北京时间06月20日消息，中国触摸屏网讯，Micro LED研发瓶颈 有解。Micro LED具有优异的显示功能、低耗能与产品寿命长等优点，被视为下世代显示技术霸主。Micro LED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。与现阶段OLED技术相比，Micro LED同样是自主发光，却因使用的材料不同，可解决OLED最致命的「烙印」问题，同时还有低功耗、高对比度、广色域、高亮度、体积小、轻薄、节能等优点。

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面板是台湾发展的重点产业，面对下世代面板的新技术挑战，经济部技术处看好Micro LED 的优势，尤其是Micro LED结合LED晶粒制造、IC驱动设计、封测及组装等供应链，是台湾产业既有的优势利基，若能掌握发展契机，就可助台湾显示产业创造高产值。技术处多年前即支持工研院投入Micro LED关键技术的研发，深知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，有没有办法跟现有产品竞争。

谈到Micro LED时，一定会提到关键技术「巨量转移」。以一块4K分辨率的LED屏幕来说，需要安装2,400万颗LED，过去LED大型显示广告牌采单颗单颗装设的方式，效率慢、成本高，因此动辄几百万元。未来要生产超高分辨率或超大型面板时，最好做法是一次就能抓取大量LED晶粒，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。二是良率，不只是大量抓好放上去，还要电流可通过成功发亮，只要一不小心，稍微高一点、低一点，一颗就会坏掉，因此在巨量转移后，如何更有效率做巨量检测又是另一个关卡。

工研院与与镎创、欣兴（3037）、聚积等产研机构合作让技术再进化，成功将Micro LED晶粒直接转移至PCB基板，创下全球首例，并突破大部分制造瓶颈已达到可量产阶段。巨量移转至PCB基板的技术突破，在于比起平整的玻璃基板，PCB的翘曲度非常高，将极小的Micro LED安装上去时，可能基板的弯曲程度都比Micro LED晶粒本身还大，而且根据不同分辨率，需要巨量转移数十万到数百万颗Micro LED，困难度远比玻璃更高。

为提升并确保Micro LED显示器良率，检测与修复是制程中的关键步骤，如何检测并修复巨量而细小的Micro LED芯片是艰巨挑战。以20微米尺寸乘以10 微米的空间来估算，一片4寸的晶圆上约有800万颗晶粒，以现行检测技术电性检测，其检测时间约需花一天，虽优点为检测率高，但检测时间过长不符合量产效率且检查尺寸亦有其限制；而旋光性测试检测速度虽然快，却可能因旋光性遗漏造成检测效率不佳。工研院结合多年制程经验及累积的数据分析，开发出一套巨量检测技术以解决传统检测所会遇到的问题，可同时拥有电性检测之检测率以及旋光性检测之速度，剔除Micro LED芯片不良品。

针对未来包括虚拟现实(VR、AR、MR)等应用，工研院在技术处支持下，以提供全彩微型显示器之完整解决方案为前提，突破相关技术，如量子点与5微米之Micro LED整合、每次超过1万颗之非接触检测、电流回馈与补偿之集成电路驱动设计等技术，完成960 X 540 全彩AR、MR用微显示模块。

Micro LED技术须结合半导体、材料、高精密设备及面板等四大产业，这些都是台湾强项。工研院已盘点整个显示器产业链，从上游的磊晶、晶粒制造，中游的IC设计、驱动与封装，再到下游面板与系统，并链结上中下游厂商，透过工研院团队建置之晶粒制作及巨量转移实验平台，与产业共同订定研发规格及先期开发，以确保开发完成后之产业衔接。

随着愈来愈多厂商投入，将可加快Micro LED商品化时程。(作者是工研院电子与光电系统研究所长)

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