Micro LED显示技术是指以自发光的微米量级的LED为发光像素单元,将其组装到驱动面板上形成高密度LED阵列的显示技术。由于micro LED芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点,在显示方面与 LCD、OLED相比在亮度、
分辨率、
对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势。
早期的
led显示屏像素采用红绿蓝(RGB)三基色的LED结合而成,由于封装体尺寸较大,使得像素间距达到20 mm (
Pixel pitch 20 mm, P20)左右。随着芯片尺寸缩小和封装水平提高,市场上像素间距3 mm (P3)显示屏已经很常见。进一步地,芯片尺寸达到100 μm左右,工业上称之为mini LED,像素间距能够达到0.2 mm (P.2)左右,mini LED尺寸基本达到LED常用生产技术的极限。在芯片尺寸和OLED可比的情况下,亮度、
对比度和可靠性等方面mini LED显示了巨大的优势。微米LED (micro LED)则进一步把芯片尺寸缩减至50 μm以下,由于micro LED芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点,在显示方面与LCD、OLED相比在亮度、
分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势。
2000年
堪萨斯州立大学江红星等人首次制备了基于Ⅲ族
氮化物的micro LED,并在2001年报道了用于显示的芯片尺寸12 μm、10×10阵列的
蓝光micro LED。
2012年
索尼首次推出了55英寸的micro-LED显示屏“Crystal LED Display” ,2017年5月,
苹果公司已经开始新一代显示技术的开发。苹果将率先在新一代Apple Watch上搭载microLED。2017年晚些时候,苹果将在台湾桃园的实验室小批量试制microLED产品。2018年又推出了780英寸拼接成的“CLEDIS”16 K的micro
led显示屏。2018年2月,
三星电子在CES2018上推出了TheWallMicroLED电视,将会在2018年8月份面向市场。2018年三星推出了146英寸的“The Wall”micro LED显示屏 。2019年7月
雷曼光电推出了324英寸8 K的micro LED显示屏 ,10月底
康佳集团推出了236英寸8 K的“
smart Wall”micro LED显示屏 ,11月利亚德推出了135英寸8 K的“The Great Space” micro LED显示屏 。
Micro LED应用将从平板显示扩展到AR/VR/MR、空间显示、柔性透明显示、可穿戴/可植入
光电器件、光通信/光互联、医疗探测、智能车灯等诸多领域。预计到2025年,基于Micro-LED技术的产品如高端电视机、手机、手表等将逐步上市,市场产值将超过28亿美元。到2035年,中国将实现基于Micro-LED的超大规模集成发光单元的显示模块,并实现Micro-LED在照明、空间三维显示、空间定位及信息通信高度集成系统。
2019年5月中旬的国际显示学会年会(
sid Display Week)期间的技术委员会上,主动发光显示和
量子点技术委员会(EMQ,emissive display and quantum dots)已经把基于Micro-LED显示为核心的高度集成半导体信息显示(Highly Integrated
半导体 Information Displays, HISID’s)写入技术指南。Micro LED阵列是能够集驱动、发光、及信号传输为一体的高发光效率、低功耗器件,并可实现超大规模集成发光单元的显示器件(Highly Integrated Semiconductor Information Display, HISID),成为以高真实度、互动和个性化显示为主要特点的第三代显示技术。
根据数据显示,3000美元以上的高端电视市场的OLED电视约占72%左右,自从OLED电视上市以来,全球销售额不断提升。2015年OLED电视仅占全球电视市场的1.1%,而到了2017年就提高了4倍,达到4.5%,并且占据了主要的高端电视市场。