Mini/Micro LED 巨量转移技术研究与发展现状

2023·03·09

JM Insights 每日讯：

最近，北京石油化工学院等三所院校、联合鸿利光电，在期刊《光学精密工程》上发表了一篇综述，充分调研和阐述了目前行业内最新的Mini/Micro LED巨量转移技术与进展。JM Insights为您做解读。

编辑：Lylar

来源：JM Insights编辑部

在 国内知名学术 期刊《光学精密工程》的 最新一期内容上， 北京石油化工学院、天津工业大学、北京航空航天大学，以及广州市鸿利光电股份有限公司联合 发 表了一篇综述文章 ，充分调研和阐述了目前行业内最新的Mini/Micro LED巨量转移技术与进展。

现阶段 Mini/Micro LED 显示屏量产化生产还有许多技术瓶颈有待突破，如芯片制备、巨量转移（Mass Transfer，MT）、检测与修复等，其中巨量转移是将大量 Mini/Micro LED 从源基板上转移至目标基板的过程 ，影响着 Mini/Micro LED 显示屏批量化生产的进程。

以生产一台普通的4K显示屏为例 ，假设每像素点为 3 个R/G/B 晶粒，则需要转移千万颗 LED 芯片，即使一次转移 1 万颗，也需要重复上千次，因此，如何快速且精准地将大量微米级芯片转移到目标位置成为巨量转移技术亟待解决的问题。

根据拾取和释放芯片方式，可将巨量转移方案分为：

1、 精准拾取-释放转移技术

精准拾取-释放转移技术包含：微转印技术、电磁力转移技术、摆臂式转移技术、针刺式转移技术、静电力转移技术。

微转印技术（Micro Transfer-Printing，μTP）主要通过调控弹性印章/芯片 界面的范德华力（粘附力），实现芯片的转移。

研究团队指出，微转印技术在转移过程中，需在印章表面设置微小结构实现粘附力的调控，增加了印章制备的困难。

此外，粘附力的大小随印章使用次数的增加而降低，需定期更换印章，增加了印章的使用数量。

因此，衍生出了其他的精准拾取-释放转移技术包含：电磁力转移技术、摆臂式转移技术、针刺式转移技术、静电力转移技术。

2、 自组装技术

自组装包含：流体自组装技术、磁力自组装。

研究团队认为，自组装技术采用流体力或磁力驱动芯片完成转移，与精准拾取-释放转移技术相比，可转移尺寸更小、结构更复杂的芯片，具有成本低、效率高的优势，但组装过程中芯片易损毁，良率无法保证。

3、滚轴转印技术

滚轴转印技术通过中间介质弹性印章实现芯片的拾取，利用精密自动化装置完成芯片与目标基板的对准和压印，提高了芯片的转移精度，但其自动化装置精密工艺难度大，且不能选择性转移芯片。

4、激光剥离技术

激光剥离技术通过高能量激光束穿过透明基板烧蚀响应层，并利用响应层产生的化学或光热反应，将芯片剥离至目标基板上，具有高精度选择性释放芯片的能力。通过将单束激光衍射成多束激光，可实现芯片的大规模剥离，其转移效率可达 100 M/h。

研究团队认为，目前为止，Mini/Micro LED 巨量转移均具有以下特征：

（1）芯片转移良率普遍低于 99. 9999%，难以满足 Mini/Micro LED 显屏良品率的要求；

（2）芯片的转移效率普遍低于100 M/h，难以实现 Mini/Micro LED 规模化量产；

（3）目前为止，国内企业仅实现了 Mini LED的转移，未能实现 Micro LED 的转移。

研究团队还着重对巨量转移设备的核心环节：运动定位平台（Motion Positioning Platform， MPP）的研究现状及其未来发展进行了详细阐述。

芯片转移过程中，源基板芯片与目标基板晶对位会时常存在一定小角度偏差，或未完全剥落时与目标基板存在微小高度差。前者要求 MPP 具备周向高频小角度修正能力 ，后者要求MPP具备轴向高频微高度调节能力 。

具备周向高频小角度修正能力和轴向高频微高度调节能力的“机械+磁浮”混合构型MPP，有利于缩短单颗芯片转移时间，提升了Mini/MicroLED芯片的转移能力和可靠性，是未来一个重要研究方向。

这篇期刊综述，研究团队为大家阐明了目前业内对Mini/Micro LED巨量转移商业化付出的诸多努力。近期，据MacRumors报道，苹果将在2025年商用MicroLED屏幕，由Apple Watch Ultra率先搭载。友达亦指出，Micro LED 目前已在准备量产，预计下半年可望正式量产。

