編者按：自2024年以來，Micro LED透明顯示迅速走紅。聯(lián)想推出全球首款透明Micro LED屏概念筆記本電腦Think Book，三星展出首款透明Micro LED電視，利亞德發(fā)布平板電腦大小的透明Micro LED屏幕……
Micro LED透明顯示是Micro LED技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新之一，從一項(xiàng)充滿科幻色彩的前沿顯示技術(shù)，到終端應(yīng)用落地在商業(yè)、車載、生活等豐富多彩的場景中，Micro LED透明顯示屏正在加速走向大眾。為此，《中國電子報》記者專訪了顯示領(lǐng)域的專家和企業(yè)代表，共同探討Micro LED透明顯示產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展趨勢。
受訪人：
關(guān)積珍 中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會發(fā)光二極管顯示應(yīng)用分會理事長
盧長軍 利亞德集團(tuán)副總裁、智能顯示研究院院長
李漫鐵 深圳雷曼光電科技股份有限公司董事長
朱斌 南京洛普股份有限公司首席科學(xué)家
Micro LED透明顯示有兩個技術(shù)難點(diǎn)需要攻堅(jiān)
記者：Micro LED是如何變得透明的？與傳統(tǒng)LED透明屏有怎樣的技術(shù)差異？
中國光學(xué)光電子行業(yè)協(xié)會發(fā)光二極管顯示應(yīng)用分會理事長 關(guān)積珍
盧長軍：Micro LED之所以能夠做到透明，主要是因?yàn)镸icro LED尺寸很小，幾乎為透明狀，且其使用的是透明玻璃基板，透過在玻璃基板上制備線路，并將LED貼片到玻璃上便可以形成透明顯示屏。
在此過程中主要會面臨幾項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn)：首先，需要根據(jù)LED的特性對Micro LED的線路及驅(qū)動進(jìn)行特別設(shè)計，還要考慮相應(yīng)的電路補(bǔ)償以及線路對于透光率的影響；其次，將Micro LED完美地上件到玻璃，會極大地考驗(yàn)轉(zhuǎn)移和焊接的工藝、良率和效率；最后，如果LED太小，晶片的發(fā)光效率太差，也會造成透明LED屏亮度不夠，因此，如何達(dá)成上述技術(shù)的平衡，十分關(guān)鍵。
朱斌：Micro LED顯示技術(shù)就是在LED的基礎(chǔ)上進(jìn)行微縮化與矩陣化，其單個發(fā)光單元的尺寸通常在微米級。Micro LED透明顯示的原理就是將Micro LED芯片鍵合在透明基板上，使得顯示屏整體具有透明的特性。透明基板是導(dǎo)電玻璃或聚合物材料，具有較好的透明性能。Micro LED芯片通常由紅、綠、藍(lán)三種LED芯片組成，也可以是通過藍(lán)光激發(fā)量子點(diǎn)產(chǎn)生紅色和綠色。每種顏色都可以獨(dú)立控制。通過控制Micro LED芯片的電流改變亮度和顏色，以達(dá)到呈現(xiàn)顯示內(nèi)容和調(diào)整顯示效果的目的。
李漫鐵：Micro LED透明屏與傳統(tǒng)的LED透明屏有著本質(zhì)差異。
傳統(tǒng)的LED透明顯示屏主要是LED燈條屏，通過安裝在玻璃幕墻后面，可以達(dá)到透明顯示的效果。后來在傳統(tǒng)LED燈條屏基礎(chǔ)上，通過對基板的創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)也在不斷推出新的LED透明屏產(chǎn)品，例如采用透明柔性薄膜的LED晶膜屏等。而Micro LED透明顯示屏則是在透明的TFT玻璃基板上，采用幾十微米的Micro LED發(fā)光芯片，通過COB封裝，實(shí)現(xiàn)高透過率的Micro LED透明屏。
記者：自2024年以來，透明顯示的熱度居高不下，眾多廠商紛紛將自家的Micro LED透明顯示產(chǎn)品推向大眾視野。實(shí)現(xiàn)透明Micro LED需要攻克哪些技術(shù)難點(diǎn)？
