MicroLED技術在生產良率、工藝以及巨量轉移及成本上的簡要分析

2020-11-22 中國觸控螢幕網

MicroLED技術在生產良率、工藝以及巨量轉移及成本上的簡要分析

作者：51Touch時間：2018-08-09 來源：微迷網

    北京時間08月09日消息，中國觸控螢幕網訊，從良率、工藝、轉移及成本分析MicroLED技術。對於大多數關鍵的顯示性能，microLED都已經能夠達到或超過OLED。然而，microLED也是一種固有的複雜技術，如果製造一塊4K解析度microLED顯示屏，則意味著需要沒有一點失誤地組裝並連接2500萬個僅為大細菌尺寸的microLED晶片，且安裝精度需要達到1 um或以下。

    本文來自：http://www.51touch.com/lcd/news/dynamic/2018/0809/51073.html

僅這一項挑戰就令人望而卻步，在不久前的2017年初，還有很多其它挑戰看起來也會成為潛在障礙。18個月後，一些組裝技術已經能夠提供接近99．99％或99．999％的良率，小尺寸晶片的組裝效率已經接近或超過OLED。MOCVD（金屬有機化學氣相沉積）反應器供應商也給出了可靠的規劃路線圖，提供性能和成本滿足行業要求的設備。色彩轉換等其它方面也在不斷發展。

MicroLED顯示技術的發展

越來越多的廠商開始展示它們的原型產品。大部分為CMOS背板上的微顯示屏，不過，「大尺寸」顯示屏原型的數量也在增多，無論它們是採用分立微驅動器（如X－Celeprint）還是TFT背板（如AUO和Playnitride）。

許多廠商仍專注於打造它們首款原型產品，但最先進的廠商已經意識到，將該技術從功能演示推向消費級產品，可能還需要付出比預想更多的努力。其中，驅動microLED比OLED要複雜的多，使用標準低溫多晶矽（LTPS）或氧化物TFT背板可能也不如預期的那樣簡單。

影響microLED顯示屏良率的主要因素

蘋果公司仍是最有能力將大批量消費級microLED推向市場的廠商

Sony（索尼）在6年前的CES 2012展會上展示的55英寸全高清microLED電視，是microLED顯示屏的首秀，著實轟動了市場。2014年，自Apple（蘋果）公司收購Luxvue後，Facebook（臉書）、Google（谷歌）、Samsung（三星）、LG（樂金）和Intel（英特爾）等領先廠商紛紛通過大規模內部開發、併購（例如mLED和eLux）、投資初創公司（例如glō或Aledia）進入microLED市場。

通過分析蘋果公司關於microLED技術的專利申請，發現該公司在2015年左右基本上停止了該領域的專利申請。鑑於這家消費電子巨頭已經組建了一支龐大的項目團隊，並且每年在microLED開發上花費數億美元，這一發現著實令人驚訝。然而，通過進一步的深入分析，找到了蘋果公司可能用於繼續提交專利的影子公司，並表明該公司仍在推進microLED關鍵技術的研發。

儘管與索尼或Sharp（夏普）等microLED先驅相比起步較晚，但蘋果公司已經是技術儲備最全面的廠商之一，全面覆蓋了與microLED相關的所有關鍵技術。蘋果公司的microLED技術是目前最先進的，仍將是最有能力將大批量microLED產品推向市場的廠商之一。但是，它也面臨著獨特的挑戰：

它不能因為該技術高度差異化且完美，便引入這項技術，它需要能達到一定規模的量，這使得打造相關供應鏈比其它任何公司都更具挑戰。

混合鍵合工藝案例

蘋果公司在顯示屏製造方面沒有經驗，並且，由於其保密需要，其它廠商可以選擇外包的部分，蘋果公司幾乎全部都要進行內部開發，複製技術和基礎設施。

蘋果公司microLED專利組合分析（專利數據截止2017年12月）

技術發展為降成本進而實現規模製造鋪平了道路，但都並非易事

關於microLED組裝和像素結構開發了數十種技術。它們的成本和複雜性範圍很大。但是，有一些基本因素可以錨定所有工藝流程。例如，對準決定了裝配周期時間，晶片尺寸不能無限小，外延成本已經在成本降低曲線上經歷了20多年。因此，成本分析可以使廠商將工藝參數優化到更經濟更實際的窗口，並確定有效的降成本策略。

MicroLED廠商必須了解每種應用的成本目標，並向後選擇工藝，以及每一步的開發，以使其符合成本要求。無法提供合理經濟性的工藝將會被拋棄。如果沒有工藝技術能夠提供合適的經濟性，那機遇將永遠不會落地。MicroLED正在進入技術開發與工業化和商業化之間的死亡之谷。

直接轉移 vs． 中介層

隨著技術的進步，microLED有了可靠的成本降低途徑，以在各類應用的高端市場競爭，例如電視、增強和虛擬實境（AR／VR）以及可穿戴設備。採用合適的組裝方案，或能為降成本做出一定的貢獻。

不過，對於智慧型手機應用，接近OLED成本意味著可能需要將microLED推向晶片尺寸的技術極限。要取得成功，microLED必須依靠一定程度的價格彈性。它必須能夠提供其他顯示技術無法提供的性能和功能，而且，需要消費者認可其性能和功能具有高度的差異性。

繼智能手錶之後，AR和抬頭顯示（HUD）微顯示屏或將是其首款商業化應用。電視和智慧型手機應用可能還需要再等3～5年。

MicroLED顯示屏技術：99．99％良率75英寸8K電視的降成本途徑
 

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  • OLED/QLED/MicroLED:誰才是下一代顯示技術?
    本文轉自【太平洋電腦網】；說到顯示面板，大家幾乎就會想到LCD和OLED，前者是一項已經相當普及的技術，廣泛應用在各種顯示設備上。後者則是近幾年才逐漸普及的新顯示技術，也被稱為下一代顯示技術。除此之外，還有QLED、MicroLED也被成為下一代顯示技術。
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  • 146英寸MicroLED電視首秀CES 買電視又糾結了
    但無論是這裡說到的三星還是索尼的產品，其採用的都是PM（PassiveMatrix）技術，其背板技術無論是在其本身工藝上還是在「巨量轉移」上，難度較LG推出的AM（ActiveMatrix）技術小不少。索尼CLEDIS那麼，MicroLED的產品是不是馬上就會走進我們的生活中呢？
  • Micro LED技術獨家解析
    巨量轉移工藝是Micro LED的難點之一　　首先一點是因為大陸以及日韓顯示企業都在忙著大力發展OLED；其次最為重要的一點是Micro LED有一個行業內幾乎不會用到的高難度工藝——巨量微轉移，它也叫做巨量轉移。