ミニLEDからマイクロLEDディスプレイへ：業界のゲームチェンジャーがやってくる

 2020年と2021年はミニLEDディスプレイが飛躍的に成長した年でした。サムスンからLG、TCLからBOE、康佳（Konka）からハイセンス（Hisense）まで、これらの企業はすべてミニLEDをベースにした製品ラインを展開しました。アップルも将来の製品ラインにこの技術を取り入れています。バックライト用ミニLEDの普及は、最初の採用例として大型サイネージディスプレイやテレビの分野で、マイクロLEDディスプレイへの道を切り開きました。

  ミニLEDとマイクロLED

  ミニLEDとマイクロLEDの違いとして最もよく挙げられるのはLEDのサイズです。両者とも無機LEDをベースにしています。名前の通り、ミニLEDはミリメートル単位のサイズで、マイクロLEDはマイクロメートル単位です。ただし実際にはこの区別は厳密ではなく、人によって定義が異なる場合もあります。しかし一般的には、マイクロLEDは100µm以下、さらに50µm以下の場合もあり、ミニLEDはそれよりも大きいと認識されています。

  ディスプレイ業界で話される際、サイズはミニLEDとマイクロLEDの一要素に過ぎません。もう一つの特徴はLEDの厚みと基板の有無です。ミニLEDは基板が存在するため100µm以上の厚みを持つことが多いですが、マイクロLEDは基板を持たず非常に薄いのが特徴です。

  さらに区別のために用いられるのがLEDの大量転送技術です。ミニLEDは一般的に従来のピック＆プレース技術や表面実装技術（SMT）を使用しますが、一度に転送できるLED数は限られます。一方、マイクロLEDでは異種のターゲット基板に対し数百万個ものLEDを転送する必要があるため、一度に大量のLEDを転送できる画期的な大量転送技術が求められます。

  ミニLEDとマイクロLEDの違いは、実現の容易さや技術の成熟度に大きく影響します。

  ミニLEDディスプレイの2つの形態

  ミニLEDは従来のLCDディスプレイのバックライトとして使われることもあれば、自己発光ピクセルとして使われることもあります。

  バックライト用途の場合、ミニLEDは既存のLCD技術を向上させ、色彩やコントラストを強化します。基本的には、エッジ型バックライトの数十個の高輝度LEDを、数万個のダイレクト型ミニLEDユニットに置き換えます。このため、ハイダイナミックレンジ（HDR）の表現力が新たな記録を打ち立てます。ミニLEDユニットはまだOLEDのようにピクセル単位で局所的な減光（ローカルディミング）はできませんが、HDR映像に必要な局所減光信号の処理には十分対応可能です。また、ミニLEDバックライトのLCDパネルはCRI（演色性）が向上し、OLEDパネルと同等の薄さに製造可能です。

  一方、バックライト型ミニLEDディスプレイは基本的にLCDですが、ミニLEDをピクセルとして用いる場合はダイレクトエミッシブLEDディスプレイと呼ばれ、これはマイクロLEDディスプレイの先駆けとなります。

 ミニLEDからマイクロLEDディスプレイへ

  チップ製造や大量転送の難しさに直面し、自己発光型ミニLEDディスプレイは将来のマイクロLEDに向けた妥協案として位置付けられます。ミニLEDからマイクロLEDへ進むにあたり、LEDのサイズや厚みだけでなく、製造技術やサプライチェーンも大きく異なります。ミニLEDディスプレイの急速な普及（バックライト型・自己発光型ともに）は、サプライチェーンの構築を促進し、ノウハウや経験の蓄積に寄与しています。

  マイクロLEDディスプレイは広色域、高輝度、省電力、優れた安定性と長寿命、広視野角、高ダイナミックレンジ、高コントラスト、高リフレッシュレート、透過性、シームレス接続、センサー統合機能などの価値提案を持ちます。これらの特徴のうちいくつかはマイクロLED技術特有であり、そのためディスプレイ業界における潜在的なゲームチェンジャーと考えられています。