MicroLED顯示器的優(yōu)異解析

MicroLED作為一種新興顯示器技術(shù)，很可能在不遠的將來替代大屏幕電視的LCD和OLED技術(shù)。MicroLED顯示器可提供與OLED媲美的完美黑色卻沒有燒屏的危險，而且與任何其他顯示技術(shù)相比都具有更高的亮度。不過，雖然microLED概念很簡單，但使于這種技術(shù)制造電視卻存在一些挑戰(zhàn)，業(yè)界剛開始有一些應(yīng)對之道。

顧名思義，microLED是當(dāng)今眾多應(yīng)用中廣泛使用的LED的微縮版本，它們采用相同的氮化鎵技術(shù)。MicroLED尺寸小于100μm，比傳統(tǒng)的LED裸片大約小兩個數(shù)量級。有些microLED一邊的長度僅為3μm。多年來，業(yè)界一直在研究將microLED用于低能耗的小尺寸設(shè)備，如智能手表和VR頭盔等。但是，要制作大屏幕電視的平板顯示器，所需的LED要多得多。例如，要制作一個4K（3840×2160像素）的顯示器，由于每個像素都需要紅、藍、綠三色LED，總共將需要近2500萬個LED。

將多組紅、綠、藍microLED構(gòu)成模塊，再把這些模塊集成起來做成顯示器。這些本身可能已包含了數(shù)百萬個microLED的模塊需要先制造出來，再無損地轉(zhuǎn)移到顯示器背板上?？梢韵胍姡圃爝^程面臨的最大挑戰(zhàn)是要檢驗每一個LED，找出那些有問題的，然后再使用專門的拾放設(shè)備進行更換。雖然測試和維修過程可能只有幾個小時，但將microLED轉(zhuǎn)移到背板的過程則可能需要幾天甚至幾周時間。

由于受到相關(guān)電路物理尺寸的限制，像素之間的間隙變小成為了另一個制造挑戰(zhàn)。這一限制決定了整個microLED顯示器能做到多小，并直接影響其潛在市場，大多數(shù)消費者都希望電視尺寸較小，而不是像墻面那樣大，因為大電視既昂貴又占地兒。

人們正在探索采用量子點技術(shù)來降低microLED制造的復(fù)雜性?？紤]中的一種策略是將以前的紅-綠-藍像素組合替之以包含三個藍色LED的像素，其中一個藍色LED包含一個紅色量子點，另一個包含一個綠色量子點。這種方法也可能會提高整體效率。

不過，microLED顯示器的優(yōu)勢仍然明顯。圖1雖然沒按比例繪制，但是仍然表明，與LCD或OLED相比，microLED顯示器結(jié)構(gòu)更簡單，也更薄。

圖1：薄膜晶體管LCD、OLED和microLED顯示器結(jié)構(gòu)比較。

由于不需要濾色，與OLED相比，microLED另一個吸引人的特點是亮度增加了。例如，OLED電視的HDR標(biāo)準(zhǔn)為540尼特，而市售的microLED電視可望達到約4000尼特的峰值亮度，隨著技術(shù)的發(fā)展，還可能更高。

與OLED產(chǎn)品相比，MicroLED的使用壽命也有希望大大延長，這主要是因為它不需要有機材料。其壽命估計可達100，000小時，理論上這是可以實現(xiàn)的，但實際壽命還有待觀察。

據(jù)IHS Markit預(yù)測，MicroLED有望成為大屏幕顯示器的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，到2026年，MicroLED電視的出貨量將超過1500萬臺。三星已為這項技術(shù)投入了大量資源，并且連續(xù)三年在CES上展示了其特有的microLED電視墻。

在三星的構(gòu)想中，microLED顯示器不只是用來看電視。由于具有較長的壽命和較低的功耗，設(shè)備可以始終處于開啟狀態(tài)，例如，在不用作電視或監(jiān)視器時，可以顯示虛擬魚缸、窗戶、新聞、天氣或個人日歷。蘋果公司也準(zhǔn)備在其智能手表中采用microLED技術(shù)，但目前尚未確定上市時間。LG和索尼等其他電子制造商也在開發(fā)基于microLED的產(chǎn)品。