现阶段Mini/Micro LED巨量转移有迫切量产的需要，但同时巨量转移存在众多的技术路线，同时还存在良率、转移效率等问题。

为了促进产业链上下游协同发展，共同推动Mini/Micro LED巨量转移产品化，JM Insights在即将举办的2023中国国际 Mini/Micro LED 产业生态峰会（2023年6月1日-2日 · 苏州）上，会将“Mini/Micro LED巨量转移商业化”作为一个重要的讨论维度，邀请Mini/Micro LED巨量转移上、中、下游厂商（设备/材料/转移/终端）的企业高层分享最新的开发动态、共商产业协同加速方案，欢迎各企业和业内人士共同参与。

峰会基本信息

大会名称：2023中国国际Mini/Micro LED产业生态峰会

大会时间： 2023年6月1-2日

大会地点： 苏州市（具体地点待定）

承办单位： JM Insights（集摩咨询）

大会主题： 生态协同创新 应用无处不在

峰会宗旨

推动全球 Mini/Micro LED 产业链联动发展

提高全球 Mini/Micro LED 产业链企业创新能力

加大全球 Mini/Micro LED 产业链企业市场竞争力

加强全球 Mini/Micro LED 产业链企业更紧密的交流与合作

峰会亮点

1、Mini/Micro LED 行业年中总结性盛会

2、院士、四大面板厂领衔，全产业链 150+ 企业齐聚

3、领军企业高层 45+ 个主题演讲，把脉最新行业市场、技术动向

4、车载、IT 等 Mini/Micro LED 热门应用方向，首设专场分论坛

峰会议程

2023中国国际 Mini/Micro LED 产业生态峰会

议 程 <拟定>

6月1日 上午 主论坛演讲题目 <拟定>

▶ 嘉宾签到

▶ 开幕式致辞

▶ 全球 Mini/Micro LED 现况与发展趋势展望

▶ 面板厂 Mini/Micro LED 产业布局

▶ 玻璃基 AM Mini LED 应用及开发布局

▶ TFT基板在 Micro LED 技术上的应用

▶ Micro LED 穿戴产品开发方向及市场趋势

▶ Micro LED 巨量转移新挑战

▶ 车载玻璃基 MLED 创新解决方案

▶ Mini LED 背光在车载、VR上的应用挑战

6月1日 下午 主论坛演讲题目 <拟定>

▶ 中尺寸超薄 Mini LED 背光技术挑战

▶ Mini LED 芯片开发及应用关键技术

▶ 量子点材料、光学部件开发及应用进展

▶ Mini/Micro-LED 检测技术新进展

▶ COB 背光技术方案及产业化进展

▶ Mini/Micro LED 画质调教解决方案

▶ Mini/Micro LED 胶材关键特性及工艺

▶ AM 驱动下的超高分区 Mini LED HDR 实现

▶ Micro LED 芯片技术突破

▶ COB 与 POB 的应用趋势

▶ 全应用场景的 Mini LED 驱动解决方案

▶ MLED 全智能激光修复解决方案

▶ Mini LED 背光灯板基板应用趋势

▶ 高分辨率全彩 Micro LED AR 显示屏

▶ Mini/Micro LED 关键制程工艺突破

6月2日上午 车载专场演讲题目 <拟定>

▶ 嘉宾签到

▶ 汽车智能化入口：MLED 车载显示技术发展趋势

▶ 智能座舱发展趋势对新型显示的要求与挑战

▶ 多样化Mini LED车载显示系统的关键技术

▶ 高可靠性车载 Mini LED 显示触控模组设计

▶ 智能座舱/ HUD 对 Mini LED 的关键挑战

▶ Mini LED 防窥车载面板助力智能出行

▶ 高信赖性车载 Mini LED 封装技术路线

▶ Micro LED 在车载显示中的应用前景

▶ 2023 年车载显示技术和趋势分析

6月2日下午 IT专场+分析师专场演讲题目 <拟定>

▶ 高端电竞显示器发展趋势

▶ 玻璃基 Mini LED 在 MNT / NB 的应用趋势介绍

▶ AM 驱动助力高性价比 Mini LED 显示器

▶ Mini LED 技术在笔电上的应用

▶ Mini/Micro LED 车载芯片开发挑战与布局

▶ 终端品牌 Mini LED 电竞显示器产品规格及趋势

▶ 分光膜在超薄型 Mini LED 背光中的应用

▶ 超薄笔电模组对 Mini LED COB 的开发要求

▶ 提升 Micro LED 巨量转移效率，助力中小尺寸应用

▶ 2023 年 Mini/Micro LED 技术和市场趋势研判

▶ 2023 年 VR/AR 显示技术和趋势分析

▶ 2023 年 IT 显示（MNT、NB）行业发展趋势

* 最终议程请以现场公布为准

拟邀请企业（以下排序不分先后）

面板厂：

京东方、TCL 华星、天马、辰显光电、惠科、群创光电、友达光电、三星、LG、龙腾光电、信利、瀚彩、JDI、超声、莱宝 ……

品牌终端（TV/MNT/NB/车载/ARVR/穿戴/商显）：

海信、TCL、创维、长虹、华为、小米、康佳、索尼、夏普、惠普、联想、宏碁、戴尔、微星、华硕、优派、机械师、飞利浦、康冠、泰坦军团、钛度、华米、OPPO、VIVO、荣耀、视源股份、理想汽车、蔚来汽车、小鹏汽车、比亚迪、上汽、长城、奇瑞、吉利 ……

