原文標題：Micro LED量產啟航群雄技術爭鳴以求降低成本 原文連結：https://bit.ly/35ADshu 發布時間：台北 2021-06-09 備註：本文開放免費閱讀時間已過，限「科技」會員、「科技產業報」 原文內容： Micro LED顯示技術2021年邁入小量出貨，眾家供應鏈近年來摩拳擦掌蓄積研發能量，加 快Micro LED應用推展速度，從2021年全球顯示技術重要展會的Touch Taiwan、SID顯示週 (Display Week)上，Micro LED持續搶占新品發布的舞臺焦點，在高解析度LCD、OLED面板 技術競爭的風口浪尖之中脫穎而出，將LED縮小到微米等級的Micro LED，正陸續在不同顯 示尺寸應用嶄露頭角，發揮Micro LED超高解析度、高亮度、可彎曲、透明顯示的優勢。 儘管Micro LED逐漸於各尺寸顯示應用推展開來，但量產與新品開發的腳步並不完全一致 ，以量產來看，大尺寸拼接顯示的成熟度最高，但開發產品則以車載領域最多，其次為小 尺寸穿戴、超大型顯示器等，少部分品牌業者也對IT應用或手機產品有興趣，然而產品的 價格敏感度較高，必須從系統設計創造更高的產品附加價值，至於AR/MR眼鏡應用需採用5 μm以Micro LED晶粒，技術開發雖然可以解決，然而係統搭配與內容開發仍是更需要解決 的問題。 高端超大尺寸拼接顯示初試啼聲Micro LED勢不可擋 在大尺寸拼接的高端顯示應用部分，首推韓系大廠三星電子(Samsung Electronics)帶頭 領跑，並從2021年第1季正式推向頂級家用消費市場，110寸的Micro LED TV售價約15.7萬 美元(估約新台幣441萬元)，據指出，儘管全球各地疫情反復升溫，但三星Micro LED TV 鎖定於消費金字塔的頂端族群，疫情期間的銷售動能並不受幹擾，同時強調螢幕佔比達 99.99%的顯示效果，將能提供截然不同的沉浸式觀賞體驗，但終端價格的高不可攀也局限 了Micro LED市場的拓展成長。 過去業界對於大尺寸顯示應用多半沿襲著牢不可破的架構限制，也就是對於LED光源的點 間距規格及螢幕觀賞的適當距離是存有一套固定公式，但Micro LED藉由無縫拼接提供的 沉浸式觀賞體驗，卻打破了既有的設計規範，且顯示幕幕也能無限自由延伸，反觀LCD或 OLED要進入高大尺寸應用，必然將面臨尺寸拼接問題，這也成為Micro LED需求竄起的絕 佳機會，只要能做到合適的成本結構與技術，在超大拼接顯示市場將幾乎沒有競爭敵手。 在小尺寸的穿戴裝置領域，業界盛傳，蘋果(Apple)投入Micro LED研發已久，並完成樣品 設計，但依照目前成本架構，終端價格必然將大幅高於OLED面板，受限於Micro LED穿戴 裝置仍缺乏強而有力的產品附加價值，導致新品開發不了了之。 但2021年業界新品研發成果注入活水，友達攜手錼創推出全球最高圖元密度338ppi正圓形 Micro LED顯示器，強調超廣視角及可高亮度顯示，無論在艷陽天或雪地都能清晰顯示資 訊，據傳已有特定客戶接洽合作，後續何時能導入終端應用市場將值得期待。 車廠接洽興趣濃厚車載市場將成兵家必爭之地 Mirco LED搭載於車用顯示則是最具有想像空間的市場，錼創指出，過去供應鏈要切入汽 車原廠的困難重重，但近一年來Micro LED幾乎提供給全球車廠作為測試樣品，不少車廠 的研發主管都表達希望能盡快導入概念車，反應出產業界對現有顯示技術仍有許多不滿足 的地方，而Micro LED將有機會重新提供更多車載顯示應用的可能，據悉，現階段歐系主 流車廠、日系、美係等車廠與錼創接洽及評估中。 多家面板業者均看好Micro LED未來最重要市場就在車用領域，包括友達、群創、天馬等 先後展示Mini/Micro LED車用顯示佈局，從技術成熟度來看，Mini LED車載應用可望於 1~2年導入量產，但Micro LED進入量產的時程將更長，業界認為，其量產前提需要搭配兩 個條件，首先是各供應鏈都願意投入資源，推動價格與成本下降，第二則是證明Micro LED具有商用化及實際量產的爆發性，隨著電動車時代的來臨，省電及智慧顯示的集成設 計將成為新契機。 降低成本勢在必行群雄各顯神通 Micro LED市場應用成長潛力可期，但進入實質量產的前提仍在於成本，換言之，技術瓶 頸正逐步被克服，但成本挑戰將是Micro LED量產的最後一裡路，若以三星推出110寸4K Micro LED電視價格約15.7萬美元來看，目前最高檔的液晶電視產品98寸8K價格約7萬美元 ，其單位面積約有2倍價差，未來Micro LED應用要走入尋常百姓家，成本持續下降將是必 然之路。 友達：供應鏈合力推動巨量轉移及修復成關鍵 友達技術長廖唯倫指出，從面板工藝的成本比重估計，目前Micro LED成本比重約佔36%、 巨量轉移與修復(含機台)約40%、背板與molding比重約達24%，現階段重點在於如何將磊 晶成本與晶粒尺寸下降，並從巨量移轉的輸出效率與修復率進行改善。 