Micro LED具有低功耗、高亮度、高分辨率等優(yōu)點，有數(shù)據(jù)顯示，受智能穿戴和超高清大屏顯示需求影響，全球Micro LED顯示器的出貨量2027年將飆升至1600多萬片， 市場需求潛力大。LCD、OLED與LED是實現(xiàn)超高清顯示的三大重要技術路線，其中LCD、OLED起源發(fā)展于日韓美等國家，相關技術與專利均被國外壟斷。

近年來，LED半導體顯示技術競爭上升到國家戰(zhàn)略層面。LED超高清顯示領域，國內(nèi)外處于同一起跑線，中國最有可能實現(xiàn)彎道超車，成為全球LED顯示產(chǎn)業(yè)引領者。

近日，在廈門召開的第九屆國際第三代半導體論壇（IFWS）&第二十屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA）的“Mini/Micro-LED技術產(chǎn)業(yè)應用論壇”上，佛山市國星光電股份有限公司Micro LED 項目技術負責人趙龍帶來了“Micro LED顯示技術及其產(chǎn)業(yè)化應用趨勢分析”的主題報告，分享了Micro LED關鍵技術及其面臨的挑戰(zhàn)、Micro LED產(chǎn)業(yè)化趨勢及其國星產(chǎn)品規(guī)劃等內(nèi)容。涉及Micro LED芯片制備技術、Micro LED巨量轉移技術、Micro LED巨量鍵合技術、Micro LED全彩化技術、Micro LED檢測&修復技術等。

Micro LED芯片制備技術方面，對于 Micro LED芯片，芯片尺寸微縮，無法再使用傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的挑揀（ Sorting）與分選（ Binning）技術， 因此外延需要極高的波長均勻性，外延片波長均勻性需控制在 0.8 nm甚至更小。優(yōu)化襯底結構，襯底厚度等；嚴格控制生長過程中的溫度及氣流；優(yōu)化生長過程中的外延翹曲。

對于 Micro LED芯片電流往往非常小，因此需要在低電流密度下外量子效率剛好為芯片峰值效率，外延中缺陷密度和內(nèi)應力均會導致其外量子效率較低，相對于Micro LED芯片的外延需控制位錯密度在107cm-2。優(yōu)化外延結構減少內(nèi)部應力；提升電子空穴濃度，減少P-GaN缺陷密度。

Micro LED巨量轉移技術研究方面，開展了兩種Micro LED巨量轉移工藝驗證，通過轉移膜材和轉移工藝參數(shù)優(yōu)化，目前可以實現(xiàn)彈性印章轉移UPH最高達10KK/h ，激光轉移效率UPH最高可達80KK/h，轉移精度±2微米。

Micro LED巨量鍵合技術研究方面，開展Micro LED芯片巨量鍵合工藝研究，開發(fā)了多梯度溫度共晶鍵合工藝，有效減少共晶層空洞率，提高陣列焊料互聯(lián)質量，Micro LED全彩模組巨量轉移&巨量鍵合綜合良率提升至99.99%。Micro LED量子點全彩技術研究方面，量子點色轉換層(QDCC)技術研究上，設計并制備出一種低藍光透過率的QDCC結構，通過在QDCC結構中集成藍光吸收層，使得紅色像素中藍光透過率由15.9%降低至1.2%，綠色像素中藍光透過率由38%降低至2.4%，大大提高了全彩模組顯色準確性。

Micro LED量子點全彩技術研究，開發(fā)了藍光Micro LED模組和QDCC基板精準對位貼合工藝，模組對貼偏移量＜2微米，制備出P0.1 PM-Micro LED全彩顯示模組，模組點亮率＞99.9%，綁定驅動IC后可以實現(xiàn)圖畫和字符顯示。

報告指出，Micro LED 在超大尺寸安防屏/會議屏、車載顯示屏、數(shù)字化車燈、可穿戴設備等領域具有廣闊的產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化應用前景。Micro LED高亮、低功耗性能優(yōu)勢，有望成為下一代主流顯示技術。國星光電Micro LED產(chǎn)品布局，聚焦“一大一小”顯示應用領域的產(chǎn)品類型。MIP(Micro LED in Package)新型封裝架構器件、Micro LED 智能手表屏、Micro LED數(shù)字化車燈光源、Micro LED AR眼鏡微顯示屏等方面取得了不錯的研究成果。

審核編輯：劉清