1、现阶段 Micro LED 还有许多技术瓶颈有待突破,如芯片制造、巨量转移、检测修复等,这也是目前 Micro LED 出货量低、售价高昂原因。芯片制造,外延片厚度、波长、亮度均匀性与一致性要求更高,芯片结构比传统 LED 更为复杂,且目前行业制造工艺尚未标准化,使得工艺和设备标准化程度低、良品率和产量尚不成熟。巨量转移,芯片制造完成后需要将微米级的晶粒转移到驱动电路基底上,无论是 TV 屏还是手机屏转移数量相当巨大,并且显示产品对于像素错误的容忍度极低。例如要制造少于 5 个像素坏点的全彩 1920*1080 显示屏,良率必须达到 99.9999%,这是现有工艺很难达到。检测修复,由于 Mi
2、cro LED 尺寸极小,传统测试设备难以使用,如何在百万级甚至千万级的芯片中对坏点进行检测修复是一大挑战,同样通过检测技术挑出缺陷晶粒后,如何替换坏点也是一项不可或缺的技术。2.1. Micro LED 巨量转移需要全新的技术来达到至少数十 KK 级转移效率,传统LED 转移技术无法满足一般“巨量转移”用在 Micro LED 场景,而非 Mini LED 场景。在完成微米级 Micro LED 晶粒制作后,要把数百万甚至数千万颗微米级的 LED 晶粒正确且有效率地移动到电路基板上的过程称之为“巨量转移”。以 4K 电视为例,4K 通常指 4096x2160 分辨率,假设每像素点为三个 R/
3、G/B 晶粒,制作一台 4K 电视需要转移的晶粒高达 2600 万颗,即使每次转移 1 万颗,也需要重复 2400 次。通常传统的 LED 转移设备速度最高在数十颗/秒,无法满足 Micro LED 量产化的需求。巨量转移技术是 Micro LED 量产化应用的关键一步,目前还存在许多问题。(1)Micro-LED 芯片需要进行多次转移(至少需要从蓝宝石衬底临时衬底新衬底),且每次转移芯片量非常大,对转移工艺的稳定性和精确度要求非常高。(2) 对于 R/G/B 全彩显示而言,由于每一种工艺只能生产一种颜色的芯片,故需要将红/绿/蓝芯片分别进行转移,需要非常精准的工艺进行芯片的定位,极大的增加了转移的工艺难度。(3) Micro-LED 的厚度仅为几微米,将其精确地放置在目标衬底上的难度非常高,芯片尺寸及间距都很小,要将芯片连上电路也是一个挑战。目前“巨量转移”问题尚未得到有效解决,导致 Micro LED 直显设备成本居高不下,业内已经开始攻克该技术难题。静电力吸附转移方式:原理主要是利用静电力来控制内外电极电压差,实现对晶粒的吸附和转移。静电力采用具有双级结构的转移头,转移头被介电层对半分离呈一对 Si 电极。拾取晶粒阶段,在吸附转移头和芯片上产生不同电荷,利用异性相吸的原理将晶粒吸附拾取。放置
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