巨量轉移技術七大挑戰 MicroLED先應用在室內顯示屏及穿戴裝置

Micro LED 製造成本居高不下，影響商用化進程，原因在於關鍵的巨量轉移技術瓶頸仍待突破。TrendForce LED 研究（LEDinside）最新「Micro LED 轉移技術與檢測維修技術分析報告」顯示，巨量轉移技術面臨七大挑戰，目前看來，室內顯示屏、智慧手錶和智慧手環將會是首先應用 Micro LED 的產品，不過，明年「類 Micro LED」顯示與投影模組產品可望率先問世。

LEDinside 研究副理楊富寶表示，Micro LED 製程目前面臨相當多的技術挑戰，在四大關鍵技術中，轉移技術是最困難的關鍵製程，必須突破的瓶頸包括設備的精密度、轉移良率、轉移時間、製程技術、檢測方式、可重工性及加工成本。

楊富寶指出，由於涉及的產業橫跨 LED、半導體、面板上下游供應鏈，舉凡晶片、機台、材料、檢測設備等都與過去的規格相異，使得技術門檻提高，而異業間的溝通整合也拉長研發時程。

LEDinside 以工業製程六個標準差評估 Micro LED 量產可行性，轉移製程良率須達到四個標準差等級，才有機會商品化，但加工及維修成本仍然很高。若要做出成熟的商品化產品，並達成具有競爭力的加工成本，其轉移良率至少要達到五個標準差以上。

儘管巨量轉移仍待技術突破，LEDinside 指出，目前全球已有多家廠商投入轉移技術的研發，如 LuxVue、eLux、VueReal、X-Celeprint、法國研究機構 CEA-Leti、Sony 及沖電氣工業（OKI）；台灣則有錼創、工研院、Mikro Mesa 及台積電 (2330-TW)。

LEDinside 指出，廠商在選擇轉移技術時會依不同應用產品而定，並考量設備投資、每小時產出量 (UPH) 及加工成本等因素，各廠商的製程能力及良率控制，也是影響產品開發的關鍵。

以現有的發展狀況看來，LEDinside 認為，室內顯示屏、智慧手錶和智慧手環將會是首先應用 Micro LED 的產品；由於轉移技術的難度甚高，各應用產品所需求的像素多寡不同，投入的廠商多半先以既有的外延焊接設備 (Wafer Bonding) 來做研發，或選擇像素數量較少的應用產品為目標，以縮短開發時間。

另外，也有廠商直接轉向研發薄膜轉移 (Thin Film Transfer) 技術，但因設備須另外設計及調整，必須投入更多資源與時間，可能產生更多製程問題。

LEDinside 指出，目前全球廠商積極佈局轉移製程，但考量每小時產出量 (UPH)、良率及晶粒大小 (<100µm) 還無法達到商品化的水準，廠家紛紛尋求晶粒大小約 150µm 的「類 Micro LED」解決方案，預計 2018 年「類 Micro LED」顯示與投影模組產品將率先問世，等巨量轉移製程穩定後再朝向 Micro LED 規格產品邁進。