除去这些“绊脚石”,Micro LED量产指日可待
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微发光二极体(Micro LED)技术:指的是在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED阵列,如LED显示屏每一个像素可定址、单独驱动点亮,可看成是户外LED显示屏的微缩版,将像素点距离从毫米级降低至微米级。
而Micro LED display,则是底层用正常的CMOS集成电路制造工艺制成LED显示驱动电路,然后再用MOCVD机在集成电路上制作LED阵列,从而实现了微型显示屏,也就是所说的LED显示屏的缩小版。
SONY、苹果的前期部署,让Micro LED迎来曙光
这些年,在苹果和 SONY 带动下,以“次世代显示技术”之姿为业界带来希望曙光。由于 Micro LED 显示技术横跨多个产业领域,加上未来应用想像空间广,吸引不少业者投入研发。只是目前这项新兴技术供应链尚未建构完整,各家发展状况也不明朗,究竟 Micro LED 能多快落实商业实用化,成为许多厂商亟欲了解的问题。
Micro LED如果做成类似LED显示屏这样的显示面板,以数十英寸到上百英寸这样的面积,在技术上是可行的,但离商业化量产还要很远,就是需要更高速度的巨量转移技术,把一颗颗小型LED移到基板上,否则以现有技术与良率,要打造一台可用的显示器,费时过久,无法大规模量产。
随着LED的点间距微缩,传统LED封装成本其实在整体LED显示屏模组的比重,其实相对会徧高,厂商能够一直微缩传统LED晶片的尺寸,但是加上封装支架,以及打线,再怎样也有成本和技术上无法平衡的局限。
未来,如果透过Micro-LED来做显示屏,就不需要封装支架与金属打线,可进一部降低传统SMD-LED封装成本。
Micro LED量产须解决均匀性问题
Micro- LED产品要求高波长均匀性,小间距用LED产品波长均一性更是要求严苛。目前量产标准下的蓝光LED波长均一性要求在±5~12nm,然而小间距显示屏波长均一性要求,甚至要低到±1-1.5 nm。如果是Micro LED,要求会更严格。
换言之,量产规模下,高精度转移制程去提升制程产率,至少须达到99.9%以上的水准,甚至是99.999%这样更好的状态。
这样一来,产业需要用到的PCB板,也要能够完成客制化的要求,透过细线宽/线距与小钻孔开发,借由这种超高密度线路,才有办法承载巨量Micro-LED画素,对消费者与用户来说,就可呈现高解析度、高画质的显示效果。
另外,把Micro LED应用在智慧手环与智慧手表上的难度,在LED驱动IC上的发展是有潜力完成的,因为要控制的画素点较少,如果是应用在LED显示屏用的Micro LED,搭配的驱动IC则需要高度客制化,设法将驱动与行扫电路整合,才能简化PCB背板设计,提高光电转化效率,解决因高密度画素LED太多,导致驱动IC空间不足摆放的问题。同时,让驱动电路能够模组化设计,如此才能进一步节省设计及制造成本。
Micro LED产业发展的未来,还有好多事项要不同业界逐步完成,才能把这块拼图拼好。