導讀：Micro LED，即微發(fā)光二極管顯示器，機構是微型化LED陣列，也就是將LED結構設計進行播磨花、微小化與陣列化，體積約為目前主流LED大小的1%，每一個畫素都能定址、單獨發(fā)光，將畫素的點距降數(shù)量級低到微米。

Micro LED被視為繼LCD和OLED之后最為可能顛覆顯示行業(yè)的新一代技術，似乎要取代市場對OLED的看法。

Micro LED備受看好 OLED或將無法普及

Micro LED，即微發(fā)光二極管顯示器，機構是微型化LED陣列，也就是將LED結構設計進行播磨花、微小化與陣列化，體積約為目前主流LED大小的1%，每一個畫素都能定址、單獨發(fā)光，將畫素的點距降數(shù)量級低到微米。

Micro LED

Micro LED來源于LED，卻與OLED相同，也具有自發(fā)光優(yōu)勢，但卻性能卻比OLED更加優(yōu)化，功耗低、亮度高、具有超高的解析度與色彩飽和度、響應速度更快，使用壽命更長、效率較高等等。其中功耗約為LCD的10%，OLED的50%，尤其是Micro LED的亮度比OLED高30倍，解析度更是可以達到1500PPI像素密度。

Micro LED沖擊下OLED或將無法普及

目前蘋果和Sony都在積極布局MicroLED生產線，并在一眾開發(fā)Micro LED的廠商中處于領先地位。不同的是，作為最早做Micro LED的商家Sony主要致力于大屏Micro LED的生產，而蘋果發(fā)展方向則是小尺寸的Micro LED。與此同時，三星、LG、夏普等國際大廠以及中國臺灣的一些廠商，如：友達光電、群創(chuàng)科技、晶電等也開始投資Micro LED。

Micro LED的應用

因為Micro LED的像素大、亮度高和功耗低等優(yōu)點，所以它主要目前的應用方向就是智能可穿戴設備、VR和AR設備、商用拼接顯示屏和公共顯示屏等領域。隨著技術的成熟和門檻的降低，未來應該還會有更好地發(fā)展，并且蘋果公司尤其鐘愛Micro LED，甚至有分析師認為蘋果只把OLED視為過渡，而Micro LED才是其真愛。

Micro LED的應用

此前，OLED一直被各大顯示業(yè)巨頭紛紛看好，在經過多年的發(fā)展之后，終于撥開云霧見月明，在今年得到快速發(fā)展，有望取代LCD在市場的地位。卻沒想到，半路殺出了Micro LED這匹黑馬。OLED目前還在發(fā)展中，而Micro LED的出現(xiàn)必然會沖擊到OLED的普及，若Micro LED的發(fā)展能夠追趕上OLED，那最終誰才是能顛覆顯示產業(yè)的技術，仍待考究。

LED技術已經發(fā)展了近三十年，最初只是作為一種新型固態(tài)照明光源，之后雖應用于顯示領域，卻依然只是幕后英雄——背光模組。如今，LED逐漸從幕后走向臺前，迎來最蓬勃發(fā)展的時期。如今它已多次出現(xiàn)在各種重要場合，在顯示領域扮演著越來越重要的角色。

LED之所以能夠成為當前的關注焦點，主要歸功于它許多得天獨厚的優(yōu)點。它不僅能夠自發(fā)光，尺寸小，重量輕，亮度高，更有著壽命更長，功耗更低，響應時間更快，及可控性更強的優(yōu)點。這使得LED有著更廣闊的應用范圍，并由此誕生出更高科技的產品。

如今，LED大尺寸顯示屏已經投入應用于一些廣告或者裝飾墻等。然而其像素尺寸都很大，這直接影響了顯示圖像的細膩程度，當觀看距離稍近時其顯示效果差強人意。此時，micro-LEDdisplay應運而生，它不僅有著LED的所有優(yōu)勢，還有著明顯的高分辨率及便攜性等特點。

當前micro-LEDdisplay的發(fā)展主要有兩種趨勢。一個是索尼公司的主攻方向——小間距大尺寸高分辨率的室內/外顯示屏。另一種則是蘋果公司正在推出的可穿戴設備（如AppleWatch），該類設備的顯示部分要求分辨率高、便攜性強、功耗低亮度高，而這些正是micro-LED的優(yōu)勢所在。

Micro-LEDdisplay已經發(fā)展了十數(shù)年，期間世界上多個項目組發(fā)布成果并促進著相關技術進一步發(fā)展。例如，2001年日本SatoshiTakano團隊公布了他們的研究的一組micro-LED陣列。

該陣列采用無源驅動方式，且使用打線連接像素與驅動電路，并將紅綠藍三個LED芯片放置在同一個硅反射器上，通過RGB的方式實現(xiàn)彩色化。該陣列雖初見成效，但也有著不容忽視的缺點，其分辨率與可靠性都還很低，不同LED的正向導通電壓差別比較大。

同年，H.X.Jiang團隊也同樣做出了一個無源矩驅動的10×10micro-LEDarray。這個陣列創(chuàng)新性的使用四個公共n電極和100個獨立p電極。并采用復雜的版圖設計以盡量最優(yōu)化連線布局。雖然顯示效果有一定的進步，但沒有解決集成能力低的問題。

另一個比較突出的成果是在2006年由香港科技大學團隊公布的。同樣采用無源驅動，使用倒裝焊技術集成Micro-LED陣列[3]。但是同一行像素的正向導通電壓也差別比較大，而且當該列亮起的像素數(shù)目不同時，像素的亮度也會受到影響，亮度的均勻性還不夠好。

2008年，Z.Y.Fan團隊公布另一個無源驅動的120×120的微陣列，其芯片尺寸為3.2mm×3.2mm，像素尺寸為20×12μm，像素間隔為22μm。尺寸方面已經明顯得到優(yōu)化，但是，依然需要大量的打線，版圖布局仍然十分復雜。

而同年Z.Gong團隊公布的微陣列，依然采用無源矩陣驅動，并使用倒裝焊技術集成。該團隊做出了藍光（470nm）micro-LED陣列和UVmicro-LED（370nm）陣列，并成功通過UVLED陣列激發(fā)了綠光和紅光量子點證明了量子點彩色化方式的可行性。

此外，在該年，B.R.Rae團隊成功集成了Si-CMOS電路，該電路可為UVLED提供合適的電脈沖信號，并集成了SPAS（singlephotoavalanchediode）探測器，主要應用于在便攜式熒光壽命讀寫器。然而其驅動能力比較弱，且工作電壓很高。

2009年，香港科技大學Z.J.Liu所在團隊利用UVmicro-LED陣列激發(fā)紅綠藍三色熒光粉，得到了全彩色的微LED顯示芯片。2010年該團隊分別利用紅綠藍三種LED外延片制備出360PPI的微LED顯示芯片[8]，并把三個芯片集成在一起實現(xiàn)了世界上首個去背光源化的全彩色微LED投影機。

之后，Z.J.Liu所在的香港科技大學團隊與中山大學團隊合力將微LED顯示的分辨率提高到1700PPI，像素點距縮小到12微米，采用無源選址方式+倒裝焊封裝技術[10]。與此同時他們還成功制備出分辨率為846PPI的WQVGA有源選址微LED顯示芯片，并在該芯片中集成了光通訊功能。