【產業科普】LCD、OLED、QLED、QD-OLED、Mini LED、Micro LED 傻傻分不清楚，帶你看懂面板後的技術差異（下）
近年來蔚為風潮的量子點顯示技術，其實與 OLED 及 LCD 本質上沒什麼關係，還有 Mini LED 和 Micro LED 也不只是尺寸的差別。最後就來簡單的介紹一下，這些新興技術到底怎麼區分。
所謂量子點，其實是一種半導體奈米結構，可以把激子（Exciton）從三個空間方向上束縛住，且發光頻率會隨著這種半導體尺寸的改變而變化，意即透過調節這種奈米半導體的尺寸，就可控制其顏色，且具有很高的光穩定性。
基於這些特性，理論上這種螢光材料甚至可以製造出接近自然光的連續光譜效果，色域非常廣，且壽命更長，有成為終極顯示技術的潛能。簡單來講，這是一種能夠優化光源的技術，且不會有 OLED 的烙印問題。QD 技術最早還是應用在 LCD 等非自發光顯示器上，而後才被研究如何應用在 OLED 上。目前兩者通常會以 QLED 及 QD-OLED 來區分。
發展積極，量產難言
QLED 雖然同樣如 LCD 需依靠背光源，也承襲了其缺點，但透過量子點薄膜（QDEF）能發出更純的色彩。而三星近年來積極發展的 QD-OLED 則是更進一步，直接用藍色 OLED 光源，激發不同粒徑大小的量子點轉換成紅光和綠光。不僅性能提升，成本「理論」上也將低於原有的 WOLED 技術，加上噴墨印刷製程，有望使其產品能繼續稱霸市場。不過目前來看三星理想中的 QD-OLED 技術，由於光轉換率仍偏低，雖然近期不斷有樂觀消息傳出，但總體上商業化準備還不足。
▲ 理想中的真正量子點顯示技術是最右側的電致發光（Electroluminescence，EL），已不再需要進行色轉換，目前還未有明確命名。（Source：Samsung Display）
事實上，要製造量子點並不容易，材料結構至少要縮到 100 奈米以下，所以對製程要求更高，且實際上能採用的材料仍是有限，雖然在 2006 年首個量子點技術顯示器就已問世，但量子點材料往往容易受熱影響，很難使用真空蒸鍍量產，只能依賴噴墨印刷的進展。所以目前市面上所見的量子點電視，基本上是與 LCD 雷同的 QLED，而非 QD-OLED。如今三星較為成熟的也是無機材料噴墨印刷術。
而中國方面也有不小的進展，在 CES 2019 展上，華星光電也同樣發布了一種混合 OLED 與 QLED 的技術 H-QLED，且採用噴墨印刷，而在 CES 2020，更展出了柔性 OLED 噴墨印刷面板，近日還注資了日本 JOLED，可望取得相關技術，不過這些產品都還未有量產消息。
▲ 其實與三星的技術路線圖比較，H-QLED 仍是與 QD-OLED 相似的技術。（Source：科技新報）
集邦調研分析師表示，新興顯示技術瓶頸克服不易，QD-OLED 最快可能也要 2021 年才會問世，就算是目前中國已開始鋪陳產線的 OLED 噴墨印刷技術仍有 ppi 偏低的問題，真正成熟要等 2022 年以後才比較有望。
Mini LED 到 Micro LED 的曖昧
不過目前討論度最高的，可能還不是量子點技術，而是同樣被視為高階顯示技術的 Micro LED 與 Mini LED。Micro LED 是指「微發光二極體」 而 Mini LED 正式名稱為「次毫米發光二極體」，兩者尺寸基本上以 100 微米為界，約 0.1 公釐。不過如 Micro LED 已有 3 微米以下的原型，且技術難點也並不在於生產微縮晶粒。
其實最早也沒有 Mini 及 Micro 之分，只是廠商為了與競爭對手做出差異化，所以導致越來越多定義，甚至近年來還有 Nano LED 的說法，但 Micro LED 已被視為是終極技術了，真到了奈米級反而難發光。不過較值得一提的是，RGB Mini LED 就不只是做為背光，而是直接用來顯示，不過儘管寬色域及鮮豔度等性能直追 OLED，但成本仍相當驚人，基本上還是很利基。
▲ 三大顯示技術的結構比較。（Source：科技新報）
整體而言，Mini LED 仍被視為是 Micro LED 的過渡，Mini LED 大多用在傳統 LCD 結構，微縮的是背光 LED。而 Micro LED 則致力於直接封裝發光元件，能做到單獨驅動無機自發光，甚至性能更勝 OLED，被業界譽為新藍海。雖然製程簡化，但技術更困難，尤其是巨量轉移（Mass Transfer）技術更將直接影響未來 Mini LED 的設計週期及 Micro LED 的量產契機。
▲ 巨量轉移技術的概念流程。（Source：科技新報）
所以如台廠更積極的在發展 Mini LED，而打算退出 LCD 市場的三星就直接將目標放在 Micro LED 上。簡單的說，無論是 Mini 或 Micro LED 技術與之前討論的最大不同主要在於後段製程，從巨量轉移、封裝測試，甚至到維修都是很大的挑戰。且如今隨著技術進步 Mini LED 尺寸的定義可能還會越來越小，未來 50 微米以上可能都還是被稱做 Mini LED。
最後值得一提的是，目前台灣業者所稱的 Mini LED，與中國常講的 Mini LED 顯示，概念上並不太一樣。台廠所指，的確是微縮晶粒尺寸，而中國就更突顯在封裝方式上，若是 Mini LED 背光模組，可用更密集的晶片排布來做成超薄光源。而放在自發光顯示，Mini LED 也能做出更小的點間距封裝，兩者產品有一定的差異化。
（首圖來源：科技新報）