2018/07/20
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Micro/Mini LED量产关键：在技术与成本间取得平衡
光二极管(Micro LED)近年在大厂带动、跨领域产业链串联合作下，发展脚步持续增快，而被视为过渡技术的次毫米发光二极管(Mini LED)也在过去一年多快速发展。两者在技术上一直各有挑战，但成本考量仍是眼前的共同难题。
价格要能跟OLED竞争
“Mini LED最大的问题不是在技术而是在成本”，集邦咨询LED研究中心(LEDinside)研究协理储于超提到，今年美国SID展中，许多面板厂都展出Mini LED背光手机产品，模块厚度压在1到2mm之间，已经做到很薄，调光分区数(Local Dimming Zones)从200到1,000 区都有，产品完成度相当高。
尽管这类产品规格已接近现有高阶产品等级，所使用的芯片数量却都要到1万颗以上，也就是说产品价格会非常可观。“这样的情况下能不能进入市场跟 OLED PK，就是现在面临最关键的问题”，储于超说。尤其手机或平板装置讲求轻薄、省电，Mini LED适不适合用于这类显示产品还值得商榷，而成本问题将会是Mini LED能否提前量产的一大关键。
储于超表示，无论是对于Mini LED或Micro LED来说，手机和平板都是最难切入的应用领域，毕竟OLED在该领域的技术已经相对发展成熟。虽说要克服Mini LED或Micro LED技术瓶颈只是时间问题，但要降低成本也不是短期内容易克服的事。
以Mini LED来看，朝高价高阶电视机种方向发展或许是一大机会。储于超指出，Mini LED背光概念很早以前就已出现，也就是直下式背光，只是以前LED芯片尺寸较大，材料成本也过高，如今Mini LED 概念将LED芯片尺寸微缩到100到200μm，或能进一步降低材料成本，也不需要新的设备支出。
采用Mini LED的直下式背光若搭配区域调光，不仅画面对比度高，显示效果也会非常好。储于超认为，Mini LED背光产品能发展差异化直下式背光高阶机种，有望跟OLED高阶机种相抗衡，未来也有机会在8K高阶电视市场发展为主流;另外也看好电竞荧幕(gaming monitor)有望成为Mini LED较快发展的领域之一。
Micro LED转移与修复所占成本最高
Mini LED和Micro LED技术日益进步，推进时间或许会比过去OLED发展时程快，储于超认为，这与OLED有机材料的技术突破速度较慢有关。Micro LED则有别于OLED，属于非常成熟的半导体制程，发展方式跟OLED不同，需要在制程上有所突破、精进良率，投入新的设备等等，进展速度可望加快。
不过，除了技术方面有诸多瓶颈待突破外，成本依旧是Micro LED能否早日实现量产的一大难题。储于超拆解目前Micro LED 2K分辨率的成本结构，分析整体成本大多落在巨量转移(Mass Transfer)及修复(Repair)两大项目上，而且所占比例相较于其他项目来得极端，整体成本约是现有显示器成本的八到十倍以上。
不少厂商开始以短期替代方案试图解决问题，例如在转移前先进行切割筛选，降低转移后的修复成本;有的以单色Micro LED搭配量子点(QD)色转换材料，或是RGB三色Micro LED实现全彩化;也有的采用备援(Redundancy)机制，避免坏点出现时需要逐颗修复植回等繁琐过程，期望进一步降低巨量转移与修复成本。
“长期来说，无论是巨量转移或修复成本，最症结点还是在于前段产品良率够不够成熟”，储于超认为，未来如何提升所有制程良率是重点，如果在制程前段就能做到完美，理论上后段就能减少坏点出现、降低修复成本，当然修复方面也要同步找寻新的解决方案进一步将成本压低;另外如减少材料使用量、提高材料使用效率等，也都是长期发展的关键。
提到巨量转移技术，储于超说台湾地区在该技术领域发展算是跑得较快，目前包括镎创、台工研院、Mikro Mesa Technology等都有特殊转移技术专利，另外台湾地区还有面板、LED等产业搭配，再去调整巨量转移方向，发展Micro LED的环境相对成熟。在苹果、SONY、三星等系统大厂带动下，未来在高阶电视市场、AR投影方案等，都会是极具潜力的发展方向，但要切进主流规格就得视各厂降低成本的能力，储于超认为至少还需要三年以上。
“台湾地区未来将会是Micro LED display的练兵场所”，他看好台湾地区发展Micro LED的机会，“所有的技术都一定有解决的方案，但是关键在于成本，如何在技术和成本之间取得平衡，将会是未来的关键”，储于超说。
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