巨量轉移關鍵設備的國產(chǎn)化被重新“”定義”！

高性能的Micro LED巨量轉移設備，單機價格昂貴，技術含量超高，往往是Micro LED下游廠商眾多設備里最為“金貴”的那一臺。

作為近三年來，發(fā)展最為迅猛的顯示技術之一，制約Micro LED發(fā)展最為關鍵的巨量轉移設備一直以來普遍依賴進口。

此前，國內Micro LED應用龍頭廠商利亞德就曾透露，目前公司巨轉設備均采自國外。

現(xiàn)在，這種情況正在開始得到改變。

2022年8月以來，已經(jīng)有多家國內激光設備廠商透露其Micro LED巨量轉移設備順利出貨，交付客戶。

“巨量轉移技術是Micro LED產(chǎn)業(yè)化必須解決的問題，也是降低成本的關鍵。”有業(yè)界資深人士告訴高工LED，巨量轉移設備國產(chǎn)化能夠大大加速Micro LED應用的落地和成本的降低，為打開更多應用場景奠定了基礎。

因此，任何有望實現(xiàn)巨量轉移設備國產(chǎn)化的企業(yè)都會成為學術界、業(yè)界和資本方關注的焦點。

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巨量轉移“攔路虎”

一直以來，巨量轉移和紅光效率低下是制約Micro LED發(fā)展的兩大關鍵“攔路虎”。

其中巨量轉移技術和設備難題尤為凸顯。

兆馳光元顯示事業(yè)部總經(jīng)理劉傳標就曾表示，“巨量轉移及相關的芯片一致性、良率、返修......”等因素，是影響Micro LED研發(fā)和量產(chǎn)進程的主要原因。

巨量轉移的難點在于，如何提升轉移良率到99.9999%(俗稱的”六個九”)，且每顆芯片的精準度必須控制在正負0.5μm以內。

此外，現(xiàn)在針對Micro LED生態(tài)體系的設備和關鍵材料少的可憐，這需要產(chǎn)業(yè)鏈廠商對現(xiàn)有產(chǎn)品做出持續(xù)優(yōu)化或推陳出新，發(fā)現(xiàn)Micro LED生態(tài)特性，定制專屬設備和材料。起碼要在大規(guī)模商用之前，能夠補足符合Micro LED需要的產(chǎn)業(yè)鏈配套缺失。

高工LED在近兩年的巡回調研中了解到，目前產(chǎn)業(yè)鏈的包括設備等關鍵配套缺失已經(jīng)成為廠商們發(fā)展Micro LED最為擔憂的心腹大患。

“從芯片到最終的顯示產(chǎn)品，Micro LED量產(chǎn)過程中面臨著諸多的困難和挑戰(zhàn)。”利亞德集團透明顯示事業(yè)部總經(jīng)理、利亞德智慧顯示總經(jīng)理汪生和此前表示，在這其中最主要的就牽扯到巨量轉移技術、驅動IC技術和產(chǎn)品集成（即成品良率）。

因此，盡管Micro LED顯示在亮度、分辨率、對比度上均顯著優(yōu)于 OLED 和LCD。被業(yè)界譽為“終極”顯示技術。但數(shù)以百萬計的Micro LED芯片尺寸小至幾微米，使用傳統(tǒng)的機械抓手和真空噴嘴的抓取和放置技術來操控微器件變得越來越困難。

目前全球各地的技術團隊各顯神通，提出了眾多的解決方案，目前業(yè)界研發(fā)的方向主要有靜電力與磁力吸附、流體裝配與定位、激光轉移（Laser Release）、自組裝技術（Self Assembly）、轉印技術（Roll Printing）等。

在靜電吸附、流體自組裝、彈性印模等多種巨量轉移技術路線中，激光巨量轉移響應快速，轉移效率極高，同時具有高度可選擇性。高工產(chǎn)研LED研究所（GGII）認為，預計未來激光巨量轉移技術將成為 LED 芯片巨量轉移的主流技術。

國內的多家激光設備龍頭大廠近幾年來也紛紛投入重金意圖攻克激光巨量轉移技術難題。

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國產(chǎn)化“曙光”初現(xiàn)

“從小間到微間的躍遷，是個障礙賽。Mini/Micro LED在技術、工藝、設備等方面尚不完善，也說明空間很大，在一定程度上國產(chǎn)和國外已經(jīng)保持著同步，甚至國產(chǎn)應用更加超前。”高工LED董事長張小飛博士認為，Mini/Micro LED的應用大趨勢已經(jīng)不可阻擋。

這種熱度也已經(jīng)傳導至整個產(chǎn)業(yè)鏈。要滿足市場的高增長，Micro LED企業(yè)需要快速建立產(chǎn)線并實現(xiàn)產(chǎn)能爬坡，同時進一步提升產(chǎn)品良率并降低成本。

要實現(xiàn)上述目標，Micro LED設備的性能提升和供應擴張就顯得尤為重要。

“Micro LED巨量轉移設備系公司自主研發(fā)，現(xiàn)已實現(xiàn)銷售。”大族激光此前在互動平臺表示，公司各業(yè)務板塊情況良好，將努力提升經(jīng)營管理水平和盈利能力。

先導智能和海目星激光也都在其官微宣布自主研發(fā)的Micro LED激光巨量轉移設備順利出貨。

2022年8月15日，先導智能表示，公司自主研發(fā)的Micro LED激光巨量轉移設備順利出貨，進入工藝驗證階段，成為國內僅有幾臺實現(xiàn)巨量轉移的先進設備之一。

據(jù)高工LED了解，先導激光巨量轉移設備在轉移良率、可靠性等諸多方面具有獨到優(yōu)勢。據(jù)驗證，該設備巨量轉移良率可達99.99%，轉移精度達到±1um以內。設備本身基于先導家族式語言設計，結構合理，操作性強，結合模塊化設計，能夠替換不同結構以實現(xiàn)各項功能升級，并且采用先進的光學技術完成晶粒的全自動化轉移作業(yè)，提升轉移效率。應對不同產(chǎn)品，先導激光巨量轉移設備可同時兼容2寸、4寸、6寸晶圓及多種承接/驅動基板。

2022年9月26日，海目星激光也宣布海目星首批Micro LED巨量轉移設備順利出貨，交予客戶。

這意味著海目星已成功掌握Micro LED巨量轉移技術，在新型顯示領域取得重要突破。

據(jù)介紹，海目星自2020年起開始對激光巨量轉移技術進行布局，從而探索如何逐步解決轉移芯片數(shù)量巨大、轉移工藝良率和精度要求嚴苛、容錯率過低等問題。

海目星MicroLED巨量轉移設備不僅能達到≤ 50μm Micro LED應用要求，同時還具備準分子光源和投影系統(tǒng)、高精度自動對位和全段設備兼容設計等特點。

海目星方面表示，海目星巨量轉移設備已擁有在有效控制成本的前提下規(guī)模化生產(chǎn)的可行性，未來將逐步布局設備量產(chǎn)。

GGII報告顯示，2022年，設備是Mini/Micro LED產(chǎn)業(yè)鏈增長最為快速的環(huán)節(jié)，封裝、應用端對設備的規(guī)模化需求將得以快速釋放。

審核編輯 ：李倩