Micro LED抢当下世代主流 仍有两关要过

Micro LED抢当下世代主流 仍有两关要过

当世界都在关注未来显示发展趋势时，Micro LED是最被看好的技术之一。Micro LED简单来说是将LED微缩化和矩阵化的技术，将数百万乃至数千万颗小于100微米、比一根头发还细的LED RGB晶粒，排列整齐放置在基板上，具有高解析度、低功耗、高亮度、高对比、高色彩饱和度、反应速度快、厚度薄、寿命长等特性，功率消耗量只有LCD的10％、OLED的50％，技术挑战性高但也被誉为下世代的主流显示技术。

Micro LED的种种优势吸引全球各大厂争相投入研发，在今年全球科技指标CES中，中国的华星光电和韩国的LG、三星等面板厂，都展出了将Micro LED转移至玻璃基板上的产品，而工研院携手LED驱动IC厂聚积、PCB厂欣兴与半导体厂镎创，展出将Micro LED直接巨量转移到PCB基板上的彩色Micro LED显示器，最大困难在于技术上要克服PCB的高翘曲度，将极小的Micro LED巨量转移上去，PCB基板的弯曲程度比晶片本身还大，而且不只放一片，而是要放几千万片，技术困难度自然远比巨量转移在平整的玻璃来得高，也借此展现领先全球的技术实力。

每当谈到Micro LED时，一定会提到关键技术「巨量转移」。和以LED作为显示器背光不同，Micro LED荧幕直接以Micro LED晶粒做为显示画素，如何将数百万甚至数千万颗Micro LED晶粒正确且有效率的移动到目标基板上，是目前的一大技术挑战。以4K2K电视为例，如欲以RGB Micro LED取代传统液晶画素，则需求高达2,400万颗Micro LED，以传统单一颗封装技术方式，封装2,400万颗Micro LED则需2,400小时（UPH 10K设备），效率慢、成本高，最好的做法即是一次就能抓取大量LED晶粒，这就是所谓的巨量转移。

巨量转移之所以困难，一是在于数量，即使一次转移1万颗，都还要做2,400次，二是在于良率，不只是大量抓好放上去，还要电流可以通过成功发亮，只要不小心稍微高一点、低一点，那一颗就坏掉了，也因此，在巨量转移之后，如何更有效率的做巨量检测，又是另一个关卡。

Micro LED晶粒体积小，如何挑出缺陷晶粒之后有效维修并替换，也成了一项艰巨任务。传统LED的单颗检测、修复技术已不敷使用，巨量检测和修复技术的发展将成为未来Micro LED良率和速度提升的重要关键。总结来说，Micro LED要变成下一代主流，需先克服巨量转移跟检测这两大关卡，不管是改善效率或良率，最终就是反应在价格上，以评断有没有办法跟现有产品竞争。

工研院在经济部技术处科技专案支持下，历经长时间研发Micro LED显示荧幕良率已显著提升，并与相关厂商合作完成将Micro LED巨量移转到PCB这项独步全球的创举，具有制程成本低、模组化PCB可任意拼接成不同尺寸显示面板的优点，因为投资太大，现阶段玻璃基板超过120吋就到达生产极限，但模组化的PCB可拼成100、200吋，甚至是400吋，尺寸几乎没有上限。

应用上，Micro LED对应不同场域也有不同的技术需求和基板，像是PCB基板应用在大型显示器上，玻璃基板则对应目前一般小型显示器，如手机、笔电，矽基板上则是要做微型显示器，如Google眼镜，或AR／VR装置、智慧手表等，虽然都是Micro LED，但在产品和市场应用上其实非常广，有许多的可能性。

事实上，Micro LED不仅是下世代显示技术的关键，也是未来台湾切入显示市场的大好机会。过去OLED技术多由韩厂把持，中国也砸下大量资金抢进，Micro LED是台湾在显示产业扭转局势的关键。台湾的优势在于产业链完整，不仅是全球数一数二的晶粒大国，还拥有世界第三大面板厂，即使未来韩国和中国大力投入Micro LED，对于生产设备成本上不打资金战的Micro LED来说，台湾供应链的完整度跟灵活度能很好应变，我们可以找到Micro LED所需要的任何一个技术及最好的厂商，组成一个「国家队」抢攻市场。

目前工研院已锁定车用显示器以及MR和AR眼镜做为下一阶段的国家队目标，Micro LED耐受度、可靠度、透明度以及对比度都好，所以电竞荧幕、车载显示器还有AR，是可以优先受惠的利基市场。以扎实技术当后盾，未来工研院将携手更多台湾厂商率先抢进Micro LED，抢先在次世代显示技术领域插旗。