由于OLED具備比LCD屏幕更好的色彩對比與顯色度，儼然已成為顯示技術新寵。 然而OLED面板壽命短且專利由少數廠商掌握，使得應用發展亦有局限與風險。 同樣擁有自發光優勢的MicroLED技術正在穩定進展中，有望成為另一個主流顯示技術。
有機發光二極管(OLED)憑借著液晶(LCD)無法達到的高對比度、高顯色顯示特性，聲勢逐漸升高，并且隨著蘋果(Apple) iPhone X使用OLED面板后，無論是在大尺寸或小尺寸市場， OLED面板的聲量都被推向有史以來的最高峰。
目前，OLED面板的專利多由三星(Samsung)與樂金(LG)二韓廠掌握。 盡管臺灣早期有發展OLED技術，然而如今已落后許多。 反觀MicroLED技術，不旦臺廠具備一定的技術優勢，OLED所標榜的高對比度MicroLED技術也能夠辦到，并且具備更長的使用壽命。 因此，各國際大廠亦紛紛投入MicroLED的技術研發。 例如，Apple于2014年并購掌握眾多小尺寸MicroLED制程專利的LuxVue；索尼(Sony)2016年展出大尺寸MicroLED顯示屏幕；鴻海亦隨后于2017年收購eLux，希望搶占MicroLED商機。 各家廠商皆在努力改善制程良率并布局專利群，技術發展各自為營。 另外，MicroLED晶粒幾乎能夠放在所有不同材質的基板上，其中包含玻璃基板、PCB基板或是具備彈性的基板。 正因如此，未來MicroLED技術也有機會制作出可撓式面板。 對于臺灣廠商而言，若能在2019年前將相關產業鏈建構完整，臺灣半導體廠商有望在OLED為王的今日搶登下一波先機。
掌握既有優勢 以MicroLED迎戰OLED
根據工研院IEK研究指出，到了2020年時，中小尺寸AMOLED面板市占將達4成，并且將占中小尺寸面板整體營收5成。 此變化對于日廠而言的影響最為劇烈，臺灣面板廠商也會受影響。 然而，MicroLED面板所需技術皆為臺灣所能掌握，因此，MicroLED也將會是未來臺灣面板技術發展的一大重心。
工研院產經中心經理林澤民表示，為因應面板產業的變化，臺灣業者必須積極思考對策。 林澤民認為，建設一AMOLED面板廠，大約需要投入1,200億以上資金，必須要投入非常龐大的成本，若要發展可撓式AMOLED面板制造，所需要的資金更是天價。 對于臺灣而言，并不是最好的對策(圖1)。
圖1 工研院產經中心經理林澤民表示，只要能夠在2020年前掌握MicroLED相關供應鏈的串聯與商業模式，MicroLED將是臺灣面板產業非常具有優勢的技術領域。
然而，臺灣已累積扎實的各類半導體技術基礎，MicroLED面板所需要的生產技術皆為臺灣業者的強項，因此，非常適合發展MicroLED面板。 林澤民指出，臺灣業者在LED、驅動IC、基板等等技術皆累積了成熟的經驗與技術，終端品牌也對于MicroLED技術相當有興趣，只要能夠在2020年前整合材料、系統等國內外廠商，并且掌握商業模式后， MicroLED將是臺灣面板產業非常具有優勢的技術領域。
在新面板技術開發的路上，臺廠已經以利基型產品打下一定基礎，接下來必須要以臺灣的優勢走出新的技術發展方向。 IEK分析，臺灣面板產業附加價值率，大致與臺灣制造業平均附加價值率相同，但營業盈余率(營業盈余/產值)僅2~5％，反觀日、韓等領導廠商持續朝向AMOLED等高精細、低耗能、結構簡單、高單價的產品發展， 建議臺灣業者應提高布局具技術門坎的高階制程，創造差異化、利用技術升級提高本身產品與整體的附加價值。
轉移/修復技術為最大考驗
