證券時報記者注意到，“缺芯少屏”在過去多年都是困擾中國產(chǎn)業(yè)的難題，但近年來，中國在“屏”這一環(huán)卻是異軍突起，尤其是在LCD領(lǐng)域已占據(jù)全球絕大多數(shù)份額。在這一背景下，全球產(chǎn)業(yè)鏈都在不斷進軍下一代新型顯示技術(shù)，其中Micro-LED更是被視為“終極顯示技術(shù)”，以天馬微電子、京東方為代表的中國產(chǎn)業(yè)鏈正在加速突圍、進化。
堪稱“六邊形戰(zhàn)士”
據(jù)了解，所謂Micro-LED技術(shù)，即LED的微縮化與矩陣化技術(shù)，代表了在單個芯片上集成高密度、微小尺寸的LED陣列的創(chuàng)新。這一技術(shù)使得LED顯示屏的每個像素都能被定址并單獨驅(qū)動點亮，可視為戶外LED顯示屏的微縮版本，其像素點間距已從毫米級降至微米級，而一根頭發(fā)絲的直徑也不過50微米左右。
“在目前的主流顯示產(chǎn)品LCD和OLED之外，Micro-LED作為一種重要的顯示技術(shù)，正在引起社會關(guān)注。Micro-LED屬于自發(fā)光顯示技術(shù)，所以它在亮度、分辨率、壽命、視角、對比度、響應(yīng)時間、功率以及工作范圍等方面都具有非常獨特的優(yōu)勢，可以說它是一個‘六邊形戰(zhàn)士’（形容那些在各個方面都非常出色、全能的人或產(chǎn)品）。”中國OLED產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟常務(wù)副秘書長耿怡表示，截至2023年，Micro-LED全球的專利儲備已經(jīng)超過4萬件，尤其是2017年開始，Micro-LED有關(guān)研發(fā)活動的活躍度明顯上升，目前更是處在一個新的爆發(fā)增長期。
目前，Micro-LED技術(shù)的發(fā)展已進入到快速成長的階段，部分應(yīng)用了Micro-LED技術(shù)的新產(chǎn)品正在逐漸面世。如在近日舉行的2024天馬微電子全球創(chuàng)新大會上，天馬與合作伙伴海信聯(lián)合發(fā)布了60寸玻璃基AM驅(qū)動Micro-LED無縫拼接屏，采用超小間距設(shè)計（Pitch=0.4mm），可實現(xiàn)屏體間橫縱方向自由拼接，是公司Micro-LED在公共顯示用屏（PID）領(lǐng)域發(fā)布的首款產(chǎn)品。
“我們發(fā)布的Micro-LED無縫拼接屏是零邊框顯示，一方面，我們采用了天馬獨有的GOA（Gate on Active Area）背板驅(qū)動技術(shù)，對基板進行負邊框設(shè)計，以便減少邊框?qū)挾葘崿F(xiàn)箱體與箱體間的無縫拼接；另一方面，相較于友商的側(cè)邊走線方案，天馬獨立自主開發(fā)了3D鍍膜側(cè)邊走線技術(shù)，能夠?qū)?cè)邊走線的效率提升3倍，同時成本也降低3倍左右。”天馬微電子Micro-LED研究院副院長席克瑞表示，后續(xù)天馬將持續(xù)對產(chǎn)品進行迭代提升，預(yù)計明年會與合作伙伴有更驚艷的無縫拼接產(chǎn)品發(fā)布。
在Micro-LED產(chǎn)品初露鋒芒之際，產(chǎn)業(yè)鏈投資同樣風起云涌。據(jù)LEDinside不完全統(tǒng)計，今年已有15個Mini/Micro-LED項目在全國簽約，項目的總投資金額達688.95億元，這些最新項目的落地，為Mini/Micro-LED未來生產(chǎn)與技術(shù)研發(fā)提供更多的資源儲備。
中國企業(yè)全力投入Micro-LED的研發(fā)和項目建設(shè)并不意外，因為其背后是一個高速增長且前景無限的市場。Research and Markets數(shù)據(jù)顯示，預(yù)估全球Micro-LED市值規(guī)模在2028年將達到250億美元，2023年至2028年的年復(fù)合增長率為74.5%。
產(chǎn)業(yè)鏈加速共進突圍
需要注意的是，Micro-LED雖然被稱為“六邊形戰(zhàn)士”以及“終極顯示技術(shù)”，但目前Micro-LED仍面臨成本和技術(shù)兩大鴻溝，尤其是在芯片制造、巨量轉(zhuǎn)移、全彩顯示、顯示驅(qū)動4大關(guān)鍵技術(shù)上有待突破。耿怡坦言，Micro-LED現(xiàn)在唯一的缺點是價格昂貴，未來如何降低成本是整個行業(yè)面臨的共性挑戰(zhàn)。
“整個產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)動起來了。”耿怡表示，為了解決上述問題，目前整個產(chǎn)業(yè)鏈都在努力推動技術(shù)進步，產(chǎn)業(yè)鏈正在通過資源整合、資源集聚以及資源之間互相協(xié)調(diào)配合來推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
秦鋒表示，在這一過程中存在著眾多挑戰(zhàn)。“就跟20年前中國剛起步做LCD和10年前起步做OLED一樣，一開始肯定有各種各樣的挑戰(zhàn)。但只要這條道路選擇正確，再凝聚整個產(chǎn)業(yè)鏈上的各種優(yōu)勢資源進行重點攻關(guān)，這些問題都可以很好解決。”
秦鋒舉例表示，比如在良率和效率方面，生產(chǎn)上包括材料準備階段、材料生產(chǎn)階段和修復(fù)階段。“每一個階段對良率的影響都挺大，但從考慮降成本上來看，我們需要把重心往前挪，比如在材料準備階段，如果這一階段能夠把整體材料準備能力提升上去，后面兩個階段壓力就會小很多。未來成本降低會是一個指數(shù)級的發(fā)展趨勢。”
