“我們估計，截至2021年第一季度已有超過50億美元用于microLED（微米級LED）技術的研發(fā)，其中37％用于一些公司的內(nèi)部研發(fā)和投資，26％用于蘋果公司的內(nèi)部研發(fā)，24％用于初創(chuàng)公司投資，13％用于收購”，Yole技術與市場總分析師Eric Virey這樣評價microLED顯示技術和市場的現(xiàn)狀。而且，這些活動主要由中國企業(yè)，其次是韓國企業(yè)主導。

　　市場可觀 專利數(shù)井噴

　　3月，全球第二大液晶顯示屏企業(yè)利亞德光電與全球小間距LED顯示第一品牌TCL華星合作成立協(xié)同創(chuàng)新辦公室，開發(fā)miniLED背光模組以及COG/MIP模式microLED新產(chǎn)品，共同拓展千億美元未來市場。

　　據(jù)Yole預測，到2027年microLED出貨量有望達到4.5億塊。microLED技術在各個方面都在迅速發(fā)展，將為AR、智能手表和汽車市場提供強有力的支持，也包括智能手機和電視市場。

　　microLED技術是新一代發(fā)光顯示技術，既可保證高效明亮的顯示器，又提供具有無限對比度和寬色域的優(yōu)質(zhì)圖像質(zhì)量。

　　根據(jù)LED芯片尺寸大小，業(yè)界將microLED分為miniLED和microLED，尺寸在100-500μm的是miniLED，尺寸在100μm以下的是microLED。

傳統(tǒng)LED與microLED的不同

　　過去一年，在microLED知識產(chǎn)權方面，新入局者正在加入由蘋果、三星、LG、XDisplay、錼創(chuàng)科技（PlayNitride）、Facebook等公司主導的行列，推動microLED專利活動加速前進。

     microLED專利提交數(shù)前十公司

　　microLED顯示相關專利的數(shù)量現(xiàn)在已經(jīng)超過8900項，由近480個組織申請，歸為4093個專利系列。2020年，40%的專利系列已經(jīng)公布。

公司類型和專利公開提交數(shù)量

　　一年前，microLED專利申請率已在呈指數(shù)級增長，當時有超過350家機構申請了約5500項microLED專利（2500個專利系列）。2019年申請的專利數(shù)是以往累計數(shù)的40%。

　　亟待解決的技術問題

　　在大規(guī)模生產(chǎn)到來之前，microLED仍要解決許多與量產(chǎn)相關的問題。目前全球有450多家公司或研究機構從事microLED研發(fā)，從當前IP格局可以看出哪些公司是該領域的關鍵領導者和嶄露頭角的新秀。以下是一些主要參與者：

部分microLED公司或研究機構

　　根據(jù)技術節(jié)點分析，這些專利要解決的主要技術問題包括：

　　后端

　　重量級選手依然故我

　　據(jù)統(tǒng)計，2020年前，microLED初創(chuàng)公司籌集了超過8億美元資金，而蘋果公司在過去五年中已在這項技術上投資了15億至20億美元，對于實際量產(chǎn)前的研發(fā)項目來說，數(shù)額相當龐大。

　　LG和三星表現(xiàn)依然強勁，在新型應用方面保持了這一勢頭。為了同一技術名稱，兩家韓國公司甚至鬧到了對簿公堂的地步。三星憑借130多個新的專利邁出了一大步，其中大部分都圍繞其顯示器業(yè)務的量子點納米棒LED技術（通常被稱為QNED）。這些專利表明此項技術正在成熟，且該公司正在應對將QNED從實驗室到晶圓制造帶來的挑戰(zhàn)。經(jīng)過對QNED技術的改良，今年3月，三星發(fā)布了Neo QLED 8K電視，以量子點矩陣技術精確控制Neo Quantum處理器，將QLED（量子點發(fā)光二極管）提升至全新境界，借助廣色域顯色體積，每顆量子點都充分吸收光并將其轉化成鮮活色彩。

　　今年4月，三星展示了以Crystal UHD、QLED 8K和商務電視打造的廣播直播工作室，改善了其所有區(qū)域，有助于優(yōu)化生產(chǎn)控制室幕后的參與度和效率，為觀眾提供無縫的觀看體驗。

三星無縫直播工作室

　　LG也已推出QNED電視，其QNED和三星的Neo QLED都基于miniLED顯示技術。LG的QNED同樣可以帶來色彩、峰值亮度以及HDR內(nèi)容對比度的提升，并提供4K和8K分辨率規(guī)格。其突破的關鍵點在于miniLED背光尺寸變得更小，密度更大，大大增加了局部調(diào)光區(qū)的數(shù)量，從而提高了對比度，較少了光暈偽影。采用這項技術后，對比度可達1000000：1，刷新率可達120Hz。