LED/基板/封装/灯板/直显/巨量转移：

沃格光电、三安、兆驰、晶电、錼创、华灿、聚灿、乾照、澳洋顺昌、天电光电、聚飞、鸿利、亿光、首尔半导体、欧司朗、芯映光电、利亚德、洲明、艾比森、雷曼、海康威视、大华股份、阿尔泰、士兰、联建光电、强力巨彩、易美新创、芯乐光、华引芯、弘名、隆达、日亚、闻泰科技、国星光电、晶能光电、 恒润、中麒光电、长春希达、奥拓电子、南京洛普、视爵光旭、蓝谱视讯、海佳彩亮、英特来、Barco、厦门芯颖、晶台、信达光电、康宁、AGC、瑞丰、东山精密、晶科、台表科、百柔新材料、亚玛顿、鼎鹏控股、博敏电子、伊帕思、华正新材、 穗晶、佑明、谷麦、 华瑞 ……

背光模组/Tier1：

翰博高新、隆利、芯瑞达、南极光、冠捷、富士康、中强光电、国显、鼎捷鑫、惠联智显、兆纪、汇创达、伟时电子、钰琥显示、瑞仪、超声显示器、延锋、马瑞利、华阳科技、德赛西威、博世、路畅科技、新通达、诺博汽车、佛吉亚歌乐电子、精电、航盛电子 ……

驱动IC/方案：

聚积科技、集创北方、Dialog、华源智信、芯能、芯格诺、显芯、诺瓦星云、信芯微、联咏科技、奇景光电、初芯、禹创、奕斯伟、嘉润源、明微电子、富满微电子、卡莱特、麦格米特……

设备/封装材料/光学材料：

新益昌、海目星、卓兴半导体、凌云光、明锐理想、精测电子、爱思强、劲托、盟拓、远方光电、晟鼎精密、勤邦电子、ASMPT、北方华创、万福达、希孟、轴心自控、凯格精机、福斯特万、大族、晨日、铟泰科技、BVT、长阳、纳晶、3M、富盛、贺利氏、积水化学、新伦科技、达四海、瑞淀、Admesy、兆虹精密、伊斯帕、大为、一鑫、德高、康美特、致晶、K&S、激智、普加福、南通维怡、星烁纳米、ASM ……

投融资：

各证券机构、产业基金、投资机构、地方政府招商局 ……

往期演讲嘉宾及活动精彩回顾

以下嘉宾排序不分先后

闵永刚

俄罗斯工程院外籍院士、国家杰青、广东工业大学教授

王立军

俄罗斯工程院外籍院士、SID中国区AR/VR技术委员会主席

洪震

中国光学光电子行业协会发光二极管显示应用分会秘书长

石广东

京东方晶芯 MNT BU 总经理

肖军城

TCL 华星研发中心副总经理

席克瑞

天马 Micro LED研究院副院长

钱先锐

成都辰显光电产品设计总监

刘卫东

海信视像首席科学家

沈思宽

创维-RGB首席科学家、研究院战略技术部部长

易伟华

沃格光电董事长

李军

聚飞光电 Micro LED 显示事业部总经理

莊孟儒

翰博高新技术中心长

朱剑飞

瑞丰光电研发中心总工程师

彭信翰

海目星激光先进激光事业部总经理

汪洋

希达电子副总经理、研究员

林宏钦

芯瑞达运营副总经理

张芙嘉

沃格光电总裁

林远彬

芯映光电 CTO

朱浩

易美新创副总裁

张凤

新益昌 Mini 事业部副总经理

彭益

隆利科技新技术研发总监

叶青贤

聚灿光电总经理助理兼市场营销总经理

贺育方

伊帕思总经理

邱建军

福斯特万总经理

季洪雷

TCL 电子控股有限公司研发中心高级工程师

王智勇

芯乐光高级副总裁、CTO

孙小景

高凯精密销售总监

黄志强

中麒光电研发总监

李亿辉

科韵激光销售总监

Leo Liu

DSCC 全球资深研究总监、知名分析师

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