本文內(nèi)容轉(zhuǎn)自集邦咨詢旗下光電研究處LEDinside
Micro LED被譽(yù)為顯示技術(shù)的終極目標(biāo)，近年來(lái)發(fā)展迅速，在海內(nèi)外大廠的積極推動(dòng)和新興應(yīng)用市場(chǎng)需求增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)下，Micro LED技術(shù)備受關(guān)注，開(kāi)始逐漸應(yīng)用在大型顯示器與智能穿戴設(shè)備中。
盡管已有終端應(yīng)用產(chǎn)品出現(xiàn)，但Micro LED的發(fā)展仍在初期階段，其應(yīng)用落地面臨著一系列技術(shù)問(wèn)題，因此大規(guī)模商用化仍需時(shí)日。而利亞德作為Micro LED領(lǐng)域的先行者之一，已率先實(shí)現(xiàn)Micro LED的研發(fā)、量產(chǎn)、規(guī)模化商用落地。
日前，利亞德集團(tuán)副總裁、智能顯示研究院院長(zhǎng)盧長(zhǎng)軍出席2022集邦咨詢新型顯示產(chǎn)業(yè)研討會(huì)，圍繞Micro LED顯示的發(fā)展趨勢(shì)做出了深度解析。
4大核心技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
Micro LED應(yīng)用前景廣闊，從商業(yè)應(yīng)用到消費(fèi)電子，都是Micro LED可大展身手的領(lǐng)域。但目前Micro LED處于發(fā)展初期，在巨量轉(zhuǎn)移、芯片效率、全彩技術(shù)等一系列問(wèn)題上，業(yè)界尚未有成熟的解決方案，規(guī)模化量產(chǎn)與應(yīng)用仍需時(shí)間。因此，當(dāng)務(wù)之急是進(jìn)一步突破Micro LED核心技術(shù)問(wèn)題。
Micro LED包含了4大核心技術(shù)，分別是Micro LED芯片技術(shù)、巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)、檢測(cè)及返修、光學(xué)和表面處理。
Micro LED芯片技術(shù)：Micro LED最終將走向無(wú)襯底方向，且芯片尺寸將進(jìn)一步微縮，因此保證LED外延片質(zhì)量尤為重要，外延層的均勻性、缺陷和粒子數(shù)將影響晶圓上Micro LED的可用性。另外，芯片微縮化后的低效率和邊緣漏電問(wèn)題、襯底剝離、芯片制程良率都是目前Micro LED芯片制造上面臨的問(wèn)題，直接影響最終成品的可靠性。
巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)：由于Micro LED的薄膜化特質(zhì)，傳統(tǒng)的pick&place轉(zhuǎn)移方式已無(wú)法適用，因此提出Micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)。目前市面上出現(xiàn)了不同的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)方案，利亞德則從4方面考量與選擇適合的應(yīng)用方案，分別是轉(zhuǎn)移效率、精度、方案成熟度和對(duì)大尺寸顯示應(yīng)用的適用性。
利亞德認(rèn)為，激光巨量轉(zhuǎn)移是現(xiàn)階段最優(yōu)解方案，其具有較好的兼容性，可同時(shí)應(yīng)用于轉(zhuǎn)移帶與不帶襯底的LED，且在帶襯底LED芯片的轉(zhuǎn)移中能夠避免LED的偏移和側(cè)翻問(wèn)題。
檢測(cè)及返修: 檢測(cè)技術(shù)上，由于Micro LED芯片和電極過(guò)于微小，業(yè)界研發(fā)了非接觸式檢測(cè)技術(shù)，可通過(guò)PL檢測(cè)測(cè)試LED光學(xué)性能，但電學(xué)性能暫時(shí)無(wú)法測(cè)試，因此業(yè)界也有觀點(diǎn)認(rèn)為，若能保證LED外延的均勻性和波長(zhǎng)的一致性且無(wú)顆粒，則無(wú)需點(diǎn)測(cè)及分bin。
