100万元电视才能用的显示技术，正走进你的客厅
作者｜习翔宇
编辑｜苏建勋 邱晓芬
一条液晶显示面板生产线的投资额，可以高达 300 亿元。生产线如同钢铁丛林，0.22 毫米的玻璃基板薄到震颤，它们最终穿过价值上百亿元的设备，变成比人还高大的显示面板，等待分割成各种尺寸的屏幕。
投资大、周期长，显示面板注定是巨头的游戏。现在，有人想用新技术绕开这一切，让中小公司也能直接制造显示屏幕。
这个接近完美的显示新技术，叫Micro LED（微米发光二极管）。不需要投资数百亿元建设显示面板生产线，完全用半导体工艺，一张足球横截面大小的 8 英寸晶圆，就能生产出 2500 块 Micro LED 显示屏幕。并且，清晰度、亮度都可以做到远超其他显示技术。
唯一的问题在于成本。TCL 华星 CEO 赵军告诉 36 氪，Micro LED 技术已经接近成熟，但想要普及，最重要的是成本大幅下降。
苹果也没能克服 Micro LED 的成本问题。2024 年 3 月，苹果放弃了为手表开发 Micro LED 屏幕的项目。这暴露了 Micro LED 一直以来的难题——据天风国际分析师郭明錤报告，苹果认为 Micro LED 屏幕的生产成本太高，在经济上不可行。
虽然暂时无法用在常规尺寸屏幕，但在细分场景，Micro LED 已经实现商业化量产。
Micro LED 正在走进客厅。Micro LED 技术公司赛富乐斯 CEO 陈辰告诉 36 氪，一块 125 寸的 Micro LED 屏幕，价格可以做到 5 万元内，正在进入家庭影院场景。
而在户外大屏、会议室大屏等商业显示领域，Micro LED 屏幕可以做到比液晶屏幕更有性价比。2024 年，赛富乐斯拿到了上亿元订单。
Micro LED 商显市场正在爆发式增长，这体现在显示领域上市公司利亚德的财报中。2023 年，利亚德 Micro LED 业务收入达 4 亿元，同比增长达 50%。利亚德还预测，今年 Micro LED 业务收入将达到 8 亿元。
图源：天风证券研报
新技术会诞生新巨头，传统巨头则有可能被新技术颠覆。Micro LED 承载的不仅是技术趋势，还有创业公司希望靠新技术，与液晶面板巨头竞争的雄心壮志。
本文将要解答的问题是：
1、为什么 Mciro LED 是行业公认的下一代显示技术？
2、Micro LED 的量产难点在哪里？
3、Micro LED 为何难以商业化？创业公司们如何竞争巨头？
Micro LED 很好，却很难
目前，常用的显示技术分为液晶（LCD）显示和 OLED（有机发光二极管）显示。两种技术都存在问题。
液晶面板本身不发光，需要一整块背光光源，光线穿过液晶层，显示出颜色和图案。背光光源不能关闭，因此，液晶面板不能显示纯黑，观看《权利的游戏》这类黑夜背景的电视剧时，画面灰蒙蒙的缺点尤为明显。
OLED 由于使用有机材料，直接将电转换为光，可以自发光，解决了不能显示纯黑的问题。但是，有机材料又带来新麻烦——使用寿命较短，长时间显示同一图像，容易 " 烧屏 "。
十多年前，显示技术公司开始将希望寄托到 Micro LED。这项新技术规避了液晶不发光、OLED 寿命短等各种缺点。
本质上，Micro LED 是将 LED 芯片缩小至 50 微米以下，三颗（红绿蓝三色各一颗）LED 芯片构成一个像素。因为 LED 芯片足够小，像素极其密集。一块 1080p 分辨率的显示屏可以集成到 0.22 英寸，小于一颗豌豆的尺寸。
变得更小的同时，LED 芯片的亮度可以做到极大。手机屏幕的亮度通常在几百尼特，Micro LED 屏幕可以达到上百万尼特，远超直射太阳光的亮度。
JBD 生产的 0.13 英寸 Micro LED 微显示屏 图源：公司官网
既然这么好，为什么 Micro LED 量产这么难？原因在于 Micro LED 芯片太小了。
一张 4 英寸晶圆上，可以生长出 1000 万颗 Micro LED 芯片。Micro LED 芯片的制造不是难题。半导体先进制程已经发展到 3 纳米，制造微米级芯片只需使用成熟制程，国内晶圆代工厂基本都能完成。
难题首先在于，如何将巨量的 Micro LED 芯片转移到基板上。Micro LED 芯片太小，转移耗时太长，良率难以达标，进而导致生产成本无法支撑量产。这个艰难的过程又被称为 " 巨量转移 "。