朱斌：Micro LED芯片越小，就越容易成就更好的透明顯示效果。Micro LED透明顯示的痛點(diǎn)其實(shí)不在于實(shí)現(xiàn)透明的過程，而在于Micro LED技術(shù)本身如何升級。針對Micro LED透明顯示，主要有兩個方面的技術(shù)難點(diǎn)需要攻堅(jiān)。
一是巨量轉(zhuǎn)移。傳統(tǒng)的LED芯片是通過固晶機(jī)邦定到基板上，其芯片尺寸通常在0.1毫米以上，固晶機(jī)的精度在10微米的量級。但是當(dāng)Micro LED芯片在幾十微米甚至幾微米時，就超過了固晶機(jī)的精度極限，效率就非常低了。巨量轉(zhuǎn)移就是在這個背景下被提出來的。
巨量轉(zhuǎn)移對于轉(zhuǎn)移數(shù)量、轉(zhuǎn)移速度、轉(zhuǎn)移精度、轉(zhuǎn)移良率和轉(zhuǎn)移成本等有極高要求。由于Micro LED具有較高的像素密度，因此，相對于其他顯示設(shè)備，Micro LED顯示設(shè)備所需組件數(shù)量和轉(zhuǎn)移速度需要大幅提高，轉(zhuǎn)移良率也要求在99.9999%以上。同時，巨量轉(zhuǎn)移成本極高，約占產(chǎn)品總成本的20%。目前，產(chǎn)業(yè)開發(fā)的Micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)主要有粘彈體印章、激光剝離、滾軸轉(zhuǎn)印、靜電、電磁、流體自組和化學(xué)剝離等。
二是巨量檢測。由于Micro LED芯片的尺寸達(dá)到微米級，已經(jīng)無法使用傳統(tǒng)的探針接觸電極的方法供能點(diǎn)亮LED芯片，業(yè)界傾向于使用類似光致發(fā)光等無接觸方法向Micro LED注入能量，繼而對其實(shí)現(xiàn)光學(xué)和光譜學(xué)檢測，以解決Micro LED微型化后生產(chǎn)鏈路中的工藝控制和良率監(jiān)控難題。
李漫鐵：Micro LED透明屏的技術(shù)難點(diǎn)一方面來自TFT玻璃基板本身，包括滿足Micro LED要求的TFT器件技術(shù)、玻璃基板上高載流能力的覆銅技術(shù)等；另一方面源于Micro LED發(fā)光芯片的尺寸僅有幾十微米，必須采用巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)、激光鍵合技術(shù)、巨量維修技術(shù)等，但目前這些技術(shù)都還遠(yuǎn)沒有成熟。
吳振志：透明Micro LED的技術(shù)難點(diǎn)基本來自Micro LED技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，首先是巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)、Micro LED芯片良率等問題，其次才是玻璃基板良率、玻璃基板過電流能力等技術(shù)難點(diǎn)。另外，對于大尺寸Micro LED透明顯示屏來說，分光分色的工藝和方法也需要取得突破，以解決大尺寸顯示色差問題。
Micro LED透明顯示承載著更大的想象空間
記者：Micro LED被視為未來新型顯示技術(shù)的代表性技術(shù)，Micro LED和透明顯示兩項(xiàng)技術(shù)的結(jié)合情況怎樣？目前，Micro LED透明顯示的布局情況如何？該技術(shù)是否被主流廠商看好？
關(guān)積珍：近年來，Micro LED成為顯示行業(yè)發(fā)展的主要熱點(diǎn)，被視為未來新型顯示技術(shù)的代表性技術(shù)。國內(nèi)外傳統(tǒng)LCD領(lǐng)域、LED領(lǐng)域以及半導(dǎo)體領(lǐng)域的企業(yè)都高度關(guān)注該技術(shù)，并在相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)上積極投入，但目前已成功將Micro LED和透明顯示兩項(xiàng)技術(shù)有效結(jié)合的企業(yè)并不多。
