蘋果正在秘密投資的 Mini LED 屏是什麼?

2020-12-05 科技狐

有消息稱，蘋果正在臺灣擴大投資，將投入百億元在竹科龍潭園區蓋新廠。據悉，蘋果將與供應商晶元光電和友達光電合作，攻下 Micro LED及 Mini LED 等新技術，並通過該工廠生產製造 Micro LED 和 Mini LED 屏幕，以應用在蘋果未來新產品中。

其實蘋果這一舉動，無疑是為了打破顯示屏技術由韓、日業者所壟斷的局面，並減少對三星 OLED屏幕的依賴。而要找替代 OLED 技術的新屏幕，也並不簡單！所以也就催生了蘋果為什麼要轉投 Micro LED 及 Mini LED 等新技術！

那麼什麼是 Micro LED及 Mini LED ？

MicroLED

Micro LED技術，即 LED 微縮化和矩陣化技術。簡單來說，就是將 LED （ 發光二極體 ） 背光源進行薄膜化、微小化、陣列化，可以讓 LED 單元小於 50 微米， OLED 一樣能夠實現每個像素單獨定址，單獨驅動發光，也就是我們常說的自發光。

它的優勢在於既繼承了無機 LED 的高效率、高亮度、高可靠度及反應時間快等特點，又具有自發光無需背光源的特性，體積小、輕薄，還能輕易實現節能的效果。

無機 LED 我們日常生活中都很常見！

Micro LED 與我們熟知的 OLED 又有很多相似之處,因此與 LCD 相比, Micro LED 與 OLED 的對比就顯得更容易理解。首先,從名字上就能看到都有 LED ,因此它們都主要是由發光二極體組成,因此兩種技術都是採用自發光的形式,每個紅、綠、藍的亞像素都能自己產生光源，而不像 LCD 那樣需要專門的背光組件。

因此, Micro LED 顯示器同樣能夠提供極高的對比度和黑位水平,這一點與 OLED 一樣,同時還有一個 TFT 基板為每個像素提供能量。

但注意， Micro LED 和 OLED 又有著本質的區別！所謂 OLED ， O 就是 Organic，有機的意思！發光靠的都是位於正負電極之間的有機化合物塗層，當電子穿過有機物時，它會對有機物產生激發作用的機制，進而使得有機物發出色光。

然而 Micro LED ，它們的內部發光靠的都不是有機物塗層，而是無機金屬半導體，比如磷化鎵、氮化鎵、硒化鋅、碳氮化鋁等。

說了這麼多，是不是覺得一切都很美好？但是它最大的難題就是眾所周知的巨量轉移，如何將 LED 做的微小化，這需要晶圓級的工藝水平。比如 4K 級別的 Micro LED 屏幕，需要差不多 800 萬個以上的 LED 高度集成到一起，所以理論上應用到小尺寸屏幕上是極為困難的，這也就意味著無從談成本。

Mini LED

Mini LED，又名 「 次毫米發光二極體 」 ，意指晶粒尺寸約在 100 微米的 LED，最早是由晶電所提出。Mini LED 是介於傳統 LED 與 Micro LED 之間，簡單來說就是傳統 LED 背光基礎上的改良版本。

要注意的是，它的每一個發光單元，都還是沒有小到能當屏幕像素使用的程度，因此當我們說到 「 Mini LED 屏幕 」 時，其實是個錯誤的表述，因為 Mini LED 本身是不能做屏幕面板使用的，它的真正用途其實是用於液晶屏幕的背光模組。

而正因為每一個發光單元都更小，所以能夠實現更精密的動態背光效果，在有效提高屏幕亮度和對比度的同時，還能抑制傳統大燈泡動態背光在屏幕明暗區域之間造成的眩光漏光現象。而缺點則主要是高密度的 LED 背光模組所導致的高能耗、高發熱、高成本，以及本質上依然還是液晶顯示所導致的整塊屏幕厚重的問題。

而蘋果的 Pro Display XDR顯示器大家應該也略有聽聞，就是那個我們看來超級貴的顯示器！

而它就是採用了 576 組藍色高亮度 LED 的 2D 背光系統，以 32 × 18 組工作。與白色 LED 相比，可實現無與倫比的光控制。通過 12 個其自研的時序控制器精準控制這些 LED ，每個時序控制器控制 48 個 LED 。這樣的設計能讓 Pro Display XDR 顯示器持續完美提供： 原生 10 - bit 色深 ( 10.7 億色 ) 面板，額定亮度 1000 尼特， ( 峰值亮度 1600 尼特 ) ，對比度高達 1000000 : 1 。

當然因為 LED 晶粒的尺寸約 200 ～ 300 微米，而非現在一般所認定 Mini LED 約 100 ～ 200 微米的尺寸，因此只能稱之為類 Mini LED ！不過整體的面板背光設計與 Mini LED 的背光架構相似，所以 Mini LED 高發熱的特徵它同樣也有，不然你以為蘋果為什麼要做的跟 「 刨絲器」 類似的散熱設計。

所以大家應該也很清楚了！在製程上MiniLED相較於MicroLED

良率

高，具有異型切割特性，搭配軟性基板亦可達成高曲面背光的形式，採用局部調光設計，擁有更好的演色性，能帶給液晶面板更為精細的HDR分區，且厚度也趨近OLED，可省電達80%，故以省電、薄型化、HDR、異型顯示器等背光源應用為訴求！（搞個MiniLED背光+LCD顯示

同時相比 Micro LED ，理論上 Mini LED 技術難度更低，更容易實現量產，且可以大量開發液晶顯示背光源市場，產品經濟性更佳。

所以總結就是：

Micro LED 超小間距 LED 。主做 RGB ，色域極高，壽命高！（ 然而巨量轉移等工藝尚未成熟，能做樣品無法做商品，無從談成本 ）

Mini LED 小間距 LED 。主做背光，色域高，壽命高！

目前，行業還是很看好 Mini LED 技術的！而蘋果主動往這方面走，就是一個很大的信號！小狐還是很期待未來運用 Mini LED 技術的蘋果產品。

圖片及資料來源: 知乎@三姨君、IT168、ZOL中關村。

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