目前，中國已經成為全球最大的LED和LCD生產基地，在Micro-LED領域產業(yè)鏈上的配套也比較完整，并且初步具備在Micro-LED領域產業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展的條件，同時也有望通過發(fā)揮LED的產業(yè)優(yōu)勢，掌握在高端信息顯示產業(yè)的世界話語權。

自1950年第一臺彩色CRT電視發(fā)明以來，CRT憑借其出色的特性在顯示市場上占據(jù)了數(shù)十年的歷史。直到2000年，液晶顯示器(LCD)這種新技術出現(xiàn)，LCD通過降低成本和優(yōu)化產品性能，很快便占據(jù)了顯示市場的主導地位。但是，LCD顯示器存在諸如響應時間慢，轉換效率差和色彩飽和度低等主要缺點。近年來，新的顯示技術變得愈加成熟，例如有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器和發(fā)光二極管(LED)顯示。與LCD顯示技術相比，OLED顯示技術具有自發(fā)光，寬視角，高對比度，低功耗，響應速度快的優(yōu)點。但是，OLED在成本控制、量產能力和有機材料等的局限性，在消費電子市場中的占有率仍低于LCD，傳統(tǒng)上的LED顯示則更多應用于顯示器背光模組或大型戶外屏幕。

隨著顯示產業(yè)結構性調整步伐的加快以及5G時代新應用的興起，“5G+8K”概念成為消費電子領域的目標，顯示產品的升級換代成為行業(yè)發(fā)展的必然。Micro-LED作為新一代主流顯示技術開始興起。與傳統(tǒng)的LCD和OLED相比，Micro-LED顯示具有自發(fā)光、高效率、低功耗、高集成、高穩(wěn)定性、高響應速度等優(yōu)良特性，已經在顯示、光通信、生物醫(yī)療領域獲得了相關的應用，未來，Micro-LED技術將進一步擴展到增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實、空間顯示、可穿戴設備、車載應用等諸多領域。而Mini-LED則是Micro-LED開發(fā)過程中的一個階段性技術。據(jù)Yole預測，至2025年基于Micro-LED和Mini-LED技術的產品如高端電視機、手機、平板、手表等將逐步上市，出貨量可達3.3億只模組，市場產值將超過100億美元。

推動新一輪顯示產品升級換代

Micro-LED顯示是指將微米級半導體發(fā)光二極管(LED)，以矩陣形式高密度地集成在一個芯片上的顯示技術，是新型顯示技術與LED技術二者復合集成的綜合性技術。在過去的20年里，Micro-LED引起了人們的廣泛關注，從早期的實驗室開發(fā)階段逐漸進入到公司的開發(fā)項目，部分產品已經進入了商用階段。Micro-LED因其體積小、靈活性高、易于拆解合并等特點，可以在現(xiàn)有的最小至最大尺寸的顯示應用場合中實現(xiàn)部署，在很多情況下也將比LCD和OLED發(fā)揮更獨特的效果。Micro-LED極有可能成為具有顛覆性和變革性的下一代主流顯示技術，推動新一輪顯示產品的升級換代。近年來Mini-LED在液晶顯示背光源應用、會展廣告、拼接屏、虛擬現(xiàn)實等領域也得到了快速應用，其點間距(Pixel Pitch)記錄也在不斷刷新。

Micro-LED技術產業(yè)鏈主要由襯底和外延材料、芯片器件、顏色混合(RGB或量子點激發(fā))、IC驅動基板鏈接(巨量轉移或單片集成)、檢測和修復五大部分組成，市場應用的需求不斷反推著每一個產業(yè)鏈環(huán)節(jié)提出更多新的技術指標和要求，其中包括材料、工藝、設備等關鍵技術領域。全世界范圍內各大公司及科研院所相繼投入了大量人力物力進行研發(fā)布局，據(jù)Touch Display Research的不完全統(tǒng)計，全世界目前從事Micro-LED研究的單位超過了160家，其中有60余家分布在中國。

隨著我國經濟與科技的快速發(fā)展，國民消費能力和市場需求的逐步增強，我國在傳統(tǒng)顯示的產業(yè)規(guī)模已經處于全球領先地位，加之我國近年來第三代半導體材料技術的加大投入，產能供應充足，為Micro-LED的研究及其產業(yè)化積累了快速發(fā)展的技術基礎以及應用需求基礎。

產業(yè)化應用將使很多行業(yè)有革命性發(fā)展

在國家產業(yè)政策引導下，LED領域、顯示領域的相關企業(yè)和科研所投入了大量的資源，不斷突破關鍵技術障礙，加速了Micro-LED的產業(yè)化發(fā)展。