Micro-LED產(chǎn)業(yè)鏈芯片端的企業(yè)——廈門市三安半導(dǎo)體科技有限公司的GaN事業(yè)部副總經(jīng)理黃少華表示：“Micro-LED這一行業(yè)在2024年是加速發(fā)展的一年，不管從國內(nèi)還是國際來看，我們都深刻地感受到今年大家越來越清楚各自的需求是什么，再加上各行各業(yè)整個供應(yīng)鏈的協(xié)同并進，Micro-LED越來越成熟。尤其在國內(nèi)，大部分的屏廠都在布局Micro-LED。”
不過，面對行業(yè)越來越多、越來越高的需求，黃少華坦言壓力不小。“我們要從最小1微米的芯片一直支持到50微米的尺寸，尤其是小到10微米以下的需求時，我們必須要用半導(dǎo)體級的制程流程做。但公司堅定地往這個方向去發(fā)展，未來會投入大量的資源，來支持所有國內(nèi)國際的需求。”
事實上，目前中國產(chǎn)業(yè)鏈正在全力加速Micro-LED量產(chǎn)和商業(yè)化。2021年時，天馬就聯(lián)合上下游100多家廠商成立了行業(yè)首個Micro-LED生態(tài)聯(lián)盟，在終端應(yīng)用設(shè)備、材料等關(guān)鍵領(lǐng)域展開了深入的合作，推進Micro-LED產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和實現(xiàn)商業(yè)化。
隨著多家廠商陸續(xù)宣布Micro-LED項目投產(chǎn)和技術(shù)突破，行業(yè)的發(fā)展也進一步推動了Micro-LED相關(guān)設(shè)備的出貨量。今年下半年，壹倍科技、邁為股份、合肥欣奕華、精測電子等多家公司紛紛公開了Micro-LED設(shè)備的交付進展。
即將迎來新突破
據(jù)了解，在LCD、OLED時代，由于日韓企業(yè)起步更早，中國企業(yè)并未掌握發(fā)展的主動權(quán)，但目前在Micro-LED的技術(shù)上，中國企業(yè)則是逐步走向顯示產(chǎn)業(yè)的最中央。
有分析人士指出，Micro-LED在未來5—10年是非常明確的下一代顯示技術(shù)，中國產(chǎn)業(yè)鏈在這一領(lǐng)域的投入非常堅決。當前的Micro-LED就相當于2015年的OLED，屬于接近量產(chǎn)的前沿階段。目前頭部玩家已經(jīng)開始全面發(fā)力，從技術(shù)驗證走向量產(chǎn)的準備階段。
如2022年，天馬投資建設(shè)了一條從巨量轉(zhuǎn)移到模組封裝的全制程Micro-LED產(chǎn)線，并于2024年6月26日舉行點亮儀式，正式進入試產(chǎn)試制的新階段，打造了全行業(yè)領(lǐng)先的Micro-LED技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)平臺、產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)平臺及全行業(yè)開放的科研成果轉(zhuǎn)化平臺。2024年11月6日，京東方華燦Micro-LED晶圓制造和封裝測試基地項目在珠海投產(chǎn)，生產(chǎn)產(chǎn)品為Micro-LED晶圓和像素器件，主要面向超大和超小尺寸的高清顯示場景。
席克瑞也透露了天馬在Micro-LED技術(shù)上的最新進展：“天馬Micro-LED產(chǎn)線計劃今年年底全部工藝鎖定，實現(xiàn)全制程貫通，明年我們將依據(jù)產(chǎn)線產(chǎn)品實現(xiàn)良率和效率提升，目標是在2025年年底實現(xiàn)小批量出貨。”
對此，中國電子視像行業(yè)協(xié)會副會長彭健鋒則指出，中國新型顯示產(chǎn)業(yè)從跟跑、并跑到在細分領(lǐng)域逐步實現(xiàn)領(lǐng)跑。“尤其是在Micro-LED領(lǐng)域，中國投資和研發(fā)投入全球占比高達九成，而在Micro-LED的芯片生產(chǎn)、巨量轉(zhuǎn)移、檢測修復(fù)、全彩化技術(shù)以及芯片研發(fā)等方面均取得了重大突破，并將迎來Micro-LED在商務(wù)顯示、家用顯示、移動終端、車載顯示等領(lǐng)域的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。”
分析人士指出，從目前全球的產(chǎn)業(yè)格局來看，相比國外，中國在Micro-LED產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能和技術(shù)是領(lǐng)先或處于同一水平線上。“基于多年來的技術(shù)積累，以及國內(nèi)對技術(shù)創(chuàng)新的支持和服務(wù)政策，天馬等中國企業(yè)有機會在Micro-LED領(lǐng)域率先實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)和市場突破，并引領(lǐng)整個行業(yè)的發(fā)展。同時，這也需要整個行業(yè)沉下來，把技術(shù)的關(guān)鍵節(jié)點逐一突破，共同推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”
中國企業(yè)在Micro-LED技術(shù)上的突破將為中國新型顯示產(chǎn)業(yè)帶來更大可能。中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會液晶分會常務(wù)副秘書長胡春明坦言：“新型顯示產(chǎn)業(yè)是信息時代的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，也是數(shù)字經(jīng)濟的關(guān)鍵性產(chǎn)業(yè)。新型顯示產(chǎn)業(yè)在信息時代中發(fā)揮著不可替代的作用，每年千億美元規(guī)模的顯示面板市場，支撐起了過萬億美元的顯示消費市場，同時也拉動起了過千億美元的上游材料和裝備市場。”