目前MicroLED制程還有許多問題待廠商攜手共同突破。 其中，巨量轉移(Mass Transfer)與壞點修補是影響MicroLED屏幕良率的關鍵技術，也是最迫切等待突破的困境。 工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅指出，目前一次轉移的數量已經能做到2,500顆，估計在2018年能夠做到一次轉移10,000顆(圖2)。 MicroLED相對于OLED來說另一項很重要的優點在于，MicroLED屏幕壞點可以針對但一像素單獨修復，OLED則無法辦到，這也是大尺寸OLED成本一直居高不下的原因。 然而，黃炳凱說明，若是MicroLED轉移良率無法提升，也將會大幅提高壞點修復的成本。
圖2 工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅指出，目前一次轉移的數量已經能做到2,500顆，估計在2018年能夠做到一次轉移10,000顆。
黃炳凱進一步解釋，目前修復壞點的方式分為兩種，理想的修復(Repair)程序是必須要把壞點挑除，換上好的LED；但在實務上，皆是以熱熔的方式剔除壞點，然而熱熔的殘渣將會阻礙LED良品的安置，因此， 目前的主流做法是采用備援修復(Redundancy)機制。 但是備援修復只是短時間內的權宜之計，治標的做法還是必須提高轉移良率，以降低修復成本(圖3)。 盡管MicroLED的轉移良率已達99.9%，但依然未達商用水平。 目前業界共識是必須要達到99.99999%才是可量產的理想良率。
圖3 聚積科技微發光二極管事業部經理黃炳凱指出，Redundancy修復方式只是短時間的權宜之計，治本的做法還是必須提高轉移良率，降低修復成本。
制程專利工研院有一套
由于各國際大廠的投入，目前在MicroLED制程中以巨量轉移的專利量最大，各大廠皆有獨家的轉移專利。 另外，在修復、備援修復程序與驅動技術上，亦有另外一群專利。
不同的巨量轉移技術，將需要不同的修復、備援修復技術為搭配。 不同套路需要遵守不同的專利群，而工研院亦掌握了一套完整的生產技術專利。
目前掌握最多專利的廠商應為Apple旗下的LuxVue，并且集中在中小尺寸相關的技術。 吳志毅指出，以工研院的評估看來，LuxVue掌握了許多較為基礎的MicroLED相關制程專利，在從事相關技術開發時，確實需要避開某些專利沖突。 不過，工研院亦掌握了一套專利群，因此對于臺廠而言，制程專利并不會是發展MicroLED技術的局限。
Mini-LED為過渡解決方案
正是因為目前正面臨以上困境，因此MicroLED盡管前景看好，依然遲遲未見相關產品量產。 目前各大廠皆積極布局轉移制程，但由于轉移數量、轉移良率、晶粒尺寸皆無法達到商用水平，因此廠商紛紛將對晶粒尺寸的要求放寬至150微米，搶先讓「 類MicroLED」問世，待種種技術局限有所突破，并且能夠穩定量產時，再往晶粒尺寸在100微米(?m)以下的MicroLED規格邁進。 而所謂「類MicroLED」即為Mini-LED。
黃炳凱指出，就磊晶段而言，MicroLED與Mini-LED所涉及的是相同的技術，不同的是MicroLED的晶粒尺寸更小、移轉難度更高。 由于現階段MicroLED在巨量轉移所遇到的技術挑戰依然難以突破，Mini-LED晶粒尺寸較大因此移轉較為簡便，另外，在Mini-LED制程中，LED廠商能夠以現有設備完成移轉的程序，初期投資成本也相對較低。 因此，精準來說，2018年將會開始量產的是Mini-LED產品而非MicroLED。
驅動IC為高效率功臣
黃炳凱分享，聚積科技以開發LED的被動式矩陣驅動IC為主力業務，目標為MicroLED的大型顯示器提供優良的驅動質量。 未來也將積極針對以下三方向優化：