Micro-LED的應用市場占比最高的主要是顯示應用，目前已經在小間距(<2mm)大屏幕顯示開始應用，并且逐漸向高端電視市場、手機平板、筆記本、汽車應用等領域滲透。

針對Micro-LED的高PPI顯示特性，目前主要應用于VR/AR、投影顯示等，據(jù)IDC預測，至2023年，中國VR/AR市場支出規(guī)模將達到652.1億美元，到2027年Micro-LED屏出貨量有望突破千萬只。針對Micro-LED的中低PPI顯示特性，主要應用在小尺寸穿戴設備、手機平板和電腦顯示、電視顯示、超大屏顯示等領域，其中智能手表是Micro-LED技術最有機會率先突破的細分市場，LED inside預測穿戴產品將在2020-2021年迎來快速增長。

除了顯示應用外，Micro-LED在車載應用、可見光通行、生物醫(yī)學應用、陳列照明等領域的應用也在進一步擴展，未來伴隨著Micro-LED良率的提升以及產品的量產，預計價格仍有大幅下降空間，商業(yè)化應用也將具有更強的競爭力。

從產業(yè)需求上講，在VR/AR的應用上，對于VR/AR頭戴式產品，要求顯示屏具備高的像素密度(一般大于2000 PPI)，全彩化顯示，響應速度快，功耗低，壽命長等特性。高像素密度的關鍵是Micro-LED的微縮制程技術，還受顯示驅動基板所限制，雖然Micro-LED在顯示性能上雖然存在各種優(yōu)勢，但是技術仍處于發(fā)展初期階段，應用需求的要求也很高，仍然有待繼續(xù)發(fā)展和進步。

對于投影產品應用，要求顯示屏具有好的光譜穩(wěn)定性、壽命較長、色彩飽和度高以及較好的光源綜合效率等，同時投影上應用所需的電流驅動較大，目前陣列Micro-LED在大電流驅動下的表現(xiàn)及其配套的封裝散熱機制仍有待開發(fā)研究。

在小尺寸穿戴設備方面，主流的穿戴設備主要包括智能手環(huán)和手表，要求顯示屏的可靠顯示以及長續(xù)航，因此需求屏幕本身的亮度高、功耗低、重量輕以及可靠性好。目前Micro-LED技術的挑戰(zhàn)主要在于生產成本上。

在手機平板和電腦顯示方面，目前主流的手機屏幕仍然還是LED與OLED，Trendforce預計Micro-LED將在2022年切入平板電腦市場，2023年切入手機市場，在顯示畫質亮度、對比度、色域、清晰度，以及功耗、壽命、可靠性等方面Micro-LED都可以實現(xiàn)較好的畫質顯示，目前Micro-LED主要面臨巨量轉移以及檢測修復的技術問題和成本問題，需要靠Micro-LED成本的降低以及驅動電路的簡化來進一步實現(xiàn)。

在高清電視屏幕方面，由于超高清電視以及8K顯示的推廣，對LED顯示屏提出了更高解析度的需求。針對大尺寸顯示上，目前的技術方案主要是通過大尺寸轉移以及模塊化拼接兩種方式，主要的技術突破包括芯片的微型化、巨量轉移與焊接、全彩化以及系統(tǒng)驅動方面等。

在車載應用方面，車載顯示主要包括中控顯示、儀表顯示、數(shù)字后視鏡以及抬頭顯示等，但是車載顯示在產品的可靠性方面要求較高，包括防塵、抗震功能、高低溫差測試等，性能上需求更高分辨率、交互聯(lián)動、多屏化以及多形態(tài)化，要將Micro-LED整合到車載顯示并實現(xiàn)量產，從上游的LED芯片制備、鍵合材料開發(fā)、轉移技術及設備創(chuàng)新設計、驅動IC開發(fā)等都需要各環(huán)節(jié)的通力合作。

在可見光通信方面，近年來可見光通信發(fā)展迅速，傳輸速率不斷提高，而Micro-LED具有功耗低、調制帶寬高的特點，在可見光通信領域有很大應用潛力，比如高速通信、光電探測器、智能顯示等，但目前可見光通信仍處于實驗室研究階段，在技術、應用、芯片以及標準制定等方面仍需要開發(fā)研究。

實際上，Micro-LED的產業(yè)化應用，將會帶來許多行業(yè)的革命性發(fā)展，特別是顯示產業(yè)的應用。隨著技術的快速進展以及成本的優(yōu)化，Micro-LED的市場接受度將會大幅提高，結合Micro-LED技術本身的特性，在顯示、車載、光通信、生物醫(yī)療檢測等領域也會逐漸滲透，預計市場也將超過萬億美元。