厦门湖里区：一块屏幕“显示”的未来技能打破路径

“Micro-LED是中国在显示领域真正第一次走在了天下前列。
”厦门思坦半导体CEO曾彧见告澎湃新闻，光电显示家当领域，中国过去更多是通过借鉴，现在，不知不觉走到了环球家当的顶端，从以前的追随者变成了现在的引领者。

2022年，思坦科技的紧张研发设计环节落地厦门湖里区。
作为厦门经济特区的发祥地，湖里区光电家当集聚，特殊因此Micro-LED为未来方向的新型显示家当颇有亮点。
而厦门市是中国LED的发源地和家当重镇，也是全国唯一的光电显示家当集群试点城市。
在外延成长、芯片制造、Micro-LED显示面板方面均有代表性企业。

作为新一代显示技能，Micro-LED以微米量级的LED作为发光像素单元，具有芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点，与传统显示技能LCD、OLED比较，在亮度、分辨率、比拟度、能耗、利用寿命、相应速率和热稳定性等方面上风明显，乃至被认为是未来显示的终极办理方案。
作为环球最早开展Micro-LED技能研究的团队之一，思坦科技创始人刘召军是天下上最早从事氮化镓Micro-LED 技能的研究者之一。

思坦科技0.13英寸Micro-LED微显示芯片。
受访者供图

Micro-LED商业化落地的难题在量产难度高，良率决定本钱。
2019年思坦科技培植了全国第一条中试线，今年6月尾实现量产，是环球为数不多能够量产Micro-LED的企业。

在创办经济特区之前，位于福建厦门西北部的湖里，只是一个约有2300人的渔村落。
1980年10月，国务院批准在厦门市湖里农业大队一块2.5平方公里的地皮上设立厦门经济特区。
湖里，就此成为厦门经济特区的发祥地。
1984年5月，国务院决定将厦门经济特区范围扩大到全岛（含鼓浪屿）。
40年来，湖里从昔日的小渔村落变身为当代化城区，成为厦门经济特区快速发展的真实写照，也是中国改革开放的一个生动缩影。

2023年，湖里区电子信息家当产值靠近1300亿元，个中，平板显示的产值规模约730亿元。
作为厦门光电显示家当的主要承载区，家当集聚程度逐渐增高，拥有以凌阳华芯、芯颖显示、思坦科技、宸鸿等为代表的光电显示领域的企业，涉及驱动芯片设计、Micro-LED半导体显示技能研发、触控屏及模组制造等家当链重点环节。

从LED照明走来

厦门的光电家当，历史悠扬。
最早可以追溯到初创于1958年的厦门灯泡厂，也是厦门通士达有限公司的前身。
1958年7月1日，通士达生产出了自己的第一只白炽灯泡，也让福建省拥有了自己的灯泡生产企业。
此后，华联电子、三安光电等企业也逐渐在厦门发展起来。

光电行业在厦门本身的根本，让立达信创始人上世纪90年代在做国际贸易的过程中打仗到这一行业，2000年，立达信进出口公司得以创立。
仅仅一年后，立达信首个节能灯工厂问世。

2003年，厦门市前瞻性造就光电、软件、生物与新医药三大新兴家当。
2003年7月，国家科技部半导体照明调研组来到厦门，从此拉开厦门LED家当发展的大幕。

这一年，厦门开始对LED家当倾注大量关注与支持。
2003年6月，“国家半导体照明工程”启动，厦门3个月后便成立市政府分管副市长领衔的厦门市半导体照明家当化基地折衷小组。
彼时，厦门被公认为全国LED家当“相应最早、反应最快、组织最实”的城市。
全市形成了“大家知道光电、处处评论辩论LED”的热潮和蔼氛。
厦门重视并大力支持LED发展成为海内外业界的共识，外洋企业、台资企业纷纭来厦稽核和互助。

1993年，诺奖得主中村落修二等三位日本科学家发明了蓝光LED，使得LED作为普通照明成为可能。
中村落修二等人在日亚公司开拓的成套氮化镓LED加工工艺，不仅得到了之前用其他材料难以得到的基于宽禁带材料的蓝色LED，同时也开启了一系列直接带隙半导体高亮度LED之门。
LED照明拥有节能、寿命长、颜色还原性强、无频闪等优点。
随着技能的逐步成熟，厦门的照明企业也逐渐往LED照明方向发展。

