证券时报记者 吴瞬“中国通过20多年的努力，将LCD（液晶显示）做到了全球70%以上市场份额，OLED（有机发光二极管）目前也已达到全球市场第一的份额。我相信在不断的努力下，未来在Micro-LED（微米发光二极管）领域，我们也能很快占领全球市场。”在近日举行的2024天马微电子全球创新大会上，天马微电子研发中心、非显业务部总经理、Micro-LED研究院院长秦锋如是说。
证券时报记者 吴瞬
“中国通过20多年的努力，将LCD（液晶显示）做到了全球70%以上市场份额，OLED（有机发光二极管）目前也已达到全球市场第一的份额。我相信在不断的努力下，未来在Micro-LED（微米发光二极管）领域，我们也能很快占领全球市场。”在近日举行的2024天马微电子全球创新大会上，天马微电子研发中心、非显业务部总经理、Micro-LED研究院院长秦锋如是说。
证券时报记者注意到，“缺芯少屏”在过去多年都是困扰中国产业的难题，但近年来，中国在“屏”这一环却是异军突起，尤其是在LCD领域已占据全球绝大多数份额。在这一背景下，全球产业链都在不断进军下一代新型显示技术，其中Micro-LED更是被视为“终极显示技术”，以天马微电子、京东方为代表的中国产业链正在加速突围、进化。
堪称“六边形战士”
据了解，所谓Micro-LED技术，即LED的微缩化与矩阵化技术，代表了在单个芯片上集成高密度、微小尺寸的LED阵列的创新。这一技术使得LED显示屏的每个像素都能被定址并单独驱动点亮，可视为户外LED显示屏的微缩版本，其像素点间距已从毫米级降至微米级，而一根头发丝的直径也不过50微米左右。
“在目前的主流显示产品LCD和OLED之外，Micro-LED作为一种重要的显示技术，正在引起社会关注。Micro-LED属于自发光显示技术，所以它在亮度、分辨率、寿命、视角、对比度、响应时间、功率以及工作范围等方面都具有非常独特的优势，可以说它是一个‘六边形战士’（形容那些在各个方面都非常出色、全能的人或产品）。”中国OLED产业联盟常务副秘书长耿怡表示，截至2023年，Micro-LED全球的专利储备已经超过4万件，尤其是2017年开始，Micro-LED有关研发活动的活跃度明显上升，目前更是处在一个新的爆发增长期。
目前，Micro-LED技术的发展已进入到快速成长的阶段，部分应用了Micro-LED技术的新产品正在逐渐面世。如在近日举行的2024天马微电子全球创新大会上，天马与合作伙伴海信联合发布了60寸玻璃基AM驱动Micro-LED无缝拼接屏，采用超小间距设计（Pitch=0.4mm），可实现屏体间横纵方向自由拼接，是公司Micro-LED在公共显示用屏（PID）领域发布的首款产品。
“我们发布的Micro-LED无缝拼接屏是零边框显示，一方面，我们采用了天马独有的GOA（Gate on Active Area）背板驱动技术，对基板进行负边框设计，以便减少边框宽度实现箱体与箱体间的无缝拼接；另一方面，相较于友商的侧边走线方案，天马独立自主开发了3D镀膜侧边走线技术，能够将侧边走线的效率提升3倍，同时成本也降低3倍左右。”天马微电子Micro-LED研究院副院长席克瑞表示，后续天马将持续对产品进行迭代提升，预计明年会与合作伙伴有更惊艳的无缝拼接产品发布。
在Micro-LED产品初露锋芒之际，产业链投资同样风起云涌。据LEDinside不完全统计，今年已有15个Mini/Micro-LED项目在全国签约，项目的总投资金额达688.95亿元，这些最新项目的落地，为Mini/Micro-LED未来生产与技术研发提供更多的资源储备。
中国企业全力投入Micro-LED的研发和项目建设并不意外，因为其背后是一个高速增长且前景无限的市场。Research and Markets数据显示，预估全球Micro-LED市值规模在2028年将达到250亿美元，2023年至2028年的年复合增长率为74.5%。
产业链加速共进突围
需要注意的是，Micro-LED虽然被称为“六边形战士”以及“终极显示技术”，但目前Micro-LED仍面临成本和技术两大鸿沟，尤其是在芯片制造、巨量转移、全彩显示、显示驱动4大关键技术上有待突破。耿怡坦言，Micro-LED现在唯一的缺点是价格昂贵，未来如何降低成本是整个行业面临的共性挑战。
“整个产业链已经动起来了。”耿怡表示，为了解决上述问题，目前整个产业链都在努力推动技术进步，产业链正在通过资源整合、资源集聚以及资源之间互相协调配合来推动产业发展。
