Micro LED Display越來越熱,近百位產業界人士集結,認為Micro LED Display目前的研發有三大挑戰,分別是巨量轉移技、電流控制以及與現有LCD和產業鏈的兼容性問題。
友達董事長暨執行長彭雙浪指出,Micro LED具備低耗能、高亮度、反應速度快與輕薄等優勢,最大的好處是臺灣可結合LCD與LED兩大成熟產業,這是臺灣有優勢的地方,兩大產業可攜手做出更好的下一世代顯示器產品。
不過,彭雙浪也強調,Micro LED在整個供應鏈從材料、設備到制程都還有問題,尤其是巨量移轉、精密機械如何搭配,以及檢測、維修、模組設計等都不同,目前還有許多難關要突破。
雖然不同廠商陸續有樣品出現,但Micro LED要商品化仍需要一段時間。縱使如此,友達樂意見到越來越多廠商對此議題有興趣,不管是產業界或是學術界投入研發都可以,只要有人投入,這個產業的發展速度就會加快。
Micro LED Display現在有許多廠商都在研發與關注,臺灣電子設備協會日前舉辦“Micro LED Display制程與設備技術交流座談會”,有將近百位的產業專家提出總結,認為目前Micro LED Display的研發有三大挑戰,分別為巨量轉移技術問題、電流控制問題以及與現有LCD還有產業鏈的兼容性問題。
在參與的近百位專家中,有53%的人認為未來Micro LED Display技術開發的主導方將會在解決方案業者身上,它們提供制程與設備的想法來實現;另有27%的人認為,主導方會在面板業者身上,因為他們有生產制造的優勢,并且在研發能量上并不輸給其他領域;再者,有15%的人認為會由LED磊晶業者主導。
關于巨量轉移技術,許多專家也提到從巨量轉移時的機構與設備開發,吸盤種類的挑選與使用,不論是黏著式、靜電吸附或是真空吸引等都有人提出討論。此外,需要被解決的問題包括PH(Pick up head)的機制、PH大小,在巨量轉移時的觸點沖擊、所需的時間以及轉移后的Place及Bonding等,另外也有專家提出用曝光的方式來解決該問題。
針對電流控制問題,主要是現行的LED若使用在顯示器時會顯得相當的亮,舉例來說,若以一顆驅動電流1uA及順向電壓為3V用在全高清電視上作為假設,觀賞者大約是面對一個18W的LED燈泡在觀看電視。
太亮顯然是個問題,但這也是自發光顯示的優點,因為相對于LCD顯示器光穿透效率,Micro LED Display是高出許多的,目前LCD顯示器的背光使用率大約是5~7%。從另一個角度來說,若是調降LED的電流亮度會下降,但伴隨而來的則是電流密度太低,進而造成均勻度不佳的問題。
另一個在電流控制的大問題是,當LED進展到微型化后,發光元件的漏電流就會增加,特別是邊緣漏電的情況。如何使用Filter來解決亮度太亮的問題,除了在結構上必須要有其他方式外,在Driver IC部分也必須要參與其中。
最后,就是Micro LED Display與現有LCD和產業鏈的兼容性問題,發展Micro LED Display有一個很重要的作用,就是可以重復使用TFT LCD面板廠過往大量投資的資本支出,也就是說在做Micro LED Display時,就必須同時思考要如何相容于現在的TFT LCD業者,因此在初期設計時就要考慮這個議題。
Micro LED Display并非是取代LCD產業,而是要置換掉LCD產業當中的液晶層,因此TFT機臺及CF機臺要可以重復使用,同時也必須考量到驅動方式,特別是主動式的驅動方式。
另外,在光學封裝的技術部分,或許利用CF機臺進行改機是可行的。若是考量TFT機臺跟CF機臺可以再利用的話,意味著LCD業者約有70%的原先投資將是可以重復使用的;若再加上檢測方式、修補技術的研發,在整合供應鏈上,Micro LED Display也還仍有相當大的挑戰存在。
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