技能上实现打破，本钱降下来，真正让LED半导体发光可以作为普通照明。
踩准这些技能打破点，立达信等一批厦门湖里区的光电企业得到快速发展。
但实现量产也并非易事，2008年，立达信切入半导体照明，2012年实现大批量化生产。

立达信立志设计一盏温暖民气的灯。
受访者供图

自2011年8月起，经国家商务部批准，以厦门市湖里区节能灯具家当为中央，成立了辐射全市的厦门市国家节能灯具外贸转型升级示范基地。
基地落后级为厦门市国家外贸转型升级基地（节能灯）。
厦门是中国照明行业早期的节能灯生产基地，LED涌现后，厦门又成为LED转型最快的地区之一。

数据显示，从2009年至2016年的韶光内，厦门市光电企业总数从150多家增长到300多家，家当总产值从406亿元增长到1200亿元，增长了近3倍；个中，LED照明直接产值达到323亿，同比增长20%。
厦门LED外延芯片产量和LED照明出口连续多年居于海内第一。
LED外延芯片总产量占国产总量的60%以上；全国LED照明出口企业前十名厦门霸占五席，是环球最大的高端LED球泡灯制造和出口基地之一，环球每100只LED球泡灯中，就有30只由厦门制造和出口。

与过去的照明设备比较，半导体的生产设备门槛更高。
从前端芯片到封装、运用，家当链也更为繁芜。
如何生产出高效可靠的产品，涉及光学、电子、构造、工程等多学科，只管摸索磨合付出了很多代价，但立达信终极节制了核心技能。
立达信数字教诲副总经理许建兴见告澎湃新闻，公司从最月朔家籍籍无名的节能灯小型代工厂，迅速成为如今LED照明行业里的“龙头”， 与核心技能在自己手中以及对环境趋势的判断较为敏锐有关。

立达信的大尺寸产品光色测试。
受访者供图

在LED照明企业中，立达信也是较早往物联网方向转型并进行深度布局的企业。
2015年旁边，立达信在物联网领域持续投入研究，合营生产工艺流程自主研发软件，从纯挚硬件生产厂家升级为软硬兼备的企业。
如今，产品构造已经从照明拓展到安防、掌握、家电等多个领域。
运用处景维度上，2014年开始，从家居照明延伸到校园护眼照明，并在校园护眼照明领域独占鳌头。

把一块屏幕做好

随着LED照明走进千家万户，市场规模不断放大，催生了新的运用，延伸出显示家当，并不断往代价链高端延伸。

厦门大学物理科学与技能学院副院长黄凯见告澎湃新闻，上世纪末到2000年初，国产化之前，一颗LED的价格是6美元，现在一颗LED的价格不到一分钱。
“中国人特殊善于把一个东西做成白菜价。
”而半导体家当的特色是，本钱降落的同时，性能一样平常是稳步提升。

通用照明市场的开启带动了LED百口当链发展。
LED全彩显示屏涌现之初，由于封装灯珠之间间距过大导致屏幕分辨率低，只适宜做大屏显示且只宜远间隔不雅观看，因此最早从做户外大屏显示开始渗透。
随着LED本钱降落及封装技能的不断成熟，封装器件体积逐步缩小，像素点之间的间距逐渐减小，LED小间距显示屏从户外走入室内。

LED芯片尺寸越做越小、像素密度越来越高。
除了光电照明家当，厦门湖里区的光电显示家当链条也在不断延伸。
自2000年开始，宸鸿科技、友达光电、冠捷显示科技等企业先后落地厦门，逐步在厦门建立了光电显示家当集群。
个中，触控技能领导厂商宸鸿科技2004年落地厦门湖里信息光电园，2007年正式量产多点投射式电容触控屏幕，并运用在国际著名品牌第一代智好手机上。
自此，开启了消费电子行业人机交互的触控革命，电容式触控技能逐步由手机延伸到更多领域。

作为电容式触控技能的开拓者，宸鸿在台湾和厦门都设立了研发中央，充分发挥两岸家当人才的上风。
宸鸿垂直整合的生产制程，建置了1-110英寸的触控显示模组生产线，核心技能包括触控传感器技能、材料设计及开拓能力、高精度全面贴合技能、玻璃表面处理技能、显示器open cell制程及下贱系统整合能力。

