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流體組裝技術將提升Micro LED外延片芯片利用率

盡管郭臺銘董事長已經淡出鴻海的經營，但鴻海旗下公司的技術開發卻沒有停歇。LEDinside近日有幸拜訪鴻海集團的eLux，并參觀其研發成果。

eLux執行長Jong-Jan Lee（李宗霑博士）與技術長Paul Schuele均出自夏普美國實驗室（Sharp Laboratories of America），2016年鴻海入主夏普后，于美國成立eLux并致力于打造Micro LED技術。近期eLux與鴻海集團公司配合，打造Micro LED顯示器并取得不錯的研發成果。

LEDinside本次采訪eLux的執行長 J.J Lee，探討Micro LED技術前景。

J.JLee展示出12吋全彩化的Micro LED顯示器來作回應。令人為之驚艷的是該顯示器采用主動式LTPS背板驅動方案，其像素密度為42PPI（亦成功制作過168PPI顯示器），顯示亮度達1,000 nits以上，呈現高對比度以及全彩化的顯示效果。

根據eLux執行長J.J Lee表示，eLux已突破以往單色顯示技術門檻，可實現RGB全彩化顯示，并搭配自家獨特的流體組裝方案，大幅減少制造成本。因此eLux的轉移方案將讓Micro LED顯示器成本更具競爭優勢。

eLux 12”彩色顯示屏

“高效率與低成本的流體組裝技術”是MicroLED顯示器商業化量產的關鍵

eLux的轉移方式以液體為載體，將Micro LED芯片運送至TFT背板上每個像素當中預留的位置，轉移過程會使用比像素數量更多的Micro LED，組裝后多余的Micro LED及流體可反復回收利用。經由micro-PL及制程缺陷光學檢測，僅將Micro LED良品收集（harvest）至液體中。

如此，Micro LED的利用效率可以接近100%。與最常見的拾取放置（Pick & Place）及LASER轉移方案相較，耗材使用較少且成本較低。

在轉移的設備上及過程上，eLux流體組裝設備不需要精密的對位控制，因此設備建置成本相對低廉（一臺全自動化12”設備約在美金10萬元之譜）。

組裝一片12吋Micro LED的面板，無論是518,400顆Micro LED（42 PPI）或者是8,294,400顆Micro LED（168 PPI），組裝過程皆僅需15分鐘。

快速組裝及低成本機臺造就eLux流體組裝技術具有傲人的成本優勢。

此外，搭配流體組裝的特性，僅需在Micro LED芯片上做特殊設計，芯片即可準確對位，因此Micro LED間距不受限于轉移機臺對位的精準度。

由于eLux Micro LED的芯片尺寸可以微縮至20μm左右，搭配成本效益極高的專利流體組裝技術，對于未來應用在4K、8K的高分辨率的顯示器將綽綽有余。

液體當中的Micro LED。總共2.5百萬顆Micro LED是從一片4吋的LED晶圓上所收集完成的

流體組裝技術將提升Micro LED外延片芯片利用率

有別于拾取放置（Pick & Place）方式對于Micro LED外延片要求十分嚴格的波長均一性，流體組裝方式能夠將Micro LED芯片通過流體混合的方式，讓不同波長亮度的Micro LED芯片均勻混合，不會有一般Micro LED顯示器上的馬賽克現象（mosaic pattern）。

如果是打造觀賞距離較遠的大型Micro LED室內顯示屏，對于Micro LED外延片的波長均一性要求甚至可以放寬至10nm，并且LED外延片的利用率也可以大幅度提升。

eLux的執行長 J.J Lee表示，Micro LED顯示器的商業化量產關鍵，無非是成本與效能考量。而eLux的流體組裝絕對是未來Micro LED商業化量產的關鍵制程。

流體組裝提升Micro LED顯示器的均一性