李漫鐵：韓國和中國臺灣地區(qū)的個別顯示企業(yè)正在布局Micro LED透明顯示技術(shù)，國內(nèi)相關(guān)LCD、OLED面板企業(yè)也在布局，但技術(shù)難度和應(yīng)用場景是Micro LED透明顯示技術(shù)發(fā)展的兩大制約。
吳振志：傳統(tǒng)LCD面板企業(yè)，如三星、京東方、華星光電、群創(chuàng)、辰顯等，具備TFT產(chǎn)線技術(shù)和玻璃面板供應(yīng)鏈資源，相對更容易攻克透明Micro LED技術(shù)。
朱斌：從企業(yè)方面來看，目前正在布局該技術(shù)的企業(yè)比較多。例如，傳統(tǒng)LED顯示屏企業(yè)利亞德正在研發(fā)透明Micro LED項(xiàng)目。除了LED顯示屏企業(yè)外，京東方、華星光電、天馬、維信諾等面板企業(yè)，以及部分電子終端企業(yè)，如三星、TCL、康佳、聯(lián)想等也在積極參與。此外，半導(dǎo)體、汽車零部件等跨界玩家對該技術(shù)也有興趣。
盧長軍：利亞德正在對Micro LED透明顯示屏進(jìn)行布局。利亞德不只是將Micro LED技術(shù)應(yīng)用于透明顯示，還會將其應(yīng)用于更多元的產(chǎn)品領(lǐng)域。一方面，借助Micro LED的技術(shù)優(yōu)勢，帶動各項(xiàng)顯示產(chǎn)品的視覺效果實(shí)現(xiàn)全面升級；另一方面，Micro LED技術(shù)的不斷降本增質(zhì)，也有助于我們的產(chǎn)品進(jìn)入更廣闊的消費(fèi)市場，為行業(yè)打開全新的增量空間。
記者：與透明OLED顯示技術(shù)相比， Micro LED透明顯示有哪些優(yōu)勢？Micro LED透明顯示更適合應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？對其市場趨勢有怎樣的判斷？
盧長軍：從顯示效果來看，相較于OLED顯示技術(shù)，Micro LED在具備高透明度的同時，還具備高亮度、高對比度。Micro LED可以做到至少1000尼特亮度，以及150000∶1的對比度，而OLED的亮度目前在200～300尼特，這使Micro LED更為適合AR和VR產(chǎn)品。從使用壽命及顯示性能穩(wěn)定性方面來看，相較OLED，Micro LED更穩(wěn)定且使用壽命更長，長時間使用后不會有畫面殘影的問題，也不容易出現(xiàn)故障或壞點(diǎn)。
Micro LED透明顯示屏有著巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場空間，這份信心和判斷來源于兩方面：其一，技術(shù)應(yīng)用場景廣泛，只要生活場景有顯示應(yīng)用的地方或是安裝玻璃的位置，都可以是透明Micro LED應(yīng)用的領(lǐng)域。Micro LED透明顯示屏讓玻璃不再只是玻璃，而是承載更大想象空間的顯示產(chǎn)品與內(nèi)容載體。例如，AR/VR和汽車玻璃就十分適合用Micro LED透明顯示屏。通過Micro LED透明顯示屏，人們不僅可以觀看自己想看的內(nèi)容，還可以透過屏幕，看到屏幕外的真實(shí)環(huán)境。其二，隨著工藝不斷成熟、產(chǎn)能不斷擴(kuò)大、成本不斷下降，利亞德有望推動Micro LED透明顯示屏的性價比不斷躍升，從而進(jìn)入更廣闊的消費(fèi)市場。
朱斌：因?yàn)長CD不能主動發(fā)光，需要有背光板的輔助照明才能顯示多彩的畫面，所以之前市面上的透明屏一般只有OLED和LED兩種。