陈波举了一个例子：4 年前，麦沄显示做巨量转移的良率就达到了 99.99%。直到现在，" 四个九 " 的良率依然无法突破，看起来很高，但完全无法支撑量产。
这意味着，转移一块 4K 分辨率屏幕所需要的 Micro LED 芯片，会出现 2400 颗坏点。
良率问题只能靠量产解决。陈波告诉 36 氪，没有量产之前，在实验室提升良率只是 " 纸上谈兵 "。巨量转移的良率要达到 6N（99.9999%）甚至 7N（99.99999%），必须要大规模量产，" 从整个工艺、洁净室条件、自动化设备一点一滴提升，才有机会。"
还有更严重的问题：Micro LED 芯片无法测试。
在过去，常规 LED 芯片制造后，要经历点测环节，先筛选出坏点。再进入分选环节，机器会将色温与亮度相近的 LED 芯片各自归档。最后，在混色环节，像是一口大锅炒菜一样，机器将同一档位的 LED 芯片彻底混匀。这些被精挑细选过的 LED 芯片，才会组装成色彩均匀、没有坏点的屏幕。
不过，当 Micro LED 芯片生产时，由于行业内缺乏 50 微米级别精度的测试设备，芯片测试变成了难以逾越的问题——那 2400 颗坏点，只有在转移到驱动基板后，被点亮才能发现。这意味着，又出现了大量修复坏点的工作。
陈波形容，修复工作 " 非常地复杂、痛苦 "，成本更是随之激增。
三星 76 英寸 Micro LED 电视 拍摄：习翔宇
体现在终端产品上，2022 年，三星发布的 110 英寸 Micro LED 电视，售价高达 105 万元。今年 3 月，TCL 将价格 " 打下来 "，TCL 发布的 163 英寸 Micro LED 电视，售价为 80 万元。
数十万元的售价，注定了 Micro LED 电视还只是奢侈品，不能普及。TCL 华星 CEO 赵军告诉 36 氪，目前，Micro LED 的应用场景一类是奢侈品级的消费电子产品；另一类是车载显示等特殊场景，比如强调高亮度的车载抬头显示（HUD），因为尺寸不大，所以成本相对可控。
赵军认为，Micro LED 技术最重要的是成本大幅下降，才有机会成为某些细分领域的主要技术路线。
Micro LED 距离市场普及，还有一条遥远的降本之路。
大的越大，小的越小
为了解决生产工艺上的困难，Micro LED 行业延伸出了两种解决思路，概括起来是，大的越大，小的越小。
大的越大，是指将芯片的尺寸变大，将三颗（红绿蓝三色各一颗）Micro LED 芯片封装成一颗像素器件。" 三合一 " 的 Micro LED 封装芯片，尺寸达到 100 微米以上，因此可以使用相对成熟的测试设备。
在这种情况下，前文提到的坏点、无法检测，都有了成熟的解决方案。对于显示屏厂商来说，可以直接用 Micro LED 封装芯片，替代常规的 LED 屏幕，大幅提升显示效果。
小的越小，是指直接将晶圆切割为一块块 Micro LED 微显示屏，显示屏尺寸最小只有 0.12 英寸，只能用在 AR 眼镜这类尖端产品上。这种切晶圆的方法看起来 " 简单粗暴 "，其巧妙之处在于，避开了前文提到 " 巨量转移 " 环节。
不过，这一路径的应用范围太狭窄，甚至无法用在手表屏幕上。一块 Apple Watch 屏幕尺寸约为 2 英寸，这意味着一块 8 英寸晶圆只能切割出 16 片屏幕，仅物料成本就高达 125 美元 / 片。消费电子产品完全无法承担这样的屏幕成本。
" 小的越小 " 路径还面临技术问题——难以实现全彩。因为蓝光、红光、绿光芯片基于不同的材料生长而成，很难在一块晶圆上同时制造三种芯片，单靠 " 切晶圆 " 难以集成三原色。这也导致了，Micro LED 微显示屏一般都是单色显示。
行业中也有公司找到了解决办法。比如，赛富乐斯尝试引进量子点（Quantum Dots）方案。量子点是一种纳米颗粒，可以让蓝光 LED 芯片，转变为红光和绿光，从而制造出全彩 Micro LED 微显示屏。
大的越大，小的越小。这两种技术路径殊途同归，都是暂时绕开巨量转移难题，先在细分场景实现量产。
Micro LED 的商业化探索
找到应用场景，是 Micro LED 创业公司的当务之急。只有当技术找到商业应用，Micro LED 创业公司才能提升量产规模，进而降本增效，形成商业的正循环。
Micro LED 微显示屏虽然看起来更容易量产，但在市场角度，它离商业应用最遥远—— Micro LED 微显示屏目前只有 AR 眼镜一个应用场景。
