赵晓冬1，
2
（1.中国石油化工股份有限公司北京化工研究院燕山分院，北京102500； 2.橡塑新型材料合成国家工程研究中心，北京
102500）
摘
要：文章综述了Micro LED 具有的显示技术优势，在亮度、彩、大尺寸可变性等方面性能优异。从技术原理
出发，阐述了Micro LED 显示产业链和彩化技术，展望了Micro LED 进一步研究及商业化应用方向。关键词：Micro LED ；技术原理；商业化应用 作者简介：赵晓冬（1971-），男，北京人，主要研究方向：
光电材料开发。Metallurgy and materials
LED 投入使用已超过60年，将传统的LED 设计结构微小化到微米（micron/μm ）等级，其尺寸越来越小。Micro LED 技术，即LED 微缩化合矩阵化技术，凭借高解析度、重量轻、高饱和度、高响应速度、厚度薄、寿命长、高亮度等特性成为产业上游竞相争夺的技术高地。相比OLED 和LCD ，Micro LED 技术具有其难以匹敌的血统优势，这种近乎完美的显示技术，是业界公认下一代显示技术的有力竞争者。
1技术原理
Micro LED 就是将LED 背光源进行阵列化、微小
化、薄膜化后，批量转移到电路基板上，然后再加上保护层和电极进行封装，封装好以后制作成显示屏，其中每个二极管单元都可作为发光显示像素， 可定址、单独驱动、将像素的距离由以往的毫米降至微米级。Micro LED 与OLED 有很多相似之处，首先，它们都主要是由发光二极管组成，因此两种技术都是采用自发光的形式，每个红、绿、蓝的基像素都能自发产生光源，而不像LCD 一样需要专门提供背光组件。因此，Micro LED 显示器就像OLED 一样能够提供极高的对比度和黑位水平，另外，还具有一个TFT 面板为每个像素提供能量。
从技术原理上看，Micro LED 比OLED 更简单，效果更好，目前TFT 基板、超微LED 晶粒、驱动IC 都不存在很大的问题，但是它最大的难题就在于巨量转移，以及如何将二极管做的更加微小化，
这就需要晶圆级的工艺水平。对于4K 级别的Micro LED 屏幕来说，需要800万个以上的二极管高度集成到一起，所以理论上把Micro LED 应用到小尺寸屏幕上是极为困难的，
此外，成本和发热也是特别高昂。
Micro LED 与OLED 的不同之处就在于其二极管部分的材料组成。OLED 中使用的能够产生光的有机材料。而Micro LED 技术则主要应用的无机氮化镓，这种材料常用于普通的二极管照明产品中。这种技术可大
大降低对极化和封装层的要求，
能让显示面板更薄。因此Micro LED 可以做到组件都很小，
宽度不足100μm 。过去LED inside 将100微米作为Micro LED 及
Mini LED 的尺寸分界，定义芯片尺寸在100微米以上的为Mini LED ，小于100μm 的则是Micro LED 。然而，由于近来相关技术持续进展，
厂商已经能够制造出尺寸小于100μm 但仍带有蓝宝石衬底的Mini LED 产品。因此,LEDinside 重新将Micro LED 的尺寸界定为75微米以下，且不带蓝宝石衬底。
2商业化应用
Micro LED 的产业链大致包括面板、
终端、转移、芯片等环节，目前以芯片和应用端的推动力度最大，中端环节还较弱。已布局的上游芯片厂商分别有Play Nitride 、三安、Osram 、Nichia 、晶电等；中游面板厂商有LuxVue 、mLED 、工研院；下游终端厂商有Apple 、Sony 、Lumiode 等。从不同区域来看，亚太厂商看重关键零组件的发展，欧美厂商则偏重下游终端应用开发。而关键设备方面，除有机金属化学气相沉积、测试和封装设备外，还包括了巨量转移设备。面板除TFT 制程外，还包括巨量转移制程和微型化封装制程等。
Micro LED 技术是在2000年由来自于德州理工大学的两位教授所带领的研究小组创造。当然，消费者第一次看到使用Micro-LED 技术产品的屏幕是索尼的55英寸全高清分辨率“Crystal LED Display ”产品，它是在2012年正式亮相。当时，这种技术无论是对比度还是域，都要比竞争对手出很多。2014年苹果公司收购LuxVue 开始，Micro LED 技术越来越受到全世界的关注，各大电子巨头公司纷纷布局，许多厂商的目光投入大量的研发资源以及开始并购具有特殊技术的新创公司，Micro LED 卡位战业已打响。
