애플 컴퓨터가 OLED 디스플레이 기술을 APPLE WATCH 디스플레이 패널로 발표했을 때, 애플의 눈은 정말 밝아졌고, 고도로 포화 된 OLED 디스플레이의 채도, 특히 사용 된 최신 APPLE WATCH 패널 크기를 칭찬했다. 이전 세대보다 크지 만 수많은 애플 팬들의 관심을 끌었습니다. 최신 메시지는 Apple Computer가 MICRO LED에 더 많은 디스플레이 기술의 차세대 기술을 선보였습니다. 예외없이 모든 디스플레이 산업의 연구 개발을 시작한 것입니다. 전체, 상업 대량 생산의 상태에서 선두를 기대하고있다 (그림 1).
그림 1 : OLED 디스플레이 기술을 APPLE WATCH로 사용하면 Apple 팬이 눈을 밝게 보냅니다.
APPLE WATCH는 마이크로 LED를 사용합니다.
마이크로 LED 디스플레이는 나노 와이어 라우팅과 결합하면 픽셀, 독립적 인 글로우 컨트롤, 고휘도, 저전력 소모, 초 고해상도 및 높은 색도를 독립적으로 제어 할 수있는 미크론 스케일 LED 크기로 이용할 수 있습니다. Micron 수준의 초소형 LED 유연한 디스플레이는 유연한 특성을 구현합니다.
OLED와의 높은 채도와 유사한 높은 수준의 마이크로 LED 디스플레이, 자체 발광 원리의 사용, LCD 패널 전력의 1/10 미만의 전력 소비뿐 아니라 Apple 및 SONY와 결합 된 기능의 장점이 게시됩니다 2018 년 휴대용 제품 용 디스플레이로 Micro LED 디스플레이 패널이 도입됨에 따라 Micro LED 디스플레이 기술이 업계에서 가장 뜨거운 기술 주제 중 하나가되어 Apple Computer는 2014 년 Micro LED 디스플레이 기술을 획득 할 수있었습니다 기반 LuxVue.
LuxVue는 이미 2015 년에 적용된 "발광 기능 및 감지 기능이있는 LED를 디스플레이 패널로 사용"과 같이 마이크로 LED 디스플레이 기술 분야의 광범위한 응용 분야에 대한 특허를 보유하고 있습니다. LuxVue는 감지 기능 최근 출시 된 iPhone X가 지문 인식을위한 물리적 센서의 사용을 없애고 얼굴 스캔 식별을 위해 화면 내장 센서로 전환 한 것처럼 업계에서 주목을 받고 있습니다.
또한 차세대 BMW 개발과 마찬가지로 시리즈 3에서 획기적인 디자인 컨셉을 대담하게 채택하여 시리즈 5를 출시했습니다. APPLE WATCH는 OLED를 디스플레이 화면으로 사용하는 첫 번째 제품이며 올해의 새 릴리스 아이폰 X와 아이폰 8의 세대가 계속 사용하고 있습니다. 그리고 새로운 세대의 APPLE WATCH는 마이크로 LED 디스플레이를 스크린으로 기대하기 때문에 업계는 아이폰의 미래가 OLED, 마이크로 LED 디스플레이가있는 APPLE WATCH와 같을 지 대담하게 예측하기 시작했습니다 화면으로.
그것은 디스플레이 산업이든, 스마트 폰 산업이든, 대형 텔레비전 산업이든, OLED 디스플레이 산업이든, 상업화 될 수있는 시대의 주목을 끌기위한 마이크로 LED 디스플레이는 기대와 관심을 가지고 있으며, 또한 마이크로 LED 디스플레이 진행중인 특정 영역에서 기술이 전면적으로 발전하고 있습니다.
150μm 마이크로 LED가 2018 년에 등장 할 것인가?