相比透明OLED，透明Micro LED更適合工程顯示，因?yàn)楣こ田@示會在固定區(qū)域有長期不變的底色或者圖片文字等，而OLED技術(shù)使用有機(jī)化合物發(fā)光，隨著時間的推移就會在顯示屏上留下不能恢復(fù)的烙印，因此，透明OLED尚未被廣泛使用在工程產(chǎn)品方面。Micro LED使用微米級的無機(jī)二極管發(fā)光，這使得Micro LED具有高亮度、長壽命和更廣泛的色域空間等技術(shù)優(yōu)勢，且Micro LED使用無機(jī)物發(fā)光，長時間的靜態(tài)畫面也不會出現(xiàn)灼屏現(xiàn)象。此外，OLED的使用環(huán)境一般在-30℃～85℃，而Micro LED則可以在-100℃～120℃之間工作，對環(huán)境的適應(yīng)性極高，這個特性也使得Micro LED透明顯示屏可以適配一些特殊應(yīng)用，比如汽車玻璃。
李漫鐵：與OLED等其他透明顯示技術(shù)相比，Micro LED透明顯示最大的優(yōu)勢是在實(shí)現(xiàn)高透過率的同時，還可以實(shí)現(xiàn)高亮度。Micro LED透明顯示屏高透過率、高亮度的顯示特性，特別適合于商業(yè)廣告顯示、車載顯示等應(yīng)用場景。目前幾家布局Micro LED透明顯示的企業(yè)，在車載顯示方向上投入了大量的研發(fā)力量，透明Micro LED在車載顯示領(lǐng)域可能會有較快增長。
吳振志：Micro LED透明顯示屏既具有玻璃的通透性，又可以實(shí)現(xiàn)清晰顯示，如在車載顯示、玻璃櫥窗、金融柜臺、觸控交互等方面存在極大的應(yīng)用優(yōu)勢。OLED透明顯示雖然也可以實(shí)現(xiàn)相似的透光效果，但是受限于顯示材料的特性，無論是產(chǎn)品壽命、發(fā)光亮度還是拼接尺寸等方面都不如Micro LED產(chǎn)品，Micro LED可以輕松實(shí)現(xiàn)超長壽命、超高亮度和更自由的大尺寸拼接。
Micro LED透明顯示的市場需求將明顯提升
記者：Micro LED透明顯示是否存在應(yīng)用局限？如何平衡Micro LED透明顯示的顯示效果和透明度？
吳振志：Micro LED透明顯示如果需要更好的通透性，就會帶來對比度的降低，對于一些專業(yè)的顯示領(lǐng)域，例如高端廣告顯示等應(yīng)用，Micro LED透明顯示還是無法滿足其顯示需求。
李漫鐵：要在透明度與顯示效果間實(shí)現(xiàn)平衡非常困難，高透過率與高顯示效果的高對比度本身就是一對矛盾體，需要采用合適的技術(shù)來平衡這個矛盾。
Micro LED透明顯示的效果極易受背景和環(huán)境光等因素影響，很多顯示細(xì)節(jié)無法在透明顯示上呈現(xiàn)。要平衡好Micro LED透明顯示效果與透明度的最簡單有效的方法是在不同的環(huán)境光亮度條件下進(jìn)行不同Micro LED亮度的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)在不同環(huán)境光亮度條件下最佳的顯示效果，在保證透明度的同時，提升顯示效果。另外，還可以將玻璃基板上的線路涂覆黑色，在不降低透過率的情況下，提升基板本身的對比度及對環(huán)境光的吸收，從而提升顯示效果。
盧長軍：與OLED透明顯示無法平衡亮度和透明度不同，Micro LED透明顯示的特性就是又亮又透，不用在亮度和透明度方面做取舍，反而是要依據(jù)使用場景選擇最適合的亮度。但Micro LED透明顯示更適合大尺寸應(yīng)用，因?yàn)楫a(chǎn)品尺寸越小就越難做成透明，原因在于不僅需要材料縮小，相應(yīng)的玻璃基板、電路也要更加精密，如今這部分能力還需要持續(xù)提升。
朱斌：廠商在平衡Micro LED透明顯示的顯示效果和透明度方面，一般會根據(jù)應(yīng)用場合的不同選擇不同的基板，以此調(diào)整透明度和對比度的比重。比如，天馬就推出了兩款針對汽車應(yīng)用的透明屏和帶有淺灰色基底的半透明屏。此外，像素密度也會影響透明度，像素密度越高，畫質(zhì)就越高，但透明度會有所下降。不過，車載顯示、玻璃櫥窗、金融柜臺、觸控交互這些應(yīng)用領(lǐng)域一般不會對畫質(zhì)有太苛刻的要求，可以適當(dāng)犧牲對比度、亮度和色飽和度。
記者：當(dāng)Micro LED透明顯示終端產(chǎn)品在各大消費(fèi)電子展上頻頻亮相，是否預(yù)示著“透明顯示”的專屬時代即將來臨？距離Micro LED透明顯示市場需求爆發(fā)還有多少路要走？
