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Micro LED技術在當前面臨著相當多的挑戰(zhàn)，集邦咨詢LED研究中心（LEDinside）最新報告3Q17 Micro LED次世代顯示技術- Micro LED轉(zhuǎn)移技術與檢測維修技術分析報告表示，Micro LED制程中，巨量轉(zhuǎn)移是一關鍵性制程，如何快速且精準的將Micro LED轉(zhuǎn)移至目標，UPH （Unit Per Hour）及良率的提升將是首要努力的課題方向之一。

　　Micro LED轉(zhuǎn)移技術分析

　　LEDinside研究副理楊富寶表示,Micro LED制程共計四大關鍵技術，轉(zhuǎn)移技術是目前最困難的關鍵制程之一，其他包括電路驅(qū)動設計、色彩轉(zhuǎn)換方式、檢測設備及方法、晶圓波長的均勻度控制等，也都是尚待突破的技術瓶頸。

　　為什么Micro LED制造成本會居高不下？原因在于制程中還有很多轉(zhuǎn)移技術相關瓶頸仍待突破。大致區(qū)分為以下七大要素：

1. 生產(chǎn)設備精密度的要求

2. 制程良率的提升、產(chǎn)出速度（UPH：Unit Per Hour）的效率提升

3. 制程能力的控制

4. 生產(chǎn)方式之最佳化確定

5.檢測設備及儀器的精確穩(wěn)定性

6. 壞點維修方式

7. 制程加工成本的降低

由于Micro LED涉及的產(chǎn)業(yè)橫跨LED、半導體、面板上下游供應鏈，包括芯片、機臺、材料、檢測設備等都與過去的規(guī)格相異，提高了技術的門檻，而異業(yè)間的溝通整合也增加了研發(fā)時程。

(圖：LEDinside整理)

　　LEDinside以工業(yè)制程六個標準差做為Micro LED量產(chǎn)可行性評估依據(jù)。轉(zhuǎn)移制程良率須達到四個標準差等級，才有機會產(chǎn)品商品化但加工及維修成本仍然很高，若要達到成熟的產(chǎn)品及具有競爭性的加工成本，其轉(zhuǎn)移良率至少要達到五個標準差以上，才能真正成為成熟的商品化產(chǎn)品。

　　Micro LED量產(chǎn)可行性評估

　　一般傳統(tǒng)的LED例如3030的封裝體其光源尺寸3,000μm，可借由SMT設備即可達到轉(zhuǎn)移之作用，當光源尺寸在100μm時也可借由固晶機（Die Bonder）設備達到芯片轉(zhuǎn)移，當光源尺寸不斷的縮小至10μm時，現(xiàn)狀的轉(zhuǎn)移（Pick & Place）設備其精密度及準確度將面臨嚴重考驗。

　　Micro LED制程的設備的精密度需小于±1.5μm才能精確的轉(zhuǎn)移至目標背板，目前現(xiàn)況轉(zhuǎn)移設備（Pick & Place）的精密度是±34μm （Multi-chip per Transfer），覆晶固晶機（Flip Chip Bonder）的精密度是±1.5μm （每次移轉(zhuǎn)為單一芯片） ，皆無法達到Micro LED巨量轉(zhuǎn)移的精密度規(guī)格需求。

　　芯片級銲接 （Chip Bonding）及外延級焊接 （Wafer Bonding）由于產(chǎn)能過低及工時成本過高，在巨量轉(zhuǎn)移上將無法應用上，但Wafer Bonding（外延級焊接）現(xiàn)狀的應用是因為以現(xiàn)有機臺來開發(fā)Micro LED技術及研發(fā)像素數(shù)量（Pixel Volume）較小的產(chǎn)品，但產(chǎn)能及工時成本皆是挑戰(zhàn)，未來轉(zhuǎn)移技術將是以薄膜轉(zhuǎn)移（Thin Film Transfer）的各種技術為主。

　　五大薄膜轉(zhuǎn)移技術包含：

1. 靜電吸附

2. 凡得瓦力轉(zhuǎn)印

3. 雷射激光燒蝕

4. 相變化轉(zhuǎn)移

5. 流體裝配

流體組裝方式是一種高速度的組裝技術，對各式之產(chǎn)品應用皆有較高的產(chǎn)出量（UPH），可以大幅度縮減組裝工時及成本。

　　轉(zhuǎn)移技術的選擇需視不同之應用產(chǎn)品決定，最主要是考量設備投資、產(chǎn)出量（UPH）及加工成本等因素，另外各廠家之制程能力及良率的控制，可視為產(chǎn)品發(fā)展順遂的關鍵因素。

　　按照當前的情況，智慧手環(huán)、智慧手表、室內(nèi)顯示屏的應用，將會是率先實現(xiàn)使用Micro LED的電子產(chǎn)品。但是由于轉(zhuǎn)移技術的困難度比較高及各應用產(chǎn)品的像素數(shù)量(Pixel Volume)的不同，投入的廠商先以既有的外延焊接設備（Wafer Bonding）來做研發(fā)及選擇像素數(shù)量（Pixel Volume）較少之應用產(chǎn)品為目標，以縮短開發(fā)的時間，也有廠商直接朝向薄膜轉(zhuǎn)移 （Thin Film Transfer）技術的方向發(fā)展，但因設備需另外設計及調(diào)整，必需投入資源甚多及消耗更長的研發(fā)時間，也將會產(chǎn)生更多的制程問題。