LED에 따르면 2017 년 7 월 마이크로 LED 디스플레이 연구 보고서에 따르면 현재 마이크로 LED는 회로판 (백플레인)에 많은 수의 마이크론 크기 LED 칩을 전송하는 방법에서 가장 큰 병목 현상을 실제로 일으켰다 고 지적했다. , 이는 일반적으로 물질 이동 (물질 이동)으로 업계에서 언급됩니다. 마이크로 디스플레이 기술은 세계 주요 디스플레이 산업, 반도체 산업 및 LED 산업을 적극적으로 끌어 들이기는하지만 위의 마이크로 LED 디스플레이 생산 병목 현상 - 자이언트 대량 양도뿐만 아니라 시간당 용량 (UPH, 생산할 수있는 단위 시간당 시간당), 물질 전달량 및 최적의 적절한 LED 칩 크기를 향상시키는 고유 한 기술을 강화하고, 영웅을 대량 생산 단계로 이끌 수 있기를 희망하며, 시장에서 가장 높은 자리를 차지합니다 (그림 2).
그림 2 : 관련 분야의 세계 주요 업체를 유치하기위한 마이크로 LED 디스플레이 기술, 대량 생산 단계의 선두 주자가되기를 희망하는 시장 선두 주자 (출처 : LEDinside)
이 보고서에서, 마이크로 LED 칩의 크기가 100 ㎛ 이하에 정의되어 있지만, 순간에, 마이크로의 개발을위한 산업이 주류 크기 나 ~ 150㎛에서의 LED 기술 개발의 대규모 이동 때문에, 목표에 ~ 150㎛로 또한 내가 그 시장에 마이크로의 1 세대 ~ 150㎛ 떨어질 것이다 디스플레이와 LED 프로젝터 모듈 크기를 LED 표시 믿습니다. 다음 시장 수용을 강화하고 생산 규모를 확장 동반하기 때문에, 더 투자 관련 경쟁력있는 산업에 기대 수있는 기회를 갖게됩니다, 100μm 이하의 크기의 100μm 이하 LED 개발 및 물질 전달 기술.
그러나, 마이크로 LED 디스플레이 제조 기술의 생산을 위해 대량 전송 기술은 네 가지 주요 생산 공정 핵심 기술 중 하나 일뿐입니다. 다른 많은 어려움이 하나씩 극복해야합니다. 현재, 거인 낮은 투자 효율이 높은 수율을 달성하는 방법을 전송 기술의 양은 몇몇 양태는, 상기 승강 장치는 제조 시간을 단축하는 정밀도를 포함하는 전송 속도를 낮추고, 신뢰성이 높은 검사 장비 방법, 불량품을 관찰 할 필요에 따라 프로세스 활용, 생산 비용 절감 및보다 현명한 생산 방법,이 7 가지 주요 영역.
기술 병목 현상의 획기적인 발전
뿐만 아니라 기술적 인 어려움의 가장 대규모 전송이 바로 미크론 수준에서 LED의 밝기를 향상시키기 위해 RGB 컬러 마이크로 LED 및 방법의 붉은 부분에 도달 할 수있다 LED 에피 택시 산업의 시험에 반대, 어려움의 정도는 매우 높다 기술 능력.
또한 LED 칩, 반도체 및 디스플레이의 전체 공급망을 포함한 공급 업체도 LuxVue, eLux, VueReal, X-Celeprint, France CEA-Leti, Sony 및 OKI와 같은 제품 개발에 참여하고 협력해야합니다 산업, 인텔, ITRI, Mikro Mesa, TSMC 등은 마이크로 LED 디스플레이가 실제 생산에 필요한 생산 장비, 생산 재료, 테스트 표준 및 제조 기술로 진입 할 수 있도록 허용하지만 업계 여전히 다른 차이점과 능력이 있기 때문에 각자의 편견을 벗어나 기술 수준을 각 분야로 업그레이드하고 기술적 인 장애물을 극복하기 위해 전심으로 노력해야합니다. 물론 이것은 상당한 투자가 필요합니다. 자금 조달, 인력 및 시간.
예를 들어, 세계 최대의 사파이어 웨이퍼 공급 업체 인 러시아의 Monocrystal 사는 미래의 Micro LED 용 Ultra Clean grade 사파이어 웨이퍼를 출시했습니다. Monocrystal은 최신 세척 기술을 사용합니다 , 오염 물질 표면 아래 1μm의 사파이어 웨이퍼가 약 20 ~ 50 개 제거되었습니다. 그래픽 사파이어 웨이퍼 기판 공정 (PSS; Patterned Sapphire Substrate)의 Ultra Clean grade 사파이어 웨이퍼는 전면 부 워시 작업, 그래서 PSS 산업의 수율은 95 % ~ 99 %로 증가 할 수 있으므로 마모와 찢어짐을 줄이고 비용을 절감 할 수 있습니다. 이것은 LED 칩 제조업체가 마이크로 LED를 개발하기 시작한 것입니다 상당한 향상 (그림 3).