“我们每年都投入大量经费研发触控技能，在环球有4000多项专利，专利范围涵盖了触控面板、感应电极、掌握电路、保护上盖、感测电极材料及其制造方法、设备与机器等等。
这些专利既能让我们处于行业领先，又能很好的保障客户与互助伙伴的权柄。
也因此，我们得到了国家知识产权示范单位的名誉。
”宸鸿董办资深经理戴海长见告澎湃新闻。

为知足对产品品质的严格哀求，宸鸿投入超过1亿元资金建立了前辈品保实验室，被评为“厦门市触控重点实验室”，包括物理剖析实验室、材料实验室、电性实验室、光学实验室、环境仿照实验室等。

宸鸿科技生产车间。
受访者供图

“我们在2009年就得到了国家级的实验室认可，以确保供应给客户和终端用户可靠、高质量的触控产品。
宸鸿近几年来也积极将实验室的检测剖析能力共享给家当界，推动厦门乃至华南地区的光电家当高质量发展。
”戴海长说。

凭借二十余年累积的制造履历，宸鸿也在加速转型，为电子纸、增材制造、汽车电子等领域客户供应产品开拓验证、生产制造量产办理方案。
电子纸领域，宸鸿与业内胆固醇彩色液晶电子纸技能领导厂商互助，产品运用涵盖电子书阅读器、电子标签、商用显示器、电子看板等。
汽车电子领域，推出车载显示总成系统；与国际领先的激光雷达技能公司互助，成为其下一代车载激光雷达传感器独家量产供应商等。

“宸鸿在触控上累积的量产制造、产品工程设计与自动化能力，可以拓展到更多元的领域。
未来宸鸿不仅仅是专业触控技能厂商，更是一家前辈制造互助伙伴。
”戴海长说。

走向Micro-LED

近期，思坦科技的0.13英寸微显示芯片在CES 2024展会首次公开亮相，是目前环球已发布的最高PPI的Micro-LED微型显示屏，得到了2024国际消费电子展（CES）创新大奖。

业内常日把小于一英寸的显示屏称为微型显示屏。
目前，思坦科技在环球率先实现了微型显示屏的研发、中试及量产，由于市场供不应求，产线24小时不间断生产。

2022年，我国大陆显示面板产能占环球产能60%旁边，产能规模位居环球第一。
从规模来看，我国在LCD市场具备上风。
在OLED（AMOLED）领域，中韩差距逐步缩小。
Mini-LED我国已具备初步家当化能力，Micro-LED的家当化是下一步的攻关打破方向。

作为下一代显示技能的核心，Mini/Micro-LED翻开了LED行业发展的新篇章，华为、苹果、三星、京东方、TCL等行业巨子争相布局。
厦门市的深天马、三安光电、乾照光电等光电半导体企业，也加速向新型显示家当转型升级，向Mini/Micro-LED方向发展。

LCD、OLED时期，很多技能建立在日本、中国台湾的家当技能根本上。
Micro-LED这一领域，成为引领的机会。
思坦科技的三位创始人均毕业于天下“Micro-LED三大发源地”之一的喷鼻香港科大，后又在南方科技大学从事显示领域干系研究。

“厦门作为国际性港口城市也是最早的经济特区，十分重视高科技、硬科技的培植与发展，企业家视野比较开阔，致力于打造高壁垒的新型家当链。
”曾彧说。

思坦落地厦门后，将驱动芯片及工艺路线的设计研发团队放在湖里区，量产制造放在同安区。
“厦门在新型显示、半导体方面具有家当链上风与布局决心，这与思坦的发展愿景一拍即合。
”曾彧说。

位于厦门同安的思坦科技量产基地，具备年产近千万套Micro-LED显示芯片产能。
受访者供图

自Apple在2014年收购Micro-LED技能公司Luxvue起，环球创新企业布局Micro-LED的步伐持续加速。
思坦科技从2006年就关注这一技能方向，已深耕近20年。
多年的技能积累，使其Micro-LED技能在环球这一领域具备先发上风。
“引领者便是要承受未来的不愿定性和没有可借鉴案例的现状。
”

