmc

技术瓶颈和成本过高影响Micro LED规模化

现阶段，Micro LED的发展遇到了怎样的障碍，从业者面对挑战时需做哪些调整？SNwesmc

Micro LED的制造工艺需要跨界半导体技术，它在衬底和外延材料、芯片器件、颜色混合(R/G/B或量子点激发)、IC驱动基板连接(巨量转移或单片集成)、检测和修复方面还存在问题。这是造成Micro LED出货量低、售价高昂的主要原因。SNwesmc

Micro LED的衬底通常采用硅、蓝宝石等，外延使用氮化镓，这种衬底与外延采用不同材料的外延方式称之为异质外延。异质外延存在晶格失配和热失配问题，使得外延层的位错密度较高。当然，厂商也会采用图形化衬底技术、缓冲层等技术，来降低异质外延中的位错密度，从而提高晶体质量。SNwesmc

另外，在高分辨显示应用中，Micro LED的发射波长不均匀导致的显色差别，会严重影响屏幕的显示效果。为保证更好的显示效果，Micro LED外延片单片波长变化标准差需控制在0.8nm或更小。SNwesmc

在Micro LED的IC驱动基板连接方面，主要有单片集成和巨量转移两条技术路线，芯片良率问题导致Micro LED的造价极高，所以在大屏应用时会采用巨量转移的手段，能一定程度降低屏幕的造价。SNwesmc

在巨量转移发展最快的厂商是三星，去年该公司量产了大型Micro LED显示器。三星量产Micro LED产品之后，的确在市场上获得了极高的评价，但是直到现在该产品的价格降幅并未达到预期的程度。目前，一台89英寸4K分辨率的拼接Micro LED显示器的成约近3万美金，三星需要以10万美金的价格在市场上售卖，因此其面向的目标消费群体就非常少。SNwesmc

比如，有830万个像素点的4K分辨率Micro LED显示面板，由于一个像素点由RGB三颗颜色的LED芯片组成，也即是这块4K显示面板上需要贴2,490万颗 Micro LED芯片。在大面积外延基板上同时生长高质量的三色RGB芯片极为困难，需要将生长在外延基板上的三色RGB芯片，依次转移到驱动电路基板上。SNwesmc

Micro LED在完成巨量转移后还面临检测的问题，因为转移的芯片数量巨大，所以在现有技术下无法保证100%全检。同时，当检测结果显示为不良，后续的维修也非常困难，其耗费的时间甚至不亚于转移。就算生产良率能达到2-3 PPM(PPM代表百万分之一)，这意味着会有50-60颗LED需要维修，而这些Micro LED芯片分散在不同区块，它的检修实际上非常难。行业中暂无很好的针对Micro LED屏幕的解决方案，分析师认为，可能需要Micro LED行业形成一定的规模之后，大家才愿意针对Micro LED维修投入资本。SNwesmc

芯片供给不充沛也是导致成本高的原因之一。三星所使用的34×58微米芯片，在整个行业的供给都不太充沛，只有极少数供应商能供应，仅芯片的成本就比较高，再加上配套的背板、系统工艺，让Micro LED屏幕的成本居高不下。不管是Micro LED手表，还是大型Micro LED显示器，必须要克服以上问题才能让成本将降到合适的水平。SNwesmc

如今，巨量转移已经得到了较好的解决，厂商发布了相关商用产品，即使该产品的价格还很高，Micro LED电视机已经商用，Micro LED车载屏未来可期。而对于小尺寸的产品而言，Micro LED手表行业的状态暂不明朗，受益于AI技术的辅助，单色Micro LED AR眼镜有一定的商用空间。SNwesmc

Micro LED应用的创新方向

对小屏Micro LED行业而言，2024年是一个关键期。随着苹果终止Micro LED手表项目，其他参与者是选择换赛道，还是继续在该行业深耕？可以从以下三个方面来聚焦：SNwesmc

• 第一，Micro LED芯片尺寸仍在微缩。Micro LED芯片成本还太高，芯片降本最直接的方法就是缩小尺寸。Micro LED芯片尺寸正从34×58微米往20×40微米、15×30微米方向迈进，未来几年Micro LED芯片的成本将持续下降。
• 第二，大屏Micro LED供应链日益健全。在大屏Micro LED显示器上，虽然目前只有三星实现商用量产，但是LG Display、索尼、京东方、华星光电、惠科、辰显光电、群创光电等企业，都在投入资源研发大尺寸的Micro LED显示器。相信这些厂商的持续投入，将带动大屏Micro LED显示器技术日趋成熟，配套的供应链也日益健全。
• 第三，虽然苹果Micro LED手表项目终止，但不代表Micro LED手表应用消失。目前，友达仍持续在1.39英寸产品上耕耘，该公司去年获得了瑞士手表大厂泰格豪雅(Tag Heuer)的订单，前者自去年Q4开始向后者出货Micro LED面板。这证明Micro LED有一定的产能和市场需求，只不过少了苹果这种大腕的推波助澜，小屏Micro LED的赛道可能会走得更辛苦。

而头戴显示和车载显示会是孵化Micro LED项目的温床。SNwesmc

单色Micro LED AR眼镜已经量产，比如OPPO翻译眼镜、小米AR眼镜探索版等，而全彩化Micro LED显示因全彩化技术方案难题还待进一步耕耘。SNwesmc

全彩Micro LED显示主要有两个阵营，一是通过原生RGB Micro LED打造，二是采用量子点的色转换(含有部分色转换和全彩转换)。原生RGB方法尽管组装简单，但面临发光效率低和背板电路设计复杂的问题，量子点色转换的效率还未达到规模量产的阶段。SNwesmc

值得庆幸的是，生成式AI的走红给单色Micro LED带来了更多应用空间。针对一些简单的AI功能，比如实时翻译、查阅资讯等，它们主要以文字形式展现，单色Micro LED光机+AI方案的AR眼镜可满足需求，预计这类AR眼镜在未来两年内或有明显增长。SNwesmc

车载Micro LED显示方面，需要出现一些创新应用，比如P-HUD(Panoramic Head-up Display，全景抬头显示器)，在汽车的前挡风玻璃上成像，这对光学设计和亮度需求更高。现在，厂商在聚焦两种P-HUD方案——反射式P-HUD方案，把Micro LED做成光机形态放在前舱，然后投影到前挡风玻璃上；直显式P-HUD方案，把透明背板的Micro LED显示屏嵌入前挡风玻璃，为司机提供安全驾驶辅助功能。SNwesmc