關(guān)積珍：Micro LED技術(shù)本身還在發(fā)展階段，工藝、可靠性、成本等還有許多問題需要解決。Micro LED透明顯示屏作為Micro LED技術(shù)的創(chuàng)新產(chǎn)品，雖然有獨(dú)特的顯示特色，但其適用范圍仍然存在一定的局限性。要想成為普適性產(chǎn)品，其技術(shù)成熟度、可靠性和成本等方面還有待完善。
盧長軍：Micro LED透明顯示目前存在的最大局限依然是成本問題，這也是制約著Micro LED顯示技術(shù)發(fā)展的重大瓶頸。隨著越來越多廠家入局Micro LED透明顯示，技術(shù)將越來越成熟，市場體量也將越來越大，隨之而來的是成本的下降。預(yù)計未來3到5年，將是透明Micro LED的爆發(fā)期。
朱斌：Micro LED透明顯示的技術(shù)鏈可分為芯片端技術(shù)、共性技術(shù)、裝備技術(shù)以及顯示端技術(shù)四大類，這四類技術(shù)都有攔路虎，并且Micro LED還面臨OLED這樣強(qiáng)勁的競爭對手。
終端制造商一般會偏向于更具備量產(chǎn)穩(wěn)定性的技術(shù)方向。目前來看，各廠商僅僅展出了Micro LED透明顯示樣品，市場上并沒有批量產(chǎn)品出貨。Micro LED透明顯示的市場爆發(fā)需要一個過程，讓其成為能夠被廣泛接受的、質(zhì)量穩(wěn)定的、價格親民的產(chǎn)品，而非高端化定制產(chǎn)品。目前來看，多家廠商已經(jīng)將Micro LED的量產(chǎn)時間設(shè)定了在2027年，這也有望成為Micro LED透明顯示的量產(chǎn)節(jié)點(diǎn)。屆時，Micro LED透明顯示一定會給人們帶來耳目一新的視覺產(chǎn)品，家庭、汽車、展廳、商場等不同場景下都將有其身影出現(xiàn)。
李漫鐵：Micro LED透明顯示市場的需求能否爆發(fā)，主要取決于技術(shù)的成熟以及成本的降低。一方面，需要突破TFT玻璃基板技術(shù)、巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)等瓶頸，這些技術(shù)問題至少還要3年以上才能逐漸解決；另一方面，Micro LED透明顯示受限于產(chǎn)品良率問題沒法大批量生產(chǎn)，產(chǎn)品成本目前居高不下。未來，技術(shù)的成熟將促進(jìn)產(chǎn)品成本的下降，屆時Micro LED透明顯示將在現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域找到屬于自己的一席之地。
吳振志：Micro LED透明顯示市場需求的爆發(fā)更多還是受限于Micro LED技術(shù)本身。相信隨著Micro LED技術(shù)的發(fā)展，Micro LED芯片的尺寸將越來越小，玻璃基板技術(shù)也將更加成熟，再配合TFT技術(shù)、燈驅(qū)合一技術(shù)等的加持，Micro LED透明顯示屏的技術(shù)升級進(jìn)程將加快。預(yù)計未來3到5年，Micro LED透明顯示的市場需求將明顯提升。
吳振志 深圳市奧拓電子股份有限公司副總裁、 LED顯示事業(yè)群總經(jīng)理
關(guān)積珍：透明屏在傳統(tǒng)LED顯示應(yīng)用領(lǐng)域里并不陌生，傳統(tǒng)的LED燈條屏早已規(guī)模化量產(chǎn)和應(yīng)用。而Micro LED透明顯示屏是Micro LED技術(shù)發(fā)展的創(chuàng)新產(chǎn)品之一，其與傳統(tǒng)LED透明屏有本質(zhì)區(qū)別。透明Micro LED是在透明TFT玻璃基板上采用Micro LED發(fā)光芯片實(shí)現(xiàn)高透過率的Micro LED顯示。近期通過對基板的創(chuàng)新等方式，出現(xiàn)了LED晶膜屏等新產(chǎn)品，在商業(yè)顯示和廣告等領(lǐng)域得到成功應(yīng)用。
深圳市奧拓電子股份有限公司副總裁、 LED顯示事業(yè)群總經(jīng)理 吳振志
