根據(jù)TrendForce集邦咨詢(xún)最新研究報(bào)告 「2021 Mini / Micro LED 自發(fā)光顯示器趨勢(shì)與廠(chǎng)商策略分析報(bào)告」指出,由于Micro LED在大型顯示器上布局較早,盡管短期內(nèi)仍難以全面克服成本高昂的問(wèn)題,但透過(guò)拼接方式達(dá)到大尺寸無(wú)接縫顯示的技術(shù)特性,符合劇院等級(jí)顯示器與高階電視的技術(shù)規(guī)格,再加上韓系品牌積極投入電視應(yīng)用,預(yù)估2025年Micro LED電視芯片產(chǎn)值將達(dá)34億美元;2021年至2025年復(fù)合成長(zhǎng)率可望達(dá)250%。
電視龍頭廠(chǎng)商韓國(guó)三星自2018年發(fā)表146吋電視墻「The Wall」后,接下來(lái)每年的CES持續(xù)推出包含75吋、110吋、219吋與292吋等大型的拼接顯示屏與Micro LED電視。TrendForce集邦咨詢(xún)表示,在各類(lèi)型的Micro LED電視大量商品化之前,仍將持續(xù)面臨技術(shù)與成本的雙重挑戰(zhàn),其中又以芯片、背板與驅(qū)動(dòng)、以及巨量轉(zhuǎn)移制程等三個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)突破最值得關(guān)注。
成本方面,芯片本身是目前Micro LED電視成本占比最高的材料,居高不下的主要原因有三。首先是龐大的芯片使用量,以4K分辨率來(lái)說(shuō)需要2,488萬(wàn)顆Micro LED芯片。其次,因?yàn)镸icro LED 芯片非常小,對(duì)于磊芯片的波長(zhǎng)均勻性與制程過(guò)程中無(wú)塵室等級(jí)的要求都非常嚴(yán)苛。最后,Micro LED芯片尺寸小于75μm,當(dāng)前利用光激發(fā)熒光技術(shù)(PL)并未能完全偵測(cè)出Micro LED芯片的缺陷,結(jié)果將增加芯片轉(zhuǎn)移至背板后的維修困難性。
技術(shù)方面,在背板與驅(qū)動(dòng)方案上,PCB背板搭配被動(dòng)式驅(qū)動(dòng)(PM)發(fā)展相對(duì)成熟,早已成為點(diǎn)間距在P 0.625以上產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案首選。但對(duì)尺寸更小并且需要維持相同分辨率的Micro LED電視而言,當(dāng)點(diǎn)間距縮小至P 0.625以下時(shí),PCB背板方案開(kāi)始面臨線(xiàn)寬及線(xiàn)距的量產(chǎn)極限與成本攀升等挑戰(zhàn)。反之,TFT玻璃背板搭配LTPS開(kāi)關(guān)技術(shù)可精準(zhǔn)控制及驅(qū)動(dòng)Micro LED電流,此類(lèi)以玻璃背板搭配主動(dòng)式驅(qū)動(dòng)(AM),預(yù)期將成為接下來(lái)Micro LED電視發(fā)展新的主流技術(shù)。
此外,玻璃金屬化則是背板所需要面臨另一個(gè)層面的技術(shù)挑戰(zhàn),當(dāng)分辨率愈高時(shí),拼接模塊的間距相對(duì)縮小,傳統(tǒng)的COF設(shè)計(jì)已不可行,必須將TFT玻璃正面線(xiàn)路藉由側(cè)邊或穿孔方式導(dǎo)引至背面,此時(shí)就需要玻璃金屬化關(guān)鍵技術(shù),因現(xiàn)狀玻璃金屬化技術(shù)尚存許多技術(shù)瓶頸,故存在許多良率低落并衍生出高成本的問(wèn)題,皆有待未來(lái)技術(shù)發(fā)展予以克服。
制程方面,其挑戰(zhàn)則來(lái)自于巨量轉(zhuǎn)移與檢修兩大層面,近2,500萬(wàn)顆的Micro LED芯片,對(duì)于轉(zhuǎn)移良率、加工時(shí)間、以及后續(xù)檢測(cè)與修復(fù)而言皆是沉重的負(fù)擔(dān)。目前業(yè)界采用的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)大致上可以分為拾取放置、激光轉(zhuǎn)移、流體組裝、磁性巨量轉(zhuǎn)移、滾輪轉(zhuǎn)印及晶圓鍵結(jié)等技術(shù),依照應(yīng)用產(chǎn)品的分辨率與芯片大小不同,搭配的移轉(zhuǎn)技術(shù)也有所差異,連帶影響產(chǎn)能、良率與投入設(shè)備成本,成為增添Micro LED生產(chǎn)線(xiàn)構(gòu)建復(fù)雜度的主因。TrendForce集邦咨詢(xún)認(rèn)為,未來(lái)Micro LED電視巨量轉(zhuǎn)移至少需要達(dá)到每小時(shí)2,000萬(wàn)顆(UPH,Unit per Hour)的效率和99.999%的良率,才具有大量商品化的條件。