　　也有煥發(fā)青春的老牌公司，成立于1917年，經(jīng)歷了一個世紀收購和撤資等波折的英國公司Plessey的關注焦點是microLED AR顯示器，它在普利茅斯有個大型生產(chǎn)基地。去年，F(xiàn)acebook擊敗蘋果與Plessey聯(lián)手，利用后者在高分辨率，高幀速microLED顯示器方面的專業(yè)知識開發(fā)專門為增強現(xiàn)實和混合現(xiàn)實應用量身定制的AR眼鏡。

　　蘋果前Mac硬件系統(tǒng)工程副總裁Keith Strickland現(xiàn)在是Plessey聯(lián)合首席執(zhí)行官兼首席技術官。microLED直驅顯示器Data-V??為OEM開發(fā)人員提供緊湊、靈活和高效的microLED顯示屏，廣泛用于智能眼鏡、頭戴式顯示器、導航、體育休閑、光學儀器等產(chǎn)品，當然也包括汽車擋風玻璃智能顯示器。

　　初創(chuàng)公司斗宗強者

　　面對即將爆發(fā)的mini/microLED市場，成立于2013年的美國初創(chuàng)公司Rohinni與京東方（BOE）成立合資公司BOE Pixey，將大批量生產(chǎn)聯(lián)合生產(chǎn)microLED，滿足消費電子、工業(yè)及汽車市場的需求。基于mini/microLED的直接發(fā)射顯示器可以將眾多miniLED或microLED直接精準地放置在基板上，實現(xiàn)現(xiàn)有封裝LED無法企及的視覺體驗。

　　2014年成立的中國臺灣初創(chuàng)公司Mikro Mesa Technology成功開發(fā)出無壓合低溫鍵結3μm microLED巨量轉移技術。公司創(chuàng)始人陳立宜博士表示，該技術是microLED通往消費類產(chǎn)品應用之路的一大突破，由于芯片尺寸變小，microLED的材料成本將大幅降低。

　　同為2014年成立PlayNitride（錼創(chuàng)科技）也稱其microLED轉移良率達99.9％，2019年8月已開始試產(chǎn)，microLED芯片的應用目標是大尺寸電視、智能可穿戴設備和車用顯示。據(jù)透露，PLayNitride目前是三星電子microLED芯片的獨家供應商。PlayNitride開發(fā)的透明無邊框的microLED顯示器、超高亮度穿戴型microLED顯示器、超薄撓性microLED顯示器適合許多創(chuàng)新顯示科技應用，被視為新一代終極顯示技術。

PlayNitride無邊框microLED顯示器

　　去年12月，2018年才獲得A輪融資的加拿大初創(chuàng)公司VueReal以倒裝芯片結構專利突破了傳統(tǒng)生產(chǎn)microLED的主流技術，改變了過去制程復雜、良率無法突破90%，無法大量量產(chǎn)的局面。其獨有垂直結構不僅尺寸小，且制程相對簡單，能以自動化生產(chǎn)提升良率（99.9%以上）和產(chǎn)能，也可大幅減少修復成本。目前VueReal正在向microLED廠商授權倒裝芯片結構專利，助其實現(xiàn)高產(chǎn)量。

　　今年初，中國初創(chuàng)公司思坦科技（Sitan Technology）完成Pre-A輪融資，用于完善microLED中試線、擴展研發(fā)團隊并提升公司整體的研發(fā)水平。董事長兼CEO劉召軍博士表示，思坦科技旨在用前沿microLED半導體技術解決傳統(tǒng)LCD和OLED顯示屏幕“燒屏、耗電、笨重”等痛點，并賦予其自發(fā)光、低能耗、高亮度、高響應、長壽命、高穩(wěn)定性等特性，帶動國內(nèi)顯示技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前，思坦科技研發(fā)的microLED是基于化合物半導體和集成電路芯片的新一代半導體顯示技術，其原理是將100微米（P0.1）以下的像素單元高密度地微縮化在一個芯片上，使得其擁有更高發(fā)光亮度、分辨率與色彩飽和度，以及更快的顯示響應速度。

　　中國入局者有備而來

　　microLED領域的新貴非康佳莫屬，今天的康佳已不能用家電廠商來定義。雖然是新參與者，康佳的專利組合表現(xiàn)出高度的創(chuàng)造力和驚人的成熟。2020年，它是所有技術領域知識產(chǎn)權最活躍的公司之一，其“中國芯”的步伐已經(jīng)開啟。