그림 3 : Monocrystal의 차세대 클린 사파이어 웨이퍼는 공정 수율을 획기적으로 향상시킵니다.
또한 LED 인 사이드는 현재 대량 생산 공정의 수율을 Micro LED 디스플레이의 대량 생산이 실현 될 수있는 시점에서 최대 4 표준 편차 수준 (산업 공정의 경우 6 시그마)으로 간주합니다. 4σ), 상용화의 기회가 있지만,이 수준에서는 탐지 비용과 결함 수리 비용이 여전히 상당히 높기 때문에 성숙되고 상업화 된 Micro LED 디스플레이 제품을 생산하고 시장 경쟁에서 대량 생산을 할 것으로 기대됩니다 비용, LEDinside 믿고 마이크로 LED가 이상 5 표준 편차 (5 σ) 이상의 대량 전송 수율을 가지고.
열쇠의 MicroLED 상품화
애플리케이션 시장, 장비 투자, 시간당 처리량 (UPH) 및 대량 생산 비용과 같은 다양한 기술을 포함하여 현재 개발중인 물질 전달 프로세스에 대한 몇 가지 솔루션이 있지만 결국에는 그 중 하나가 제품에 들어가기로 선택 될 것입니다 획기적인 포인트, 생산 능력 및 생산량 제어 프로세스뿐만 아니라 제품 개발의 핵심입니다.
LEDinside는 현재 개발 상태에 따라 100um 이하로 정의 된 Micro LED 디스플레이가 실내 대형 디스플레이 장치 및 스마트 시계, 스마트 팔찌 등과 같은 착용 가능한 제품에 처음으로 적용될 것이라고 믿고 있습니다. 대량 생산 기술의 이전은 여전히 매우 어려우므로 대부분의 현업 투자자는 연구 개발을 수행하는 프로그램으로 기존의 웨이퍼 본딩 공정 장비 (웨이퍼 본딩 프로세스)를 사용하지만 제품의 현재 응용 분야는 픽셀 수 R & D 및 일정 계획을 단축하기 위해 사전 개발 목표로 제품 개발에 대한 수요가 적은 첫 번째 픽셀이 필요합니다.
지금까지 마이크로 LED 디스플레이의 기술을 상용 제품으로 발전시킨 유일한 SONY (SONY) 인 SONY는 마이크로 LED 디스플레이 기술을 사용하여 대형 TV 벽에 모니터를 개발하고 CLEDIS (그림 4)라고 명명했습니다.
그림 4 : 소니 마이크로 LED 디스플레이 기술은 대형 TV 벽 종류로 모니터를 개발하는 데 사용되었으며 CLEDIS라고 명명되었습니다.
SONY는 평균 LED 크기보다 작고 약 20μm 사각형의 면적을 가진 자체의 RGB 울트라 파인 LED 칩을 사용하며 많은 수의 LED 칩이 검은 색 기판에 패키징되며 각 기판은 바둑판 식으로 배열됩니다 9.7 미터의 너비, 2.7 미터의 높이 및 화면의 확장 가능한 디스플레이로 대형 8K X 2K 디스플레이를 형성합니다 .SON은 처음에 산업 디자인 및 시뮬레이션 어플리케이션 시장을 목표로 삼았습니다 또한 호텔 전역의 고객 및 비즈니스를 선보일 필요성을 표방합니다.
소니 CLEDIS는 LED의 발광 능력이 재료 자체에 달려 있기 때문에 단일 RGB LED 칩을 픽셀로 만들기 위해 패키징을 사용합니다. 일반적으로 녹색 및 청색 LED 칩은 사파이어, 실리콘 카바이드 ( SiC) 또는 질화 갈륨 (GaN) 웨이퍼를 기판으로 사용하여 발광층을 완성하는 반면, 적색 부분은 갈륨 비소 (GaAs) 웨이퍼 처리 공정을 사용하지만, 동일한 재료로는 기본적으로 불가능하다 기판은 동시에 적색, 청색 및 녹색 LED 발광 구조를 완성한다.
