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Micro LED是否需要全半導體晶圓級製程

2020-01-17 18:12經濟日報 莊智強

智慧城市即將來臨,促使大尺寸電視牆、高解析度顯示應用市場需求大幅提升,而由於LCD、DLP(Digital Light Processing)有拚接縫的缺陷問題,而無法提供超大型顯示屏的完美觀賞體驗,以及OLED在大尺寸製造上難以使用蒸鍍的方法直接將 RGB圖案化的問題,因此無拼接縫的Micro LED顯示屏市場需求因應而生。根據GGII 2019年指出,在傳統LCD、OLED之後,Micro LED後續發展潛力可期,若以全面取代現有液晶顯示器的零組件的規模來推估,包括背光模組、液晶、偏光板等,未來Micro LED的潛在市場規模約達400億美元。有鑒於Micro LED的優異特性與潛在商機巨大,因此吸引全球科技大廠搶進,以及全球重量級研究機構,也積極投入資源研究技術與應用領域。

三星292吋Micro LED拼接顯示模組。資料來源:三星官網翻攝。光電科技工業...
三星292吋Micro LED拼接顯示模組。資料來源:三星官網翻攝。光電科技工業協進會/提供

南韓科學技術學院(KAIST)使用半導體垂直接合成型技術,成功證實比現階段的轉移技術,無法達到的60000 ppi超高解析度。法國研究機構(Leti)以全半導體晶圓級方法在CMOS驅動電路上,製造一體化紅、綠和藍(RGB) Micro LED unit,該製程技術簡化了傳輸步驟,突破了應用的顯示器尺寸限制。國立台北科技大學光電系陳隆建教授兼系主任認為,Micro LED結合全半導體晶圓級製程是提升解析度未來發展的趨勢,對轉移製程的良率也大幅的提升,僅需要一次轉移而不是傳統的三次或四次轉移,簡易來說,半導體製程是驅動電路與簡易轉移的結合。

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光電協進會產業分析師林政賢認為,目前發展的技術能力,Micro LED預期會向兩大應用方向先行導入,一是穿戴式裝置市場,據外媒傳蘋果將在2023年蘋果手錶和手機上使用Micro LED顯示面板;二是超大尺寸市場,以三星為代表,2020 CES三星展出292吋8K The Wall模組化Micro LED顯示器,不僅強化色彩深度、解析度更高而且畫面更清晰,峰值亮度上都具有優良的性能。林政賢進一步認為, Micro LED是全新的顯示技術,牽涉到產業的非常多,包含LED、面板、精密機械、半導體製程、測試及維修,因此還需要整合很多的產業一起來投入,才有辦法成功的突破,至於要多久時間,要看產業整合的速度。

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