Micro LED显示器生产过程全解析

Micro LED显示器生产过程全解析  Trendforce集邦 2019-06-11 09:29:45

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尽管全球厂商持续投入资源合力研发 Micro LED，但这个次世代的显示技术仍面临许多技术障碍与设备限制，导致生产成本始终难以降低，因此Micro LED在商业化的路上仍是走走停停。

然而为什么 Micro LED 显示器生产上如此窒碍难行？在生产过程中面临哪些困难，延宕了商业化时程？跟传统 LED 相比，Micro LED 的需求更为繁缛复杂，因为 Micro LED 芯片大小仅 LED 芯片的1%，小于100 微米。

而这种极小零件不只开创了次世代科技，也带来许多新挑战。我们以下将分析 Micro LED 显示器的生产过程，并指出不同步骤所面临的瓶颈。

Micro LED 与 LED 同样都以磊晶硅晶圆为基础，然而 Micro LED 磊晶的需求远比传统 LED 来得严苛。由于 Micro LED 芯片大小不超过 100 微米，磊晶的波长一致性更是至关重要，晶圆若有不平整，便可能带来芯片缺陷，增加后续制成开销。不过当前现有的晶圆生产设备多为生产传统 LED 晶圆而制，几乎无法满足 Micro LED 晶圆制作的要求。

再者，磊晶晶圆上的芯片制程也相当关键，因为它可能影响到后续的晶圆结合与转移等制程。为了满足不同转移方法上的需求，芯片厂商可能必须与转移技术厂密切合作，才能提升总体良率与效率。

若要将 LED 芯片转为显示器，Micro LED 芯片必须先从蓝宝石基板移除，转移在另一个暂存基板上，再由此视功能与目的需求移到不同的背板上。由于芯片极小、数量庞大，转移过程也就倍加困难，如果使用传统的取放过程来转移上百万颗 LED，势必极为耗时又加重生产成本。为加速转移过程，目前已有多家厂商研发各种转移技术处。除此之外，要将Micro LED芯片放到在目标基板上并准确排列，也是一项困难的挑战。

在生产过程中持续检测 Micro LED 芯片功能是否正常，以确保芯片效率并提高整体良率，也是制程中的重要步骤。若检测到芯片瑕疵，则必须采用对应的维修技术，精准对症下药。芯片微小化则又加深了这些程序的困难度。为了解决这些问题，各家设备厂商正致力研发更有效及精准的与解决方案。

除了上述提到的挑战之外，背板材质、全彩解决方案与驱动 IC 设计也是 Micro LED 显示器生产上遇到的瓶颈。而为解决这些技术障碍，业界厂商正积极在供应链中进行垂直整合，并缔结策略联盟，以充分利用专业并采取更为全面的途径。

有惠于这些合作关系，许多技术上的突破于 2019 年相继问世，带 Micro LED 显示器一步一步走向实际应用。然而，在Micro LED正式迈向商业化之前，仍有待更创新的技术发展来解决生产制程中的难题，以求降低生产成本跟加速量产速度。

source：Ledinside

图片声明：封面图片来自LEDinside。

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楼主的帖子实在是写得太好了。文笔流畅，修辞得体！