〈分析〉高解析技術新革命 Micro LED與Mini LED

顯示技術從 1080P，演變到 4K，再到 8K 世代，再隨著面板尺寸擴大，對於更高的解析度、輕薄化、高動態 HDR 的顯示需求也逐步提升。此外，面板的顯示技術也漸漸從傳統背光走向自主發光模式，而 LED 技術領域的鑽研成為目前市場主流方向。

由於 LED 能搭配軟性面板，達到與 OLED 抗衡的曲面顯示，甚至是透明顯示技術，再加上 OLED 目前的可靠性與使用壽命均有缺陷，使得 Mini LED 與 Micro LED 應運而生。

LED 與大多技術滲透趨勢類似，隨新技術成熟度提升，及成本下降之下，終端產品的應用也愈來愈多。此外，LED 顯示技術也開始朝向「小間距」發展，創造更多元的應用。

隨著產品技術不斷改善，研發技術持續升級，LED 點間距已經可以做到 1mm 以下的小間距產品。

依照業內普遍共識，點間距在 2.5mm 以下的 LED 顯示器即可定義為小間距。至於 Micro LED 則要求間距小於 0.01mm，且晶片尺吋小於 0.05mm，而 Mini LED 的間距要求與晶片尺吋則介於小間距 LED 與 Micro LED 之間。

小間距 LED

近年來，小間距 LED 的間距逐步縮小，從平均 10mm 向 2mm 以下前進，進而開始與 DLP、LCD 螢幕競爭室內顯示器市場。而隨著 LED 晶片因晶片工藝精進，與 MOCVD 設備瓶頸突破後，成本快速下滑，其最終產品價格已至降至 DLP 螢幕之下。

至於全球市場模規方面，根據 OFweek 產業研究院資料顯示，2017 年全球小間距 LED 顯示螢幕市場規模超過 10 億美元，預計 2020 年將逼近 18 億美元。從區域分布看，亞太地區為比重最高的市場約 50%～60%，其次為北美、歐洲地區。

然而小間距 LED 還是有其物理上的技術限制，因此對於更小間距的消費應用市場，就留給 Mini LED、Micro LED 發揮。

Micro LED

在蘋果曾表示未來旗下各類消費性產品的顯示技術將採用 Micro LED，而 Micro LED 立即成為當紅炸子雞。

Micro LED 是 LED 產業的延伸，在 LED 晶片製造環節與傳統技術具備相似性，同樣需要外延片、RGB 三色晶粒與組裝。

Micro LED 雖然前段製程與面板、IC 電路相似，但多了一項巨量轉移製程。而目前 Micro LED 量產最大難關就是在此環節上。

因為 Micro LED 基板主要是電流驅動的 TFT 結構，而將數以萬計的 LED 晶片轉移至 TFT 基板上 (巨量轉移過程)，就是目前各廠所面臨的良率及效率的嚴峻考驗。

若要達到商用化程度，Micro LED 巨量轉移良率必須達到 99.9999%。若以一台 4K UHD 面板為列，其含有 3840*2160 圖元，轉化為彩色 Micro LED 晶片將超過 24,800,000 顆。

如果只以 99.99% 良率計算，一台 4K 顯示器上的不合格晶片將高達 2488.32 顆，如果是 99.9999% 的良率，只會有 2.49 顆不合格晶片。由此可以看出目前各廠面對這座巨大技術高牆暫時難以突破。

不過，即使 Micro LED 良率問題無法有效改善，但 Yole 還是認為今年 Micro LED 應用將可在小尺吋市場中見到身影，特別是穿戴式消費性電子，隨後在 2021 年開始滲透至智慧手機與電視領域，而智慧手機將是 Micro LED 顯示技術運用最大的領域。

Mini LED

Mini LED 作為小間距 LED 與 Micro LED 的過渡應用，其優勢在於 Mini LED 背光能夠利用已有的 LCD 技術基礎，結合成熟的 RGB LED 技術，將產品推出的周期縮短。

以生產環節看，Mini LED 目前雖然在中期階段，但面臨的困難不像 Micro LED 難以突破。不過要順利推動還是需要外延片、晶片、封裝、基板、TFT 背板、驅動 IC 與設備廠商等共同努力。

LEDinside 指出，Mini LED 未來可能的發展方向，涵蓋電視、手機、車用面板、顯示幕等，預估 2023 年整體 Mini LED 產值將達到 10 億美元，其中 LED 顯示螢幕及大尺吋電視等，將是 Mini LED 應用的主流。