全球虚拟现实市场还处于早期阶段，连苹果 Vision Pro 销量都不及预期。据郭明錤最新报告，苹果下调 2024 年 Vision Pro 出货量至 40-45 万部，远低于市场共识 70-80 万部。
赛富乐斯 CEO 陈辰向 36 氪算了一笔账：一片 8 英寸晶圆，能生产 2500 块 Micro LED 微显示。这意味着，一万台 AR 眼镜只能消耗 4 片晶圆。目前，一款 AR 眼镜的出货量最多在几万台，" 远远无法满足一个半导体厂的生产规模，量太小了。"
据他了解，目前科技巨头公司推出 AR 产品的时间节点，集中在 2025 年下半年到 2026 年，要达到百万级别的出货量还有很长的路要走。
TCL 孵化企业雷鸟创新推出的 X2 Lite AR 眼镜 图源：视觉中国
在 AR 设备起量之前，Micro LED 公司要先找到现金流业务，大屏商业显示，正在成为 Micro LED 公司的新战场，比如户外大屏、指挥中心和会议室大屏幕。
Micro LED 公司在用新技术重新做一遍商业显示市场。甚至，Micro LED 超大屏幕，可以比拼性价比。
常规液晶面板的尺寸极限是 100 英寸，再往上，价格呈指数级增长。比如，一款 TCL 98 英寸电视，价格为 2.2 万元；TCL 115 英寸电视，售价则高达 8 万元。
陈辰告诉 36 氪，一块 125 寸 2K 分辨率的 Micro LED 屏幕，市场价格在 5-10 万元，已经具有性价比。原因在于，Micro LED 可以任意拼接，成本不会随屏幕尺寸指数级增长。
" 现在 Micro LED 进到大屏以后， PPI（像素密度） 提升，显示效果做得更好了，价格反而更低，这肯定是大家喜闻乐见的。" 陈辰说。凭借性价比优势，超大尺寸 Micro LED 屏幕还在进入家用领域，比如家庭影院场景。
（赛富乐斯生产的 162 英寸 Micro LED 大屏显示器 图源：公司官网
Micro LED 创业公司在获得收入，应用市场也在快速增长，整个产业都到了商业化量产的关口。新技术可能会诞生几家新巨头，显示面板产业的格局，也会随之改变。
显示面板行业是一个典型的寡头垄断市场，而当新的技术出现，创业公司也有了突围的机会。
陈辰将 Micro LED 创业公司的市场策略称为：占领两厢，让开中央——占领大屏商业显示和 AR 微显示屏市场，让开最主要的显示面板市场，不与投资上万亿元的显示面板巨头直接竞争。
在这一思路下，赛富乐斯正在探索车载显示等细分场景，比如在透明车窗上显示文字，如出租车价格、车内音量等；或者车载曲面屏幕，Micro LED 相较于液晶玻璃面板，更适合曲面屏场景。
如果能够进入汽车行业，相应的 Micro LED 产线有机会实现量产，带动整个产业链的成本快速下降。就像是大屏 Micro LED 领域发生了的事情，陈辰举了个例子，大屏 Micro LED 的一款测试设备，这两年里，价格下降了 2/3。
麦沄显示 CEO 陈波则提供了另一种思路，通过新技术路线，直接进入传统液晶面板的市场。不过，麦沄显示的市场策略是，躲在传统 LED 公司背后，提供 Mirco LED 封装芯片，让他们与面板厂竞争。
目前，显示面板主要由 TFT（薄膜晶体管）基板驱动，相当于是每个像素的控制器。但是，TFT 基板由国外公司垄断，市场主导权在显示面板巨头。
麦沄显示的计划是，利用国内庞大的晶圆代工厂资源，制造出专属的驱动芯片，再进一步，将一颗驱动芯片与三色 Micro LED 芯片一起封装，从而制造出 " 四合一 " 的封装芯片——传统 LED 厂商可以直接用来生产屏幕，不再需要液晶面板巨头主导的 TFT 基板，从而绕开液晶面板行业的寡头垄断。
这意味着，不用像显示面板厂一样投资几百亿元，传统 LED 厂商同样可以生产 Micro LED 屏幕，和显示面板巨头正面竞争。
用半导体工艺重新做一遍显示面板行业，自然有很多优点。但是，行业的技术变革，不只是单点技术突破，而是产业链整体升级。作为一项新技术，Micro LED 面临的是工程、产业壁垒乃至终端市场需求问题。
随着 Micro LED 逐步量产，那些生产技术难题有望逐步攻克。新的技术路径，导向新的产业格局。显示面板产业，将要迎来一场新的权力较量。
end
