三星靠不住，苹果躬身入局
出品 | 虎嗅科技组
作者 | 丸都山
编辑 | 陈伊凡
头图 | 视觉中国
1月11日，据彭博社报道，苹果公司正在积极推动MicroLED技术的落地，如果顺利的话，这家公司将在2024年发布的Apple Watch Ultra上使用自研的MicroLED屏幕。
?
尽管苹果从未披露过其在自研MicroLED技术上的详细进展，但苹果针对这一赛道的布局早已不是秘密。2018年3月，彭博社从苹果内部人士获悉，公司正在测试三星、LG等厂商的MicroLED解决方案。一年后，中国台湾媒体《经济时报》报道，苹果联合友达光电与Epistar合作建造一座MicroLED工厂，预计在2020年实现量产。
?
出人意料的是，上述寻求外部合作的研发计划几乎尽数落空，原计划于2020年实现商用的MicroLED面板也没能出现，这让苹果最终决定亲自下场主导MicroLED面板的研发工作。
?
当然，还有一个重要原因是，苹果对于MicroLED技术的规划早已不局限于智能手表等设备，根据彭博社的爆料，今年苹果的重头戏——MR头显所搭载的正是MicroLED面板。
?
或许，这才是苹果急迫下场的真正原因。
?
最强显示技术，没有之一
?
去年8月，三星电子在新品发布会上推出了一款110吋的MicroLED电视，售价105万元。一台MicroLED的电视，抵得上一栋中国三四线城市的房子。这个匪夷所思的定价让MicroLED成功“出圈”走入大众视野，但也引来了行业热议，MicroLED技术究竟是何方神圣，卖得出这样的高价？
色彩表现足够经验，但价格也足够离谱。图片来源：MicroLED.cn
在回答这个问题前，我们首先需要明确下MicroLED的定义：以自发光的微米级的LED为发光像素单元，将其组装到驱动面板上形成高密度LED阵列的显示技术。
?
LED，即发光二极管，几乎贯穿于人们日常生活中所有能见到的显示和照明场景，常见的如家用灯管，电视上的背光层都可以看到它的影子。在传统的LCD显示器上，LED所起到的是背光源的作用。如果把LCD面板拆开，会发现它的横截面有些类似于三明治结构，最底部的LED芯片负责提供光源，光线在经过偏光片、TFT（薄膜晶体管）、液晶层、滤光层、玻璃盖板后输出成像。
?
由于在这个结构中，LCD面板本身并不发光，因此如果想要提升亮度、对比度和色温等指标，就需要从背光源入手，在同等大小的单位面积下，把LED芯片做的更小更密集，使其能够实现更好的光线控制。当LED芯片的尺寸能够做到100微米-500微米时，这种面板就可以称之为miniLED面板。
?
如果把LED芯片进一步缩小至100微米以下，其LED芯片就可以与像素点之间实现“对点显示”，即每一个LED芯片都对应着一个像素点，这就是苹果等众多行业头部公司努力研发的MicroLED技术。
?
与LCD、OLED、miniLED等常见的显示技术相比，MicroLED在功耗、亮度、解析度、响应速度、对比度等几乎所有的关键指标上全方位领先。
?
| 显示 | LCD | OLED | MicroLED |
|---|---|---|---|
| 亮度（cd/m2） | 3000 | 1000 | 100000 |
| 对比度 | 1000：1 | 10000：1 | 100000：1 |
| 色域 | 75%NTSC | 124%NTSC | 140%NTSC |
| 寿命(小时) | 60k | 20-30k | 80-100k |
| 相应时间等级 | 毫秒级 | 微秒级 | 纳秒级 |
| 功耗 | 高 | 60-80% of LCD | 30-40% of LCD |
LCD、OLED、MicroLED三种显示技术的对比，数据来源：京东方
在性能全面升级的同时，MicroLED技术难度也呈指数级的上升。
?
比如在完成微米级的LED芯片制作后，要把数千万颗LED芯片转移在电路基板上，这一过程也被称之为“巨量转移”。以4K电视为例，通常4K电视的分辨率为4090*2160分辨率，即一台4K电视上共有883.4万个像素点，假设每个像素点需要R(red)/G（green）/B(blue)三个晶粒，制作一台4K电视需要转移的LED芯片就高达2650万个。
?
如此庞大的工程量不仅对“巨量转移”技术有着极高的要求，也对检测和修复工艺有着巨大的考验，如果在转移过程中，像素坏点过多，那么整张面板可能都会报废。
?
