mini|连元宇宙都苦等的Micro LED,为何多年来还是原地踏步无法商用?
随着元宇宙概念的爆发,越来越多的行业开始涌入到这一虚无飘渺的产业链中寻找承在感。
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然而本该为元宇宙狂欢的Micro LED显示,此刻却十分尴尬,因为确实是对未来的前景看得见,但却摸不着——因为量产技术中的关键环节:巨量转移技术还拿不出手来!
近期行业传出的消息称,由于Micro LED电视的生产难度太大,不但推迟了相关产品的上市时间,而且还取消了性价比较低的70英寸产品。三星是目前市场上唯一一家接受订制化Micro LED产品的厂商,把Micro LED产品作为奢侈品推向市场,以占领市场先机,并达到技术迭代验证的目的。
另外苹果在与三星显示终止研发双层OLED显示面板后,近期再次传出苹果又拿出了修改后的量产方案跟三星显示和LGD商讨双层OLED显示面板的量产可行性,苹果希望能在iPad产品上来验证双层OLED技术。
不过欧美市场上一直风传苹果希望能在Mini LED背光源成功的基础上,把iPad的显示屏过渡到Micro LED显示技术,并且苹果为止一直在市场上寻找与Micro LED技术相关的企业进行合作,或者直接收购,苹果也已经收购了多家声称掌握了Micro LED重要环节制造技术的企业。
但实际的情况还是让行业比较失望,因为在行业期盼以久的VR\AR头盔或眼镜上,苹果的Micro LED技术团队仍然没有拿出可行的方案出来。
苹果在台湾设有Micro LED的量产工艺孵化据点,显示驱动与画质优化主要跟日本索尼合作,并且也让索尼寻找第三方为其匹配Micro LED显示器件,但到目前为止,还是没有达到量产化要求。
Micro LED的量产环节,目前从磊晶到封装都没有什么问题,不然三星也不会往市场上推出面向企业和面向个人定制的产品。
而且不管是苹果,还是其它显示企业,都发现只要Micro LED的分辨率或PPI提升到一定的水平,让单颗LED芯片的工作区间落在最合适的低电压、低电流范围内,Micro LED的色彩校正与补偿其实可以很简单实现。这对于AR\VR微型显示来说,可能意义不太大,但对于Micro LED显示器或电视来说,意义十分重大。
然而困扰行业进入量产环节最大的困难,就是如果把几百万甚至上千万颗的Micro LED芯片,从小小的几寸晶圆上面,转移到Micro LED显示屏的驱动基板上去,也就是所谓的巨量转移技术。
实际上,显示行业这两年快速冲刺Mini LED背光和直显技术与产品商用,也是为了过渡到Micro LED显示技术做准备。
然而即便是在尺寸较大,作业环境相对宽松的Mini LED背光和直显领域,目前仍然还是采用行业最古老的单晶单颗拾取植晶工艺。
所以行业里面对几千颗或上万出头数量的Mini LED芯片植晶作业时,还能通过增加自动化机台来提升量产速度,形成批量产能。
但在Mini LED直显部分,则跟Micro LED电视一样,只能承接一些面向商业用户或定制化个人用户的少量订单,无法形成批量产能。
目前市场上的巨量转移技术主要有静电、磁力、或辅助材料的粘力,以及几何定位四种方式。前三种利用排斥与吸引的作用力转换,或辅助材料粘力的提升与消除来实现批量芯片的吸附、对位与释放;后者则通过把芯片切割成几何异形,再混入到流体中,不断冲涮蚀刻有同样几何形状空穴位置的基板,让芯片填满基板上的空穴来完成巨量转移环节。
不过从行业现有的研发状况来看,还没有哪一家有正式的量产设备上市。如果从Micro LED显示屏的样品展示,或从AR\VR头盔眼镜的量产算起,到现在快五、六年了,不管是AR\VR头盔眼镜产品,还是Micro LED显示技术,都没有任何实质性的技术突破,行业技术基本上处于原地踏步状态。
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