思坦与设备厂商互助，一同开拓光电半导体领域的光刻机，自己生产光电芯片与驱动芯片。
“我们是用半导体的工艺在做显示，最核心切实其实定是我们高精度键合集成、单片全彩等核心工艺技能。
”和集成电路光刻机须要精度不断提升的方向不同，Micro-LED光刻机的难度在于提升制作过程中的光电转化效率及耐久性。
由于从元器件来看，光电芯片不须要到那么眇小，但也有其独特的需求。
光电芯片是异质氮化镓，集成电路是同质氮化镓，外延成长也不同，须要量子阱做能量转换，进行发光而非存储算力。

要担保量产的良率，就要担保光电芯片和驱动芯片的良率，两者键合的过程也是良率的关键成分。
目前思坦科技在Micro-LED干系技能领域已累计申请近800项知识产权。
在大尺寸屏须要的巨量转移技能方面，也储备了专利。

新质生产力的形成须要专注与积累。
“刘召军博士作为思坦科技创始人与董事长，到现在还担当我们的技能总监，一贯在一线做技能研发。
”思坦的科学家核心团队也是高校博导，通过校企连接，为企业运送“无缝衔接”的能够直接科技成果家当化的人才，建立了一套自己的人才造就机制。

布局未来

光电显示家当链较为繁芜。
一个区域难以完备覆盖所有链条环节，也每每存在家当链高下游企业匹配度不高的情形，更多是依赖区域间乃至国家之间的协同互助。

仅从上游来看，构造材料中包括基板、液晶材料、有机发光材料、偏光片、盖板等，镀膜设备包括蒸镀机、PVD、CVD等，Mini/Micro-LED须要用到巨量转移设备及固晶机等。
生产耗材包括靶材、刻蚀液、PI取向液、特气、掩膜版等，图形扮装备须要光刻机、干刻机、湿制程设备等。
此外，驱动IC、显示芯片、Cell隔垫物等也非常关键。

目前，Micro-LED的市场还须要造就。
业内判断，显示家当很多尖端技能从爆发到批量真正平民化运用，可能须要五到十年。

作为家当上游驱动芯片设计细分领域龙头企业，2017年，凌阳华芯成立，落地厦门市湖里区，接续自台湾凌阳的研发能力、履历，产品专注在Mini/Micro-LED显示与高密度点阵照明运用的驱动芯片。

Micro-LED险些成为各光电显示企业未来布局的必争之地。
成立于2020年12月的厦门市芯颖显示科技有限公司，便是在行业这一背景下出身的一家专注于Micro-LED显示技能研发的企业，由TCL华星光电和泉州三安合伙创建。

与专注于中小尺寸的思坦科技不同，芯颖显示更聚焦在基于TFT驱动背板的Micro-LED须要的巨量转移、键合、检测及修复技能上。
项目总投资3亿元，致力于新型半导体显示技能的研发及Micro-LED显示项目的家当化。

“紧张为理解决从芯片到显示的中间环节。
”芯颖显示副总经理谢相伟见告澎湃新闻，只管两家股东公司在面板和芯片拥有各自的上风，但Micro-LED的巨量转移是两家股东公司都不具备的新技能，技能待优化，且良率需提上去，本钱也要降下来，并没有想象中的随意马虎。

Micro-LED芯片尺寸小、精度高，芯片来料、键合过程等各个制程都要进行检测及修复。
芯片亮度、波长等光电参数的均匀性、同等性等关键参数方面，以及是否有外不雅观毛病等，都须要经由检测判断，并决定后续采纳何种相应的技能手段进行修复。
检测及修复是Micro-LED显示另一项待占领的关键技能。

从过去照明利用LED到现在显示利用LED，已经有非常大的差异。
由于Micro-LED芯片尺寸极小，无法通过传统的工艺技能进行转移。
过去转移技能百花齐放，但这两年基本上都收敛到利用印章式转移和激光转移。
工程化过程和实验室关键节点技能开拓，也有很大差异。

“要瞄准量产，这是非常明确的目标。
仅仅是研发或者中试相对随意马虎实现，但量产工程化的问题，还须要一些韶光去验证。
”谢相伟说，降本钱非常关键，各环节都要负责去核算。
材料本钱、制造用度、专业管理等方面，都要去调优。
效率和规模，也是工程化能否成功的关键。

目前，芯颖显示的中试验证线已基本搭建完成，操持今年底开始中试生产，有望在未来2年扩产实现量产。

“每一步都很不随意马虎，但这代表未来，值得一试。
”谢相伟说。