一位在显示行业多年从业经验的资深人士向虎嗅透露，“目前行业内许多公司都自称可以实现80%-90%的良率，但实际上能达到50%的良率已是破天荒的表现了。”
?
技术门槛高、良率表现不佳，这决定了搭载MicroLED技术的显示产品价格始终高居不下。2016年，索尼曾推出过一款220吋搭载MicroLED即使的电视，号称面向商用显示领域，但即使是商显示领域也鲜有场景能负担其100万美元的售价。
?
值得一提的是，科技媒体“9to5Mac”此前爆料过一则信息，在苹果新总部修建时，曾计划在Apple Park主体西侧安装一块巨型MicroLED显示屏幕，但在评估成本后最终放弃。
?
如果连全球最大的消费电子厂商都无法为这项新兴显示技术买单，那么这项技术的落地场景在哪呢?这是困扰一众MicroLED厂商的问题，直到近两年AR眼镜的兴起，MicroLED才迎来新的生机。
?
苹果下场，MicroLED风起时
?
实际上，苹果早有在MicroLED技术上布局的动作。2014年，苹果收购MicroLED创业公司LuxVue，不过此时的苹果可能并没有自主研发屏幕的计划，因为从时间线来看，在这笔交易达成的数年后，苹果仍周转于日本、韩国等地考察相关企业。
?
但韩国的面板双雄（三星、LG）的MicroLED产能多用于电视，对于AR头显用的MicroLED微显示屏，两家公司的进展十分缓慢。
?
不过，业内许多公司已经察觉到微显示器的潜力，比如成立于2015年的上海显耀显示科技有限公司（简称JBD）就率先完成了从0.13吋到0.31吋微显示屏的开发。
?
0.13吋的面积比一粒米大不了多少，肉眼是无法直接看到图像的，但目前市面上AR头显产品会通过诸如光波导等技术让微显示屏上的光学图案在经历多次折射后，在AR眼镜的镜片上形成放大后的虚像，因此使用者可以在AR眼镜上看到MicroLED微显示屏投射的影像。
0.13吋MicroLED微显示器与米粒的对比，图片来源：JBD
?
从这个角度来看，MicroLED的特性几乎就是为AR头显量身定做的。国内AR厂商雷鸟创新CEO李宏伟认为，“MicroLED的优势在于亮度高，同时功耗非常低，只有几十毫瓦甚至几毫瓦，而且体积、重量也很适合AR眼镜，所以包括苹果在内的一众公司都在积极布局MicroLED技术。”
?
更重要的是，与MicroLED电视相比，MicroLED微显示器的体积大概是前者的几万分之一，因此成本也大幅缩减。但即便MicroLED技术如此适合AR头显，三星和LG仍未表现出过多兴趣，直到去年10月，三星显示总经理Kim Min-woo才正式表态，“MicroLED技术更适合AR设备。”
?
此时的苹果不想再等了，据“The Information”此前公布的信息，苹果在今年发布的MR头显搭载的MicroLED显示屏将由索尼独供。
?
但虎嗅从产业链独家获悉，目前索尼MicroLED微显示器的月产能在五万片左右，而且大部分交由以Nreal为代表的中国AR厂商。
?
因此，苹果开始积极推动自研MicroLED屏幕的计划。
?
此前曾有多位AR业内人士向虎嗅表示，贯穿于2023年AR行业的主题就是等待苹果MR头显的发布。一方面，苹果能够为这个行业带来风口，另一方面，也能加速产业链走向成熟。
?
苹果MR头显概念图，图片来源：Woojer
同样，苹果自研MicroLED显示屏的计划也将带动MicroLED市场渗透的速度，并催生出更多的应用场景。
?
值得一提的是，在彭博社的报道中，提出MicroLED屏幕将是“苹果公司第一个完全由内部设计和开发的屏幕”，但并不意味该公司将制造数千万块这样的面板。与往常一样，苹果做设计，然后交由显示行业的合作伙伴生产。
?
这个模式很像是芯片行业的代工模式。不同的是，目前所剩下的显示巨头公司，几乎都具备从设计到制造，再到屏幕封装的全流程生产能力，但在苹果强势介入下，显示行业相对集中的生态或将被打破。
Tips：我是虎嗅前沿科技组张晋源，关注消费电子、半导体及元宇宙相关行业，欢迎交流（请务必备注商业身份，谢谢。微信：18510113471）。