秦锋表示，在这一过程中存在着众多挑战。“就跟20年前中国刚起步做LCD和10年前起步做OLED一样，一开始肯定有各种各样的挑战。但只要这条道路选择正确，再凝聚整个产业链上的各种优势资源进行重点攻关，这些问题都可以很好解决。”
秦锋举例表示，比如在良率和效率方面，生产上包括材料准备阶段、材料生产阶段和修复阶段。“每一个阶段对良率的影响都挺大，但从考虑降成本上来看，我们需要把重心往前挪，比如在材料准备阶段，如果这一阶段能够把整体材料准备能力提升上去，后面两个阶段压力就会小很多。未来成本降低会是一个指数级的发展趋势。”
Micro-LED产业链芯片端的企业——厦门市三安半导体科技有限公司的GaN事业部副总经理黄少华表示：“Micro-LED这一行业在2024年是加速发展的一年，不管从国内还是国际来看，我们都深刻地感受到今年大家越来越清楚各自的需求是什么，再加上各行各业整个供应链的协同并进，Micro-LED越来越成熟。尤其在国内，大部分的屏厂都在布局Micro-LED。”
不过，面对行业越来越多、越来越高的需求，黄少华坦言压力不小。“我们要从最小1微米的芯片一直支持到50微米的尺寸，尤其是小到10微米以下的需求时，我们必须要用半导体级的制程流程做。但公司坚定地往这个方向去发展，未来会投入大量的资源，来支持所有国内国际的需求。”
事实上，目前中国产业链正在全力加速Micro-LED量产和商业化。2021年时，天马就联合上下游100多家厂商成立了行业首个Micro-LED生态联盟，在终端应用设备、材料等关键领域展开了深入的合作，推进Micro-LED产业快速发展和实现商业化。
随着多家厂商陆续宣布Micro-LED项目投产和技术突破，行业的发展也进一步推动了Micro-LED相关设备的出货量。今年下半年，壹倍科技、迈为股份、合肥欣奕华、精测电子等多家公司纷纷公开了Micro-LED设备的交付进展。
即将迎来新突破
据了解，在LCD、OLED时代，由于日韩企业起步更早，中国企业并未掌握发展的主动权，但目前在Micro-LED的技术上，中国企业则是逐步走向显示产业的最中央。
有分析人士指出，Micro-LED在未来5—10年是非常明确的下一代显示技术，中国产业链在这一领域的投入非常坚决。当前的Micro-LED就相当于2015年的OLED，属于接近量产的前沿阶段。目前头部玩家已经开始全面发力，从技术验证走向量产的准备阶段。
如2022年，天马投资建设了一条从巨量转移到模组封装的全制程Micro-LED产线，并于2024年6月26日举行点亮仪式，正式进入试产试制的新阶段，打造了全行业领先的Micro-LED技术创新研发平台、产品应用开发平台及全行业开放的科研成果转化平台。2024年11月6日，京东方华灿Micro-LED晶圆制造和封装测试基地项目在珠海投产，生产产品为Micro-LED晶圆和像素器件，主要面向超大和超小尺寸的高清显示场景。
席克瑞也透露了天马在Micro-LED技术上的最新进展：“天马Micro-LED产线计划今年年底全部工艺锁定，实现全制程贯通，明年我们将依据产线产品实现良率和效率提升，目标是在2025年年底实现小批量出货。”
对此，中国电子视像行业协会副会长彭健锋则指出，中国新型显示产业从跟跑、并跑到在细分领域逐步实现领跑。“尤其是在Micro-LED领域，中国投资和研发投入全球占比高达九成，而在Micro-LED的芯片生产、巨量转移、检测修复、全彩化技术以及芯片研发等方面均取得了重大突破，并将迎来Micro-LED在商务显示、家用显示、移动终端、车载显示等领域的大规模产业化应用。”
分析人士指出，从目前全球的产业格局来看，相比国外，中国在Micro-LED产业的产能和技术是领先或处于同一水平线上。“基于多年来的技术积累，以及国内对技术创新的支持和服务政策，天马等中国企业有机会在Micro-LED领域率先实现关键技术和市场突破，并引领整个行业的发展。同时，这也需要整个行业沉下来，把技术的关键节点逐一突破，共同推进产业发展。”
中国企业在Micro-LED技术上的突破将为中国新型显示产业带来更大可能。中国光学光电子行业协会液晶分会常务副秘书长胡春明坦言：“新型显示产业是信息时代的基础性产业，也是数字经济的关键性产业。新型显示产业在信息时代中发挥着不可替代的作用，每年千亿美元规模的显示面板市场，支撑起了过万亿美元的显示消费市场，同时也拉动起了过千亿美元的上游材料和装备市场。”