　　2019年8月

　　康佳斥資300億元建設重慶康佳半導體光電科技產(chǎn)業(yè)園，用于microLED顯示技術的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，并延展完善microLED顯示技術相關的半導體產(chǎn)業(yè)鏈。

　　2019年9月

　　康佳出資15億在重慶市璧山區(qū)成立了重慶康佳光電技術研究院有限公司，進行microLED相關的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。在microLED瓶頸巨量轉移技術上，研究院自主建成了外延片生產(chǎn)線、芯片生產(chǎn)線和巨量轉移生產(chǎn)線，大力推進mini/microLED的研發(fā)生產(chǎn)進度。

　　2019年10月底

　　康佳發(fā)布“智能墻”microLED電視，采用巨量轉移技術，實現(xiàn)近1億顆微米級別microLED芯片的轉移和鍵合，以及4K到8K的不同尺寸和不同分辨率的定制變換。

　　2020年3月

　　康佳向德國的沉積設備制造商愛思強訂購多個AIXG5+C和AIX2800G4-TMMOCVD系統(tǒng)，把批量生產(chǎn)mini/microLED提上日程。發(fā)布全球首個microLED手表，讓中國終于能在這一領域實現(xiàn)了供應鏈自主可控能力，在解決“卡脖子”方面意義重大。

　　2020年11月

　　英國廠商micro Crystal Transfer Group及其專業(yè)的LED和半導體技術團隊采用了日本半導體設備供應商Samco的ICP刻蝕系統(tǒng)和PECVD系統(tǒng)，用于康佳的microLED生產(chǎn)。

　　在核心技術突破的基礎上，康佳2020年建成microLED全制程研發(fā)生產(chǎn)線，實現(xiàn)小批量試產(chǎn)，完成核心專利申請近700件，并發(fā)布了小間距microLED微晶屏、柔性顯示屏、8K microLED商顯屏等產(chǎn)品。

康佳專利組合及申請時間線

　　顯示供應鏈可能的危機

　　蘋果是領先的microLED開發(fā)者之一。早在2014年，蘋果就收購了microLED開發(fā)商LuxVue，欲將這種新一代顯示技術用于其各種產(chǎn)品。收購LuxVue以來，蘋果加快了microLED的研發(fā)項目，正在為智能手表、AR和其他顯示器類型開發(fā)解決方案。2017年，蘋果的研發(fā)達到頂峰，此后其重心向實現(xiàn)批量生產(chǎn)方向轉移。有多份報告顯示，蘋果在中國臺灣有一支microLED研發(fā)團隊。預期臺積電將成為蘋果microLED的關鍵合作伙伴之一。

　　幾年來，一直有報道稱，蘋果打算在未來的智能手表項目中部署microLED顯示器?，F(xiàn)在的手表使用LTPO OLED顯示屏，而microLED顯示屏將能夠延長手表的電池壽命并提高其亮度。蘋果正在與幾家中國臺灣的公司合作，積極參與microLED的研發(fā)和生產(chǎn)計劃。

　　今年4月，Yole市場分析師發(fā)表的一篇文章推測，蘋果和華為正在研究基于Si-CMOS微集成電路（IC）的microLED顯示器。這種模式可能會對顯示器市場產(chǎn)生巨大影響。而基于microIC的microLED生產(chǎn)可能會導致顯示行業(yè)的大混亂。理由是，設備制造商（蘋果可能第一個走這條路）將從LED生產(chǎn)商采購（或內(nèi)部生產(chǎn)）microLED，并從代工廠采購microIC。然后，蘋果可以將這些產(chǎn)品組裝到自己的顯示器中。這意味著，在這種模式下，傳統(tǒng)顯示器制造商將失去空間，可能會導致顯示器市場出現(xiàn)大的混亂。

microLED和microDriver（微驅動器）可能會破壞顯示供應鏈

　　另據(jù)報道，蘋果將投資3.34億美元在新竹科技園區(qū)建立一座新的microLED及microLED顯示器工廠，合作方是AUO和Epistar。

　　寫在最后：

　　近年來的許多專利已“更接近現(xiàn)實”，深入研究了像素組（bank）結構和背板的細節(jié)，或旨在提高制造效率。大多數(shù)知識產(chǎn)權的領導者正在超越概念和實驗室原型，將microLED付諸于大規(guī)模生產(chǎn)。

　　進入2021年，彩電等消費類行業(yè)巨頭都在microLED顯示技術上開始了布局。隨著這一顛復性技術的演進，加上新入局者的參與，量產(chǎn)和良率的挑戰(zhàn)將一個個迎刃而解，等待我們的將是一個色彩斑斕的精彩世界！