Micro-LED量產的巨量轉移技術

　　巨量(liang)轉(zhuan)移技術(shu)是一(yi)種(zhong)專門用于(yu)Micro-LED顯示技術(shu)中(zhong)的(de)(de)(de)關鍵步驟，旨(zhi)在(zai)將大量(liang)微小的(de)(de)(de)LED芯片(pian)從生長(chang)基板高(gao)效、精(jing)確地轉(zhuan)移到(dao)目標(biao)驅動基板上，以構建高(gao)密(mi)度、高(gao)質量(liang)的(de)(de)(de)顯示陣(zhen)列(lie)。這(zhe)一(yi)過程涉及(ji)到(dao)數(shu)十萬(wan)(wan)乃(nai)至(zhi)上千萬(wan)(wan)顆LED芯片(pian)的(de)(de)(de)轉(zhuan)移，由于(yu)Micro-LED的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)遠小于(yu)常規LED，因此(ci)其轉(zhuan)移過程具有極高(gao)的(de)(de)(de)挑戰性，尤其是在(zai)數(shu)量(liang)、速度、精(jing)度、良率、穩定性和成本方面。因此(ci)，巨量(liang)轉(zhuan)移技術(shu)成為了(le)Micro-LED技術(shu)實現大規模產業化(hua)的(de)(de)(de)關鍵所在(zai)。

　　辰顯(xian)光電董小彪博士解釋道：“Micro-LED幕包括可(ke)以(yi)發光的LED芯片(pian)以(yi)及控制(zhi)LED發光的背(bei)板，Micro-LED器件(jian)是在藍寶石或(huo)砷化(hua)鎵等襯底上通(tong)過外延生長和微納加工技術(shu)制(zhi)備(bei)，并由巨(ju)(ju)量(liang)轉(zhuan)(zhuan)移(yi)工藝集成到驅動背(bei)板。” 由于一(yi)個(ge)顯(xian)示屏通(tong)常(chang)需要(yao)轉(zhuan)(zhuan)移(yi)數十萬(wan)乃至(zhi)上千萬(wan)顆LED芯片(pian)，對巨(ju)(ju)量(liang)轉(zhuan)(zhuan)移(yi)的精度、效率(lv)、穩定性等要(yao)求極高，因(yin)此成為實(shi)現(xian)大規模產業(ye)化(hua)的關鍵之一(yi)。

技術突破：

挑戰與機遇并存

　　目前，業內主(zhu)(zhu)流(liu)開(kai)發的技術包括大(da)尺寸印章轉移和激(ji)光類轉移，以提升轉移效率。而(er)巨量轉移的技術難點主(zhu)(zhu)要包括高效率轉移、高可靠性(xing)鍵合(he)、快速檢測和修復。

　　轉移效率

　　是指單位時間(jian)Micro-LED器件與背板集成的效率，直接影響制造屏體(ti)的設備投(tou)入(ru)和(he)成本(ben)。

　　高可靠性鍵合

　　是指Micro-LED器件與(yu)背(bei)(bei)板(ban)結合的(de)強度需要滿足產(chan)品的(de)需求，避免產(chan)品使用(yong)過(guo)程(cheng)中的(de)新增(zeng)壞點問(wen)題。通常，通過(guo)LED器件上的(de)電(dian)極與(yu)背(bei)(bei)板(ban)上對應電(dian)極形成互溶(rong)，并(bing)通過(guo)獨立封裝來提升鍵合強度。

　　高效率檢測和修復

　　是指快速、準確地定(ding)位到屏(ping)體上壞點(dian)位置，然后通過(guo)對(dui)壞點(dian)進行替換，實現屏(ping)體的(de)100%點(dian)亮。

　　以(yi)辰(chen)顯(xian)公司為例(li)，其轉移速度已(yi)達到1000萬(wan)顆/小時，并在不(bu)斷(duan)尋求(qiu)技(ji)術突破，以(yi)應對日(ri)益(yi)增(zeng)長的(de)市場需求(qiu)。辰(chen)顯(xian)光電通過(guo)與(yu)國內領先的(de)設備和(he)材料廠商合作，成功(gong)實現了多款核心設備和(he)材料的(de)國產化導入。這(zhe)不(bu)僅降低(di)了生產成本(ben)，也(ye)提高了技(ji)術的(de)自主可控性。未來，辰(chen)顯(xian)將繼續在巨量轉移技(ji)術上進(jin)行深入研發，推動(dong)Micro-LED技(ji)術的(de)進(jin)一步發展。

　　技術挑戰與轉移良率

　　為(wei)了(le)降低成(cheng)本，Micro-LED芯片的(de)尺寸會越(yue)來越(yue)小，轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)移過程中(zhong)的(de)對(dui)位精度要求也會越(yue)來越(yue)高(gao)，未來需要做到±0.5μm以內。這需要Micro-LED能夠(gou)準確被(bei)臨時(shi)基板(ban)承接(jie)，轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)移基板(ban)的(de)加工(gong)精度和平整度必須(xu)達到一定(ding)參數才能實現高(gao)良率轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)移。通過控制工(gong)藝參數提升基板(ban)的(de)加工(gong)精度，從而實現高(gao)良率轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)移。

　　辰顯(xian)光電從99.99%的(de)轉(zhuan)移(yi)良率提(ti)高到99.995%僅用(yong)了(le)3個月時(shi)間。通過提(ti)升各單元工藝(yi)的(de)工程能力(li)、轉(zhuan)移(yi)基板制備過程中的(de)點缺陷檢出和修復能力(li)，最終實(shi)現了(le)穩定的(de)高良率轉(zhuan)移(yi)。

