Micro LED(微米发光二极管)由微米级半导体发光单元阵列组成,由于其自发光、高效率、低功耗、可集成、高可靠性等诸多优点,被认为是最有前景的下一代显示技术。相比液晶(LCD)显示和有机发光二极管(OLED)显示技术,Micro LED显示技术在各方面均有领先。一旦突破技术瓶颈进入量产,Micro LED有望带来新一轮显示技术升级换代。
然而,先进技术在发展前期往往面临工艺和成本难题。以4K Micro LED显示屏为例,屏幕上有830万个像素,意味着需要将近2500万颗 Micro LED发光芯片从晶圆转移到承载基板,这些数量庞大而又尺寸微小的LED芯片,给Micro LED量产带来了诸多难题,例如外延的波长一致性、芯片检测与修复、混BIN技术等等;同时,要体现Micro LED的高亮度、高效率的技术特点,又需要与LED特性相匹配的驱动技术方案。
显示技术公司麦沄显示关注到了行业痛点,着力研发Micro LED芯片、驱动匹配方案、巨量转移等关键技术,以解决Micro LED量产问题。36氪获悉,2024年2月,麦沄显示首款百微米以内驱动芯片(Micro IC)流片下线。麦沄显示表示,本次流片下线,意味着更匹配Micro LED发光特性的驱动芯片生产成本得以大幅降低,初具量产性。
麦沄显示首款百微米以内驱动芯片(Micro IC)图源:麦沄显示
针对Micro LED芯片检测难和巨量转移良率低的问题,麦沄显示则使用Chiplet架构,将RGB Micro LED发光芯片和一颗驱动芯片(Micro IC)集成为一颗像素器件,从而实现光驱一体化。这种大芯片结构实现了对 Micro LED芯片的测试、分选和混BIN,降低其对于波长一致性和转移精度的要求;又匹配现有产业链成熟的COB工艺设备,避开大面板的巨量转移良率难题,更为像素修复提供了便利性。
从更深的层面来看,Micro IC的驱动性能与Micro LED更加匹配。相较于传统TFT(薄膜晶体管)驱动,单晶硅制程的Micro IC功耗会大幅降低,更容易发挥出Micro LED高亮度、高光效的特性。并且,光驱一体的Chiplet架构为摆脱TFT基板的限制提供了一条可能的技术路线。无需再考虑驱动单元,像素器件可以转移到任意基板上,例如柔性、透明的基材。这将大大拓宽Micro LED的应用场景。
在团队层面,麦沄显示有着一支兼具技术能力、产业化经验与行业资源的团队。核心成员来自国内头部液晶面板厂商、LED厂商及知名高校,拥有多年Micro LED和巨量转移技术研发经验。2020年成立时,麦沄显示便开始Micro LED的Chiplet研发布局。2021年,麦沄在国内首次推出200微米的Micro LED封装芯片。2023年,麦沄的Chiplet产品与全球最大的半导体显示厂商完成定制化开发和小批量出货,并且在SID、IPC、ISLE等全球知名显示展上相继亮相。
本次百微米以内Micro IC流片下线后,麦沄显示将结合Micro LED发光芯片一起完成Chiplet封装。麦沄显示表示,未来将探索融入更多功能的像素器件,通过光、驱、传感一体的像素器件和巨量转移技术,重新定义显示模组。最终目标是将显示做成即贴即用的薄膜形态,实现“用显示重构世界”的愿景。
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