自2014年蘋(píng)果收購(gòu)Micro LED新創(chuàng)公司LuxVue以來(lái)，被喻為次世代顯示技術(shù)的Micro LED從萌芽期正式進(jìn)入成長(zhǎng)期，吸引全球廠商持續(xù)投入資源研發(fā)，但由于許多技術(shù)障礙與設(shè)備限制難以克服，導(dǎo)致生產(chǎn)成本始終無(wú)法降低，Micro LED在商業(yè)化的路上仍是走走停停。

 

Micro LED制程全解析

 

Micro LED技術(shù)不只亮度與對(duì)比效果超越OLED，又具備反應(yīng)迅速、低功耗與高可靠度特性，若成功導(dǎo)入行動(dòng)裝置與汽車(chē)應(yīng)用，前景可說(shuō)一片看好。Micro LED制造流程繁瑣，使用的原材料、制程耗材、生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)儀器及輔助治具等需求規(guī)格嚴(yán)謹(jǐn)，且精密度相對(duì)嚴(yán)格。

 

晶圓制造

 

Micro LED與LED雖同樣以磊晶硅晶圓為基礎(chǔ)，Micro LED磊晶需求遠(yuǎn)比傳統(tǒng)LED嚴(yán)苛，由于Micro LED芯片大小不超過(guò)100微米，僅為傳統(tǒng)LED芯片1%，因此磊晶的波長(zhǎng)一致性至關(guān)重要，晶圓若有不平整，可能導(dǎo)致芯片缺陷，增加后續(xù)制程開(kāi)銷(xiāo)

 

不過(guò)現(xiàn)有的晶圓生產(chǎn)設(shè)備多為生產(chǎn)傳統(tǒng)LED晶圓而制，幾乎無(wú)法滿足Micro LED晶圓制作要求；再者，磊晶晶圓上的芯片制程也相當(dāng)關(guān)鍵，可能影響后續(xù)的晶圓結(jié)合與轉(zhuǎn)移等制程。

 

為突破生產(chǎn)限制，近期已有多家磊晶制程技術(shù)MOCVD設(shè)備廠商與芯片廠合力發(fā)展Micro LED芯片，以提升芯片效率與質(zhì)量，同時(shí)加速生產(chǎn)放量，例如AIXTRON在2019年1月宣布與臺(tái)灣錼創(chuàng)科技(PlayNitride)簽訂Micro LED的生產(chǎn)合作協(xié)議；Veeco則與德國(guó)Micro LED技術(shù)廠商ALLOS合作。

 

檢測(cè)與其他

 

檢測(cè)也是制程中的重要環(huán)節(jié)，在生產(chǎn)過(guò)程中必須持續(xù)檢測(cè)Micro LED芯片功能是否正常，以確保芯片效率并提高整體良率，若檢測(cè)到芯片瑕疵，則必須采用相對(duì)應(yīng)的維修技術(shù)，但芯片微小化同樣加深檢測(cè)困難度，因此各設(shè)備廠商正致力研發(fā)更有效及精準(zhǔn)的解決方案。

 

除了上述提到的挑戰(zhàn)，背板材質(zhì)、全彩解決方案與驅(qū)動(dòng)IC設(shè)計(jì)也是Micro LED顯示器的生產(chǎn)瓶頸，為克服技術(shù)障礙，業(yè)界廠商積極進(jìn)行供應(yīng)鏈的垂直整合，并締結(jié)策略聯(lián)盟，讓許多技術(shù)于2019年相繼突破出現(xiàn)，帶領(lǐng)Micro LED顯示器邁向?qū)嶋H應(yīng)用。在Micro LED正式邁向商業(yè)化前，仍有待更創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展來(lái)解決生產(chǎn)制程中的難題，以求降低生產(chǎn)成本跟加速量產(chǎn)速度。