2016年起，Micro LED 概念在全球掀起研究热潮，
2017年5月，苹果已经开始进行新一代显示技术的开
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第3期
的水潜力的基础上，进一步作物探工作，最终孔位的选择是水文地质调查与物探成果综合考虑和分析评价的结果。这样在极大程度上规避了风险，为水取得良好效果奠定了坚实基础。
5结语
（1）贞丰县岩溶地区分布广泛，缺水现象较严重，水打井实践中，首先对调查区的地质、水文地质初步分析和评价，在实地调查中，注重对调查区地形地貌、地层岩性、地质构造及岩溶发育程度的调查，详细评判该区的水潜力。
（2）在前期调查评价该区具有较好的水潜力的基础上，进一步作水文地质物探工作，结合调查区实际情况，选择合理可行的水文地质物探方法，物探成果必
须与调查成果相结合，综合评价该区的成井条件，选择最优的孔位进行钻探验证。
（3）贞丰县2015年地下水机井工程取得了较好的成果，有成功的经验可以借鉴，也有失败的教训吸取，贞丰县岩溶地区水的方式值得同类型地区借鉴和参考，具有较强的现实和指导意义。
参考文献
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发。2018年，在CES2018上推出了Micro LED电视。近年来，在苹果公司的带领下，越来越多的面板企业加入到Micro LED领域中。2020年7月，京东方在国际显示技术及应用创新展现场展示了17英寸及15.6英寸Mini LED产品，引起了高度关注。Micro LED产业受益顺序：应用>封装>芯片，应用领域受益顺序：显示>背光>照明。
然而，Micro LED屏幕生产成本居高不下，三星北美分公司公布商用Micro LED基本模组“The Wall Professional”的价格，尺寸为806.4mm×453.6mm×72.5 mm基本模组，零售价为20033美元，这个价格对于一般终端客户来说，难以承受。可以说，解决成本的问题和制造能力的问题，才能让Micro LED屏幕真正落到了消费者实处，才能进一步使其称霸市场。
值得一提的是，作为全球LED显示行业的引领者，国内企业利亚德在Micro LED领域的技术优势得到凸显。2020年7月，利亚德在集团总部召开Micro LED商显产品上市发布会，通过线上直播面向全球发布四款量产Micro LED产品，以实际行动领创Micro LED的产业化进程。
3问题与展望
目前，Micro LED技术仍然面临一些技术壁垒，包括全彩化、电源驱动、芯片、转移、背板、检测与修复技术等方面。其中巨量转移技术在Micro LED制造中是最难的一部分，因为巨量转移技术需要将在衬底上生成的LED芯片转移到TFT基底层上，并要求实现精准的对位和连接。此外，屏幕统一性也是限制Micro LED 技术发展的另一大难题。
相比小尺寸应用，Micro LED在大屏端的应用难度更高，大尺寸应用更注重产品的稳定性、可靠性、可维护性、彩均匀性、高密度超高清画质以及低功耗等，
led贴片模组
面积通常达到数十平米甚至上百平米，这对显示画面的均匀性提出一定的挑战，但现阶段COB形式的Micro LED限制了其在大屏幕中的应用。在当前工艺条件下，Micro LED在小间距LED显示屏上的应用更适合采用封装体形式，以便实施检测、分bin及混装贴片，从而实现小间距显示屏的彩均匀性和可维护性。相信在不久的将来，随着技术壁垒一步步被打破，Micro LED将会逐渐成为显示技术的中心。
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（上接第68页）
赵晓冬：Micro LED显示技术进展概述
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