另外，業(yè)界還提出了MIP方案，即Micro LED芯片良率有一定保證的前提下，先對(duì)芯片進(jìn)行封裝再進(jìn)行測(cè)試應(yīng)用。MIP方案除無(wú)需先進(jìn)行點(diǎn)測(cè)之外，對(duì)于基板的選擇更加靈活，對(duì)巨量轉(zhuǎn)移的良率要求也相對(duì)較低。
光學(xué)和表面處理：針對(duì)提高對(duì)比度/黑度，降低反射率，目前解決方案有：縮小LED芯片尺寸、底部填充基板線路進(jìn)行遮蔽、增加基板墨色、表面覆蓋抗反射膜等。針對(duì)墨色一致性問(wèn)題，也可啟用墨色篩選，雖可一定程度上解決問(wèn)題，但卻會(huì)對(duì)終端產(chǎn)品售價(jià)造成負(fù)面影響。
而針對(duì)亮屏顏色的一致性問(wèn)題，主要通過(guò)LED分bin和混bin管理進(jìn)行控制，并通過(guò)后端校正來(lái)解決；針對(duì)像素尺寸與像素間距的適配問(wèn)題，則是通過(guò)增加像素填充率來(lái)解決。
利亞德的Micro LED發(fā)展之道
面對(duì)Micro LED關(guān)鍵技術(shù)難題，LED業(yè)界給出了多種技術(shù)路徑，嘗試從中找到最佳的解決方案。利亞德憑借自身在LED顯示行業(yè)的豐富經(jīng)驗(yàn)，也探索出屬于自己的Micro LED發(fā)展之道。
在巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)上，利亞德基于對(duì)大尺寸的Micro LED顯示技術(shù)的理解，發(fā)展了兩種巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)，分別是mass transfer1和mass transfer2，mass transfer1主要應(yīng)對(duì)帶襯底LED和PCB基板的巨量轉(zhuǎn)移，mass trasnfer2則是針對(duì)無(wú)襯底、玻璃基板或其他高精度基板的巨量轉(zhuǎn)移應(yīng)用。
在表面處理和光學(xué)方面，利亞德發(fā)展了A、B、C MODE三種表面處理技術(shù)，A MODE屬于高性價(jià)比方案；B MODE是雙層封裝結(jié)構(gòu)，墨色一致性、均勻度、對(duì)比度具有較好的表現(xiàn)；C MODE均勻度表現(xiàn)最佳，適合COB和COG封裝產(chǎn)品的應(yīng)用。
不僅如此，利亞德還通過(guò)與IC廠家的合作開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的驅(qū)動(dòng)芯片，集成度更高，可控像素更多，可有效降低顯示產(chǎn)品最大亮度功耗、平均功耗和黑屏功耗。另外，利亞德還開(kāi)發(fā)了LED顯示屏專用的ASIC控制芯片，提高了Micro LED顯示產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度，并進(jìn)一步降低了產(chǎn)品的功耗和溫升。
在過(guò)去的2021年，利亞德Micro LED業(yè)務(wù)進(jìn)展順利。訂單方面，利亞德新簽Micro LED訂單達(dá)到了3.2億元；產(chǎn)品方面，發(fā)布了覆蓋40英寸到81英寸的標(biāo)準(zhǔn)2K Micro LED顯示產(chǎn)品，并基于此開(kāi)發(fā)了涵蓋108英寸到216英寸的大尺寸Micro LED消費(fèi)級(jí)電視。另外，利亞德還與TCL華星合作開(kāi)發(fā)并制作了全球首款75英寸P0.6氧化物AM直顯Micro LED TV樣品；
產(chǎn)能方面，2021年，利亞德Micro LED產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)800KK/月，且計(jì)劃在今年底實(shí)現(xiàn)1600kk/月的產(chǎn)能。此外，利亞德已開(kāi)始著手Micro LED產(chǎn)業(yè)鏈儲(chǔ)備布局，持續(xù)推進(jìn)Micro LED技術(shù)和成本突破。
展望未來(lái)，利亞德集團(tuán)副總裁盧長(zhǎng)軍表示，未來(lái)大尺寸Micro LED將不再追求間距的縮小，極致的畫(huà)質(zhì)、高可靠性和穩(wěn)定性將成為Micro LED發(fā)展的最大追求，這也是利亞德Micro LED的發(fā)展方向。
