Micro-LED量產(chǎn)的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)

　　巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)是一種專門用于Micro-LED顯示技術(shù)中的關(guān)鍵步驟，旨在將大量微小的LED芯片從生長基板高效、精確地轉(zhuǎn)移到目標驅(qū)動基板上，以構(gòu)建高密度、高質(zhì)量的顯示陣列。這一過程涉及到數(shù)十萬乃至上千萬顆LED芯片的轉(zhuǎn)移，由于Micro-LED的尺寸遠小于常規(guī)LED，因此其轉(zhuǎn)移過程具有極高的挑戰(zhàn)性，尤其是在數(shù)量、速度、精度、良率、穩(wěn)定性和成本方面。因此，巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)成為了Micro-LED技術(shù)實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵所在。

　　辰顯光電董小彪博士解釋道：“Micro-LED顯示屏幕包括可以發(fā)光的LED芯片以及控制LED發(fā)光的背板，Micro-LED器件是在藍寶石或砷化鎵等襯底上通過外延生長和微納加工技術(shù)制備，并由巨量轉(zhuǎn)移工藝集成到驅(qū)動背板。” 由于一個顯示屏通常需要轉(zhuǎn)移數(shù)十萬乃至上千萬顆LED芯片，對巨量轉(zhuǎn)移的精度、效率、穩(wěn)定性等要求極高，因此成為實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵之一。

技術(shù)突破：

挑戰(zhàn)與機遇并存

　　目前，業(yè)內(nèi)主流開發(fā)的技術(shù)包括大尺寸印章轉(zhuǎn)移和激光類轉(zhuǎn)移，以提升轉(zhuǎn)移效率。而巨量轉(zhuǎn)移的技術(shù)難點主要包括高效率轉(zhuǎn)移、高可靠性鍵合、快速檢測和修復。

　　轉(zhuǎn)移效率

　　是指單位時間Micro-LED器件與背板集成的效率，直接影響制造屏體的設(shè)備投入和成本。

　　高可靠性鍵合

　　是指Micro-LED器件與背板結(jié)合的強度需要滿足產(chǎn)品的需求，避免產(chǎn)品使用過程中的新增壞點問題。通常，通過LED器件上的電極與背板上對應電極形成互溶，并通過獨立封裝來提升鍵合強度。

　　高效率檢測和修復

　　是指快速、準確地定位到屏體上壞點位置，然后通過對壞點進行替換，實現(xiàn)屏體的100%點亮。

　　以辰顯公司為例，其轉(zhuǎn)移速度已達到1000萬顆/小時，并在不斷尋求技術(shù)突破，以應對日益增長的市場需求。辰顯光電通過與國內(nèi)領(lǐng)先的設(shè)備和材料廠商合作，成功實現(xiàn)了多款核心設(shè)備和材料的國產(chǎn)化導入。這不僅降低了生產(chǎn)成本，也提高了技術(shù)的自主可控性。未來，辰顯將繼續(xù)在巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)上進行深入研發(fā)，推動Micro-LED技術(shù)的進一步發(fā)展。

　　技術(shù)挑戰(zhàn)與轉(zhuǎn)移良率

　　為了降低成本，Micro-LED芯片的尺寸會越來越小，轉(zhuǎn)移過程中的對位精度要求也會越來越高，未來需要做到±0.5μm以內(nèi)。這需要Micro-LED能夠準確被臨時基板承接，轉(zhuǎn)移基板的加工精度和平整度必須達到一定參數(shù)才能實現(xiàn)高良率轉(zhuǎn)移。通過控制工藝參數(shù)提升基板的加工精度，從而實現(xiàn)高良率轉(zhuǎn)移。

　　辰顯光電從99.99%的轉(zhuǎn)移良率提高到99.995%僅用了3個月時間。通過提升各單元工藝的工程能力、轉(zhuǎn)移基板制備過程中的點缺陷檢出和修復能力，最終實現(xiàn)了穩(wěn)定的高良率轉(zhuǎn)移。

　　在這一過程中，辰顯團隊展現(xiàn)了卓越的執(zhí)行力和團隊合作精神，充分展現(xiàn)辰顯人使命必達的企業(yè)文化。董小彪博士回憶道：“2021年設(shè)備剛搬入進行調(diào)試時，公司有一個關(guān)鍵的目標節(jié)點。當時由于設(shè)備搬入和調(diào)試時間比預期晚了近一個月，節(jié)點前一天的點亮效果仍未達標。當時負責人笑著對有些疲憊的伙伴說：’路雖崎嶇，志猶堅矣。百折不撓，誓不輟行。我們絕不能在最終關(guān)頭放棄。’于是他們帶著關(guān)鍵技術(shù)人員進入產(chǎn)線繼續(xù)奮戰(zhàn)。機會總是留給有準備的人，當晚7點經(jīng)過連續(xù)2個月的不間斷努力，終于在節(jié)點前5個小時順利完成了任務。”

　　技術(shù)趨勢：

　　追求效率與成本的雙重優(yōu)化

　　隨著Micro-LED技術(shù)的不斷發(fā)展，巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)也在不斷進步。未來，兼顧轉(zhuǎn)移效率和精度的技術(shù)將成為研發(fā)的重點。同時，高效率的混bin技術(shù)也將成為提升顯示畫質(zhì)的重要方向。

　　巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的發(fā)展對Micro-LED顯示技術(shù)的商業(yè)化進程具有深遠影響。通過提高轉(zhuǎn)移效率和良率，降低生產(chǎn)成本，Micro-LED技術(shù)將更具市場競爭力。此外，巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)還將在顯示的互動方面發(fā)揮重要作用，為未來的顯示技術(shù)帶來更多可能性。

　　董博士還指出，從降低成本的角度看，未來Micro-LED顯示使用的LED尺寸會越來越小，單次轉(zhuǎn)移的屏體面積會越來越大，因此兼顧轉(zhuǎn)移效率和精度的技術(shù)會成為未來開發(fā)的重點，如印章轉(zhuǎn)移和激光轉(zhuǎn)移相結(jié)合的工藝路線。從提升顯示畫質(zhì)的角度，高效率的混bin技術(shù)將成為未來開發(fā)的方向之一。

展望未來：

Micro-LED顯示技術(shù)的無限可能

　　Micro-LED技術(shù)憑借其獨特的優(yōu)勢，將在未來的顯示領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。隨著巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的不斷進步和成本的降低，Micro-LED顯示技術(shù)將逐漸走向成熟和普及。我們有理由相信，在不久的將來，Micro-LED將為我們帶來更加豐富多彩的視覺體驗。

　　Micro-LED顯示被市場接受主要體現(xiàn)在差異化應用、功能性優(yōu)勢和成本競爭力上。巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的開發(fā)進度直接影響Micro-LED顯示屏體的制造成本和顯示質(zhì)量。未來，巨量轉(zhuǎn)移不僅可以集成Micro-LED發(fā)光器件，還可以在顯示的互動方面發(fā)揮重要作用。未來降本的方向主要包括關(guān)鍵物料、轉(zhuǎn)移效率和轉(zhuǎn)移良率三個維度。