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Micro LED面臨技術挑戰(zhàn) 科技巨頭在積極研究
2017-07-31中國安防展覽網(wǎng)點擊量:8204
Micro LED面臨技術挑戰(zhàn) 科技巨頭在積極研究
  【中國安防展覽網(wǎng) 企業(yè)關注】24日,韓國未來創(chuàng)造科學部轄下的韓國機械材料研究院(KIMM)宣布,該研究所在全球首次采用“卷軸轉移工藝(roll transfer process)”研發(fā)Micro LED面板制造技術。這項技術使得面板發(fā)光效率提高三倍,功耗降低50%。此外,利用這一研究成果,有望實現(xiàn)Micro LED顯示屏制造,比制造傳統(tǒng)LED顯示器快10,000倍,并且大大降低加工成本。
 

 
  Micro LED面臨技術挑戰(zhàn) 科技巨頭積極研究
 
  根據(jù)最新消息,有業(yè)內(nèi)人士透露,蘋果公司最快將于2018年在Apple Watch上使用Micro LED顯示屏,慢則需要等到2019年。消息還稱,蘋果預計將在iPhone上使用這一技術,不過相信這要等到2020年后才能夠得以實現(xiàn)。而且,如今蘋果公司也已在龍?zhí)痘販y試Micro LED的panel樣品了。今日,小編在下文中,就要為大家一起具體談談這在今年上半年行業(yè)內(nèi)熱度可謂不低的Micro LED。
 
  我們知道,Micro LED相當于戶外LED廣告牌的縮小版,在原理上是直接將LED(發(fā)光二極管)的大小微縮至原來的1%,長度在100um以下,所以同等尺寸下分辨率可以非常高,高達1500PPI。與之相比,現(xiàn)在使用的OLED達到600PPI就已經(jīng)“到頂”了。與OLED使用有機材料不同,Micro LED與LED一樣,使用的都是無機發(fā)光材料。事實上,無機材料也為其帶來了更好的穩(wěn)定性,壽命,以及運行溫度上的優(yōu)勢。此外,Micro LED承繼了LED低功耗、色彩飽和度、反應速度快、對比度強等優(yōu)點,Micro LED的亮度比OLED高30倍。并且功率消耗量約為LCD的10%、OLED的50%。由此可見,Micro LED在保持OLED一切優(yōu)點的基礎上,在反應速度、亮度、壽命、能耗這些方面又進行了大幅升級。
 
  目前Micro LED制造成本問題,嚴重影響了其商用化的進程,原因主要就是巨量轉移技術瓶頸仍然有待突破。據(jù)了解,目前全球廠商正在積極布局轉移制程,但考量每小時產(chǎn)出量(UPH)、良率及晶粒大小(<100μm)尚無法達到商品化的水準,廠家紛紛尋求晶粒大小約 150μm 的“類 Micro LED”解決方案,預計 2018 年“類 Micro LED”顯示與投影模組產(chǎn)品將率先問世,待巨量轉移制程穩(wěn)定后再朝向 Micro LED 規(guī)格產(chǎn)品邁進。
 
  誠然,Micro LED制程目前面臨相當多的技術挑戰(zhàn),在四大關鍵技術中,轉移技術是最困難的關鍵制程,必須突破的瓶頸包括設備的精密度、轉移良率、轉移時間、制程技術、檢測方式、可重工性及加工成本。由于涉及的產(chǎn)業(yè)橫跨 LED、半導體、面板上下游供應鏈,包括芯片、機臺、材料、檢測設備等都與過去的規(guī)格不一,使得技術門檻提高,而不同行業(yè)間的溝通整合也拉長研發(fā)時程。
 
  據(jù)相關分析,以工業(yè)制程 6 個標準差評估 Micro LED 量產(chǎn)可行性,轉移制程良率須達到 4 個標準差等級,才有機會商品化,但加工及維修成本仍然很高。若要做出成熟的商品化產(chǎn)品,并達成具有競爭力的加工成本,其轉移良率至少要達到 5 個標準差以上。
 
  有行業(yè)調(diào)研機構認為,以現(xiàn)有的發(fā)展狀況看來,室內(nèi)顯示屏幕、智能手表和智能手環(huán)是最有機會率先得到應用Micro LED的產(chǎn)品。由于轉移技術的難度高,各應用產(chǎn)品所需求的像素多寡不同,投入的廠商多半先以既有的外延焊接設備(Wafer Bonding)來做研發(fā),或選擇像素數(shù)量較少的應用產(chǎn)品為目標,以縮短開發(fā)時間。也有廠商直接轉向研發(fā)薄膜轉移(Thin Film Transfer)技術,但因設備須另外設計及調(diào)整,必須投入更多資源與時間,可能產(chǎn)生更多制程問題。
 
  可以發(fā)現(xiàn),Micro LED目前面臨的主要問題,首先表現(xiàn)在良率方面,現(xiàn)在廣告牌上的大型LED都容易出現(xiàn)壞點,高度集成化之后的Micro LED上壞點問題可能會更加嚴重。其次是成本問題,Micro LED需要用單晶硅材料來制作襯底,大尺寸的面板成本太高,所以蘋果一開始也只在Apple Watch上用。另外,單晶硅襯底(硬質材料)還有另一個缺陷,就是不能做成柔性屏。
 
  不過,俗話說:辦法總比困難多,涉足這一領域的科技巨頭里,除了蘋果已經(jīng)取得了“階段性勝利”,索尼也早在2012年的 CES 上就推出了基于Micro LED打造的“Crystal LED Display”,并且后續(xù)又推出了Crystal LED Integrated Structure。
 
  除此之外, LuxVue、eLux、VueReal、X-Celeprint、英國史崔克萊大學、美國德州理工大學、法國研究機構 CEA-Leti、及沖電氣工業(yè)(OKI)等。臺灣地區(qū)的有錼創(chuàng)、友達、群創(chuàng)、晶電、工研院、Mikro Mesa 及臺積電等機構廠商都一直在投入研究該項技術……
 
  我們熱切期待,在不久的將來,有待成熟后的Micro LED,能真正給帶來更多驚喜的相關產(chǎn)品。
 
  原標題 今年上半年Micro LED發(fā)展狀況看未來應用機會
 
(來源:新興產(chǎn)業(yè)智庫)

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