成都辰顯光電有限公司研發(fā)總監(jiān)崔永鑫在2025中國(guó)國(guó)際Mini/Micro-LED產(chǎn)業(yè)技術(shù)峰會(huì)上發(fā)表《Micro-LED顯示技術(shù)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)》主題報(bào)告。
顯示器是信息傳遞的載體。目前,從消費(fèi)者到顯示終端,既強(qiáng)調(diào)超高的畫質(zhì),又想要不同的形態(tài),要可拼接,或者是異形。Micro-LED解決當(dāng)前這些痛點(diǎn)的同時(shí),具備更多優(yōu)點(diǎn)。
在大尺寸拼接屏領(lǐng)域,大于120寸就會(huì)出現(xiàn)低畫質(zhì)、有拼縫、高成本三大痛點(diǎn)。TFT基Micro-LED顯示在大尺寸顯示應(yīng)用具備得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),可以提供高畫質(zhì)、無拼縫、低成本的大尺寸顯示解決方案。從高畫質(zhì)來講,對(duì)比度做到1000000:1,色深做到10.7億色,會(huì)有更高更好的色彩表現(xiàn),能做到肉眼看不到拼縫,實(shí)現(xiàn)更極致的觀感效果。
還有一點(diǎn)值得關(guān)注,Micro-LED是通過巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)把LED轉(zhuǎn)移到TFT背板上,除了轉(zhuǎn)移LED還可以轉(zhuǎn)移其他的傳感器,這里面的空間就會(huì)更大,想象的空間也更大。
從畫質(zhì)來看,TFT基Micro-LED拼接顯示具備高對(duì)比度(1000000:1)、高色深(10bit)、無屏閃(像素掃描頻率240Hz)等特點(diǎn),帶來高畫質(zhì)效果。從拼接來看,TFT基Micro-LED拼接顯示可在高分辨率的情況下實(shí)現(xiàn)真正意義上的無縫拼接,實(shí)現(xiàn)拼縫≤20μm。
當(dāng)前,大尺寸顯示產(chǎn)品市場(chǎng)前景持續(xù)看好,可用于指揮調(diào)度、會(huì)議培訓(xùn)、廣告等多種場(chǎng)景,辰顯非常有信心更深入地挖掘開拓這個(gè)市場(chǎng)。
目前,TFT基Micro-LED顯示還有較多技術(shù)挑戰(zhàn)。從顯示制造流程來講,LED芯片的制程能力、巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的重復(fù)陣列特點(diǎn),以及易碎基板對(duì)產(chǎn)品的整體性能帶來了不利影響。
TFT基Micro-LED拼接顯示量產(chǎn)面臨四大難點(diǎn):均勻性差、壞點(diǎn)頻發(fā)、拼縫可見、視角分屏。第一個(gè)是來料本身的均勻性問題。從成本的角度來考量,我們希望Micro-LED可以做到越來越小,利用率越高,從而成本更低。因?yàn)榫鶆蛐詥栴},會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)移到屏體上之后會(huì)有塊狀麻點(diǎn)。第二個(gè)是在工藝階段,巨量轉(zhuǎn)移難度大,從LED到COC,到背板,會(huì)有對(duì)應(yīng)的損失,每一段可能都不多,但是乘積起來對(duì)良率影響就會(huì)比較大。第三個(gè)是拼縫部分,如何保證在兩塊屏拼接的時(shí)候盡量減少物理拼縫帶來的影響。第四個(gè)是大視角分屏,因?yàn)椴煌馏w的LED光形差異大,達(dá)到10%以上,所以在側(cè)視角170度、160度會(huì)看到比較明顯的分屏Mura。
針對(duì)塊狀Mura的問題,辰顯自研全球首創(chuàng)的混Bin+Demura技術(shù)解決方案,確保了像素級(jí)的畫質(zhì)均勻性。我們會(huì)做來料的檢測(cè),通過對(duì)光學(xué)和電學(xué)的檢測(cè)來對(duì)來料進(jìn)行區(qū)分,獲得每顆LED的波長(zhǎng)以及亮度數(shù)據(jù),通過我們自研的算法,將匹配的波長(zhǎng)和亮度LED進(jìn)行轉(zhuǎn)移,然后進(jìn)行排片,這樣LED的利用率會(huì)從40%提高到80%,另外效率能達(dá)到1000萬EA/h,亮度均勻性能達(dá)到85%,整體的波長(zhǎng)小于3nm。通過Demura算法的優(yōu)化,保證亮度均勻性大于98%,波長(zhǎng)小于2nm。
針對(duì)修復(fù)問題,高效多重修復(fù)技術(shù)確保屏幕零缺陷。修復(fù)工藝技術(shù),除了巨量修復(fù)還有單點(diǎn)修復(fù),以及成品之后的修復(fù),辰顯開發(fā)的新技術(shù),把模組段產(chǎn)生的壞點(diǎn)再做修復(fù),在良率保證,以及售后上都有比較大的保證,最后是冗余修復(fù)達(dá)到100%的轉(zhuǎn)移成功率,即:直接巨量轉(zhuǎn)移(99%)→KGD巨量轉(zhuǎn)移(99.99%)→選擇性巨量修復(fù)(99.995%→99.9999%)→冗余修復(fù)(100%)。
針對(duì)如何減輕拼縫影響,辰顯對(duì)工藝研究以及測(cè)試方法做了很多細(xì)致開發(fā)。光學(xué)透過率光學(xué)寬度是多少,物理拼縫是多少,以及屏接的幕色差異能夠做到什么水準(zhǔn),這些問題都在持續(xù)優(yōu)化。對(duì)于透明屏拼接,辰顯通過表征標(biāo)準(zhǔn)的建立配合設(shè)計(jì)、材料和工藝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,從整體的顯示效果來講就能達(dá)到近無縫的顯示效果。
另外,采用MLA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),優(yōu)化光形大視角亮度差,從大于10%縮小到小于2%,從側(cè)面來看大視角下畫面一致,會(huì)有比較好的色彩表現(xiàn)。除了Micro-LED以外,在工藝和設(shè)計(jì)上還會(huì)做其他優(yōu)化疊加,總體達(dá)到比較好的顯示畫質(zhì)效果。
綜上來看,目前的技術(shù)難點(diǎn)已經(jīng)攻克,但降低成本也是需要持續(xù)考量的問題。接下來辰顯會(huì)著力于產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同降本,盡量將優(yōu)質(zhì)價(jià)廉的TFT基Micro-LED拼接顯示產(chǎn)品帶給消費(fèi)者。
辰顯也將持續(xù)深耕突破核心技術(shù),包括混合驅(qū)動(dòng)IC、巨量轉(zhuǎn)移、無縫拼接技術(shù)、混Bin技術(shù),并致力于提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),除了自身產(chǎn)線建設(shè),迭代擴(kuò)大產(chǎn)能,也希望在構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)、新技術(shù)研發(fā)、設(shè)備、材料等方面協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈上下游,構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),把這個(gè)產(chǎn)業(yè)做得越來越好。
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