友達從UPH(unit per hour)指標來進行試算，若以4K2K解析度的規格來看，並分別以傳統 Pick & Place和巨量轉移來推算，若巨量轉移的速度為每小時2.5萬顆的速度，相當於要 995小時(約40天)，意味著量產將十分困難，但若精進至1,000萬顆，則量產時間將大幅縮 小至2.4小時，且非常接近量產規格的要求，若能進一步提升至5,000萬顆，將只需要30分 鐘可完成。 至於巨量修復工藝也扮演關鍵角色，即使是巨量轉移的良率可以做到99.9999%，以FHD解 析度仍有6個壞點，則4K2K約達24個壞點，以目前顯示器的質量要求，平均壞點只能有1~2 顆或更少，因此修復將是Micro LED量產非常重要的工藝環節，若經過2次修復，則巨量轉 移的良率只要做到99.9%，其整體良率就能達到99.99999%的水準。友達認為，Micro LED 進入商業化或普及化，必須透過業界共同合作，也就是從LED上游、面板到下游品牌廠都 需齊力投入。 群創瞄準超大尺寸市場搭配量子點突破瓶頸 群創表示，從過去20年來LCD的發展歷程來看，液晶面板的每寸價格從早期的每寸100美元 降到如今約1美元，透過全球供應鏈的力量將LCD成本降低了100倍，因此Micro LED短期時 要進入終端應用市場的難度很高，但可以先從LCD與OLED面板做不到的市場開始切入，而 群創首先將鎖定8K解析度、尺寸落於150~220寸的超大拼接顯示器，可應用於企業總部、 特殊展場，或針對8K解析度影像的高端電影院等。 群創認為，Micro LED需要更有成本競爭力的結構設計，在LED色轉換部分，傾向於採用藍 光Micro LED搭配量子點來達成綠光和紅光，尤其是目前紅光Micro LED的問題在於晶粒尺 寸越小，其發光效率越差，當LED晶粒降至20μm，紅光效率問題將更明顯，評估透過量子 點進行色轉換的架構效率較好。 錼創5年內降低95%成本巨量轉移技術持續競艷 巨量轉移的技術一直被視為Micro LED發展的重要關鍵，儘管各方技術百家爭鳴，目前則 以Stamp巨量轉移較為成熟，並以錼創科技作為代錶廠商。在Micro LED量產啟動後，錼創 立下目標，要在5年內降低95%的Micro LED圖元成本，目前推展進度仍可望符合預期規劃 ，且客戶出貨量仍一直提升中，現階段單次巨量轉移的操作流程時間只需10~20秒，且 Micro LED的量產尺寸約為15×30μm，幾乎可以做到智慧型手機以外的所有顯示產品，長 期而言，Micro LED晶片尺寸微縮將一定會繼續發展的趨勢，也是降低成本的重要方式之 一。 據指出，Stamp巨量轉移工藝採用2×2寸大小的轉移頭，主要考量到LED磊晶尺寸限制，若 進一步放大至6寸磊晶，其轉移頭的利用率反而降低，不過即使是以2 ×2寸轉移頭，以 300ppi解析度產品，單個轉移頭在全速進行下，UPH可達約3,600萬顆左右，若增加多個轉 移頭，轉移速度可倍速增加。 近期德國雷射微加工系統廠商3D-Micromac推出了新型巨量轉移平臺，並宣稱每小時可轉 移上億顆Micro LED晶片，外媒報導，目前3D-Micromac已經獲得北美和亞洲Micro LED晶 片廠商的採購訂單，其microCETI系統將可用於雷射剝離和轉移處理工藝。 相關業界指出，目前多家面板廠多半採取Stamp及雷射巨量轉移的雙向技術佈局，由於雷 射巨量轉移適用於大面積玻璃，將有利於未來大尺寸次時代面板的生產優勢，使得面板廠 對雷射巨量轉移技術更加寄予厚望，除了掌握自有技術外，雷射巨量轉移的機台設備無須 再進行內部改裝，這意味著面板廠商只需要專心開發工藝，進入門檻相對降低。 雷射巨量轉移雖然具有大面積掃描的優勢，但業界指出，近一年來採用雷射巨量轉移的實 驗機測試才正在展開，廠商的樣品機也陸續亮相，不過各家雷射廠商的光學系統設計以及 機台設計等大相徑庭，尚未達成主流發展共識，且雷射剝離及轉移連接器的價格十分昂貴 ，走入成熟量產仍需要一段時間醞釀。 責任編輯：陳至嫻 心得/評論： 版上對於Micro LED的資訊較少，這篇算是短期內說明比較詳細的文章，所以Micro LED癥 結點還是在於誰先能降低成本、提高良率、提高生產量 (廢話XD)，喊了10年的Micro LED 是否可以真的量化成功到一般百姓手中呢? 但彭董在4/21說 友達超大尺寸MicroLED 年底量產出貨，到底是真的假的.... 或是說他指的出貨是....不好說惹QAQ，讓我們繼續看下去吧 --

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 125.231.169.162 (臺灣) ※ 文章網址: https://webptt.com/m.aspx?n=bbs/Stock/M.1624032862.A.2A3.html