． 增加單顆芯片點亮像素
目前單顆驅動IC能同時控制512個像素點，但由于MicroLED顯示器量產之后，LED燈泡布建密度增加，因此單顆IC能夠控制、驅動的像素量必須持續提高，并進一步縮減IC布建空間與組件數量。
?。?增強電流穩定度
目前單一顏色平均橫流驅動最低可至15微安培(uA)，未來將持續增強穩定度，使顯示畫面的對比度與均勻性更細致，同時也能達到低功耗的效果。
?。?降低耗電量
由于LED照明設備以省電著稱，因此目前LED顯示器最為人詬病的就是耗電問題。 此落差是由于全彩顯示器與白光照明不同，并不能隨時將電流控制在效率最佳點，同時還必須兼顧三原色光(RGB)之間的亮度匹配，因此無法達到LED的最佳效率。 未來，驅動IC將持續精進顯示器效率，同時也降低IC本身運作時的耗電量。
另外，黃炳凱強調，LED的效率與電流密度有很大的關系，當晶粒尺寸縮小，電流密度就會拉高，這時候顯示器的效率也隨之增強。 因此，MicroLED能夠比Mini-LED達到更高效率、更低耗電量。 這也是MicroLED始終為LED顯示器終極目標的原因所在。
大型廣告牌將為首要商轉應用
近年來，終端顯示需求不段攀升，MicroLED成為顯示器產業注目的焦點之一。 MicroLED具備高亮度、高效率低功耗、高分辨率與色彩飽和度、使用壽命長等特色，非常適合運用于室內超小間距顯示屏，特別是可以任意拼接且無拼接縫的優點，非常適合零售、精品頁作為店內廣告屏使用。 MicroLED特性對于取代現有LCD屏幕方案具備強大競爭力，在大屏幕拼接顯示有望成為未來主流技術。
黃炳凱認為，在2018年出現的第一個MicroLED產品將會是大型廣告牌(Signage)。 由于目前大型廣告牌要求僅要求40~70ppi，因此在巨量轉移良率、壞點修補大困境上都能夠較快突破。 接下來才有可能是100~200ppi的電視顯示器，再往下到300~400ppi的手機屏幕。 唯一的例外是擴充實境/虛擬現實(AR/VR)所使用的頭戴式顯示器。
MicroLED為AR/VR顯示器首選
隨著AR/VR應用起飛，相關的顯示需求也受到相當大的重視。 由于AR/VR所使用的頭戴式裝置屏幕距離眼睛非常近，顯示器最理想的畫素密度上看2,000ppi。 盡管如此，但由于頭戴式裝置顯示屏的轉移方式與電視、手機屏幕不同，因此轉移良率能夠大幅提升。 最快將在2019年之前便能夠看到MicroLED頭戴式顯示器出現。 也由于目前LCD、OLED顯示器皆無法達到2,000ppi畫素，但MicroLED卻有機會達成這個目標。 因此，MicroLED將很有機會成為AR/VR頭戴式裝置優先選用的顯示技術。
吳志毅分析，AR/VR的頭戴顯示器主要有兩大顯示質量要求：響應速度與畫素密度。 LCD本身的材質特性無法達到AR/VR所需要的速度門坎，因此其顯示延遲可能會造成某些用戶頭昏；OLED的響應速度雖快，但畫素密度大約在1,000ppi便達到極限，難以達成AR/VR所需要的2,000ppi。 然而，以上兩點要求皆是MicroLED能夠滿足的，因此，AR/VR應用將成為MicroLED顯示器的重要戰場，也是工研院未來幾年的重要目標。
吳志毅進一步提到，盡管Ｍicro LED在AR/VR領域獨具優勢，然而最大的市場永遠是手機、電視等消費型產品。 而在該消費型市場，LCD與OLED皆已發展相當成熟，若MicroLED要加入競爭，必須等到成本降低至與LCD、OLED接近的地步，才有達成普及的機會。 吳志毅認為，MicroLED電視大約在2020年就有機會出現在市面上，然若是要成為主流顯示技術，最快也要到2022年后。