　　在(zai)這(zhe)一過程中，辰顯團(tuan)隊(dui)展現了卓越(yue)的執(zhi)行力和團(tuan)隊(dui)合(he)作精(jing)神，充分(fen)展現辰顯人使命必(bi)達的企(qi)業(ye)文(wen)化。董小彪博士回憶道(dao)：“2021年(nian)設備剛(gang)搬入進行調(diao)試(shi)時(shi)，公司有(you)一個(ge)關鍵(jian)的目標(biao)節點(dian)。當時(shi)由于(yu)設備搬入和調(diao)試(shi)時(shi)間比預期(qi)晚(wan)了近一個(ge)月，節點(dian)前(qian)(qian)一天的點(dian)亮(liang)效果(guo)仍未達標(biao)。當時(shi)負責人笑著對有(you)些疲(pi)憊的伙伴說(shuo)：’路雖崎嶇，志猶堅矣。百折(zhe)不(bu)撓(nao)，誓不(bu)輟行。我們絕(jue)不(bu)能在(zai)最終(zhong)關頭放棄(qi)。’于(yu)是(shi)他(ta)們帶(dai)著關鍵(jian)技術人員進入產線繼續奮戰。機(ji)會(hui)總是(shi)留給(gei)有(you)準備的人，當晚(wan)7點(dian)經過連續2個(ge)月的不(bu)間斷努(nu)力，終(zhong)于(yu)在(zai)節點(dian)前(qian)(qian)5個(ge)小時(shi)順利完成了任務。”

　　技術趨勢：

　　追求效率與成本的雙重優化

　　隨著(zhu)Micro-LED技(ji)術(shu)(shu)的(de)不斷(duan)(duan)發(fa)(fa)展(zhan)，巨(ju)量轉移(yi)技(ji)術(shu)(shu)也在(zai)不斷(duan)(duan)進步(bu)。未來(lai)，兼顧(gu)轉移(yi)效(xiao)率和(he)精度的(de)技(ji)術(shu)(shu)將成為(wei)研發(fa)(fa)的(de)重點。同時，高(gao)效(xiao)率的(de)混bin技(ji)術(shu)(shu)也將成為(wei)提升(sheng)顯示畫質的(de)重要方向。

　　巨量(liang)轉(zhuan)移(yi)技(ji)術(shu)的(de)(de)發展對Micro-LED顯示(shi)技(ji)術(shu)的(de)(de)商業化進程(cheng)具有(you)深遠影響。通過提高轉(zhuan)移(yi)效(xiao)率(lv)和良(liang)率(lv)，降(jiang)低生(sheng)產成本(ben)，Micro-LED技(ji)術(shu)將(jiang)更(geng)具市(shi)場競爭力(li)。此外，巨量(liang)轉(zhuan)移(yi)技(ji)術(shu)還將(jiang)在顯示(shi)的(de)(de)互動方(fang)面發揮重要作用(yong)，為未(wei)來的(de)(de)顯示(shi)技(ji)術(shu)帶(dai)來更(geng)多可能性。

　　董博士還指出，從降低成本的(de)角(jiao)度(du)(du)看(kan)，未來Micro-LED顯示(shi)使(shi)用的(de)LED尺寸會(hui)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)小，單次轉(zhuan)移的(de)屏(ping)體(ti)面(mian)積(ji)會(hui)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)大(da)，因此兼顧轉(zhuan)移效率(lv)和(he)精度(du)(du)的(de)技(ji)(ji)術會(hui)成為未來開(kai)發的(de)重(zhong)點，如印章(zhang)轉(zhuan)移和(he)激光轉(zhuan)移相結(jie)合(he)的(de)工藝(yi)路線。從提升顯示(shi)畫質的(de)角(jiao)度(du)(du)，高(gao)效率(lv)的(de)混bin技(ji)(ji)術將成為未來開(kai)發的(de)方向之一。

展望未來：

Micro-LED顯示技術的無限可能

　　Micro-LED技(ji)術憑借其獨特的(de)優勢(shi)，將(jiang)在未來的(de)顯示(shi)領域發(fa)揮重要作用。隨著巨量轉(zhuan)移技(ji)術的(de)不斷進(jin)步和(he)成本(ben)的(de)降低(di)，Micro-LED顯示(shi)技(ji)術將(jiang)逐漸走向成熟和(he)普及。我們(men)有理由相信，在不久(jiu)的(de)將(jiang)來，Micro-LED將(jiang)為我們(men)帶來更加(jia)豐富多彩的(de)視覺體驗(yan)。

　　Micro-LED顯(xian)示(shi)被市場接(jie)(jie)受主要(yao)體(ti)現在差異化應用(yong)、功能(neng)性優(you)勢和成(cheng)本(ben)競爭力上(shang)。巨量轉移技(ji)術(shu)的(de)開發進度直接(jie)(jie)影(ying)響(xiang)Micro-LED顯(xian)示(shi)屏體(ti)的(de)制造成(cheng)本(ben)和顯(xian)示(shi)質量。未來，巨量轉移不(bu)僅可(ke)以集成(cheng)Micro-LED發光器件(jian)，還可(ke)以在顯(xian)示(shi)的(de)互動方面發揮重要(yao)作用(yong)。未來降(jiang)本(ben)的(de)方向(xiang)主要(yao)包(bao)括關(guan)鍵物料、轉移效率和轉移良率三(san)個維度。