Mini/MicroLED芯片量產瓶頸，巨量轉移設備可以解決哪些問題

電子發燒友網報道（文/莫婷婷）顯示行業曾經陷入Mini LED、Micro LED的技術路線之爭，發展至今，這兩大技術路線都找到了各自適合的應用領域。在不同的應用上表現出不同的性能。

Micro LED應用在手機上，具備節能的特點，解析度較高，但價格敏感度也較高，如果用在智能手表上，具備高亮、節能的優勢，但解析度較低，且價格敏感度也高。如果用在拼接顯示上，能具備0邊框、高亮、客制化的優勢，且實現中等的解析度，價格敏感度也低。因此Micro LED技術更適合應用在車載、透明、超大拼接等顯示場景，其優勢也更加明顯。另外，隨著AR市場的崛起，Micro LED在該領域的應用也在增加。

只不過需要直面的事實是，盡管Micro LED已經找到了適用領域，但Micro LED芯片還在突破量產瓶頸的階段，業內普遍認為該市場預計會等到2030年后進入成熟期。Mini產品已經逐漸起量，相對來說是較為成熟的產品。

要知道一塊Mini/MicroLED顯示屏中需要用到數顆Mini/MicroLED芯片，例如iPad Pro的12.9英寸的MiniLED背光用了超過10000顆MiniLED芯片，直顯MiniLED產品（1080p）需要六百多萬顆芯片。作為應用在芯片后道封測關鍵工序的重要設備，固晶機（貼片機）的生產效率迎來了更高要求。

固晶機如何解決量產難題，首先需要先看到它的瓶頸在哪里。易天半導體巨量轉移項目總監游燚在行業論壇上提到，不管是Mini LED還是Micro LED都面臨一定的量產挑戰，包括材料、工藝、MURA效應、設備等方面的問題。

MURA包括在焊接后芯片平整度差、多次過爐造成板色差異、芯片發光波段差異；工藝方面面臨轉移效率低、返修難度大的問題。材料方面有PCB平整度等受限、玻璃基板線路結構弱，還有芯片、PCB板成本高等問題。此外還有整線設備連貫性差，直通率低的問題。

傳統SMT單固晶機適用于較大間距、大尺寸的芯片轉移工藝。其UPH（生產速度）較難突破30K pcs/H，例如中高精度固晶機的精度大約在±25μm。在精度方面，約為±20μm，良率約為99.999%。而且精度、速度越高，UPH越快也會更容易出現偏差。

為了解決Mini/Micro LED迭代給生產效率帶來的挑戰，固晶機生產效率、產品良率以及精度都需要提升。而巨量轉移技術是mini/Micro LED芯片產業化的關鍵技術。

易天股份的子公司易天半導體在2021年推出首條Mini LED巨量轉移整線設備，采用芯片排列轉移裝置，實現了小間距工藝已突破單機UPH120K pcs/H且精度提升至±10μm，良率99.9999%。易天股份在投資者互動平臺表示，公司第三代Mini LED巨量轉移整線設備其芯片批量激光焊接裝置能夠優化上下料及對位時間，較上一代產品提速30%。

隨著Micro LED芯片的需求也在增加，不少芯片廠商也在投入Micro LED芯片的生產中。因此設備廠商也推出了Micro LED巨量轉移設備適配市場需求。

易天半導體在2023年11月推出首臺Miicro LED巨量轉移焊接設備，也已經實現了UPH100K pcs/H，精度±1um。公司在投資者互動平臺產品，公司的Micro OLED（硅基OLED）晶圓顯示偏光片貼附設備等XR領域的顯示設備，已經與三利譜、歌爾股份、合肥視涯等達成合作。

圖源：易天半導體

普萊信智同樣推出了Mini/MicroLED巨量轉移設備XBonder Pro。根據介紹，該產品采用倒裝COB刺晶工藝，最高UPH達到720K，支持10μm~800μm的芯片尺寸。英諾激光也在2023年12月表示，布局巨量轉移工藝示范線。

未來隨著Mini/Micro LED產業鏈上下游企業的共同發力，特別是巨量轉移設備廠商的研發投入，Mini/Micro LED芯片的量產能力將進一步提升。