RGB LED 칩 기술 문제
CLEDIS는 TV 벽으로 사용되기 때문에 그 크기가 더 크기 때문에 RGB LED 칩 패키지 간격은 요구 사항에 너무 빡빡하지는 않지만 한 번 APPLE WATCH와 같은 직면 한 매우 작은 패널 크기, 다음 단계로 응용 프로그램과 고화질 디스플레이 기능의 넓은 범위에서 마이크로 LED 디스플레이의 요구 사항, 웨이퍼 소재의 동일한 조각이 단일 칩 RGB LED 칩 기술 및 재료의 프로세스를 완료하고 초고 밀도 패키징 기술은 상당히 기대되지만, 이것은 또한 가장 큰 병목 현상 인 마이크로 LED 디스플레이입니다.
그러나, 동일한 웨이퍼 재료에 모노 리식 RGB LED 칩을 완성하는 것은 불가능하지 않다. 현재, 동일한 웨이퍼 상에 RGB LED 칩을 완성하기 위해 제안 된 몇몇 기술이있다. 예를 들어, 파장 변환 기술, 또는 Micron (Nano) Wire LED 칩 .... 등을 수행합니다.
Verlase Technologies는 갈륨 셀레 나이드, 텅스텐 디설파이드, 텅스텐 디설파이드 및 이산화 규소를 사용하는 핵심 박막 전환 레이어 인 Chromover Wavelength Conversion이라고 부릅니다. 이황화 몰리브덴 등을 사용하여 그라 핀 상에 시트 형 필름을 형성하는 기술인 Verlase Technologies는 미국에서 기술 특허를 취득했습니다.
Chromover 파장 변환 기술은 청색 LED 칩 어레이, 반도체 양자 우물로 둘러싸인 공진기 표면, 그리고 박막층을 변환하기 위해 웨이퍼상의 동일한 물질에서, 청색광의 여기, 녹색 및 적색 광 변환 용. 형광체 및 양자점을 사용하여 발광 색상을 변경하는 현재 아이디어를 대체하는 아이디어입니다 (그림 5).
그림 5 : Verlase Technologies는 형광체와 양자점을 사용하여 색상을 변경하려는 아이디어를 대체하고자합니다.
다른 Micron (Nano) Wire LED 칩 기술은 프랑스의 Aledia와 스웨덴의 Glo 등이 개발했습니다. 간단히 말해서, 웨이퍼상의 나노 수준의 원주 형 3 차원 프로세스 각 열은 LED의 3 차원 적 가공에 의해 형성된 발광층을 가지며, LED의 밝기는 LED에 대한 평균 공정보다 높으며 동일한 웨이퍼에 도달 할 수 있거나 심지어 동일한 칩 상에서도 흥분 될 수 있습니다 다색성 (그림 6).
그림 6 : Aledia (프랑스)는 3 차원 프로세스를 사용하여 각 열에 발광층을 만듭니다.
대만이 붙잡다
대만,이 마이크로을 놓칠 수없는 주요 디스플레이 업계는 업계 최대 규모의 LED 칩의 Epistar을 포함하여, 디스플레이 R & D 이벤트를 LED, 이중 및 그룹 리더 AU 옵트로닉스 LCD 패널, 광학 및 다른 회사들도 적극적으로 마이크로에 종사하는 LED 디스플레이 관련 기술 개발. KT 테크놀로지와 ITRI는이 세 회사 외에도 삼성 전자, LG 전자, 니치아, 샤프, SONY, 럭스 뷰 등 세계 시장에서 마이크로 LED 디스플레이 기술 개발에 투자했다. 일리노이 대학 연구실 (University of Illinois Research Laboratory)과 독립적으로 설립 된 X-Celeprin은 모두 마이크로 LED 디스플레이 연구 개발 도로에 있습니다.
에피 스타의 부사장 겸 대변인 장 Shixian가 2016 년이었고, 그는 에피 스타 있지만, 일부 에피 택셜 공정 및 곡물에, 마이크로은 2017 년 볼륨이든 배송으로, 성공의 확률이 높은 LED 말했다 그러나 또한 매우 어렵습니다. 마이크로 LED가 소형이기 때문에, 에피 택셜, 그레인 프로세스는 공동 개발 플랜트와 같은 장비 및 시스템 어플리케이션의 전송과 협력해야합니다.
AU는 마이크로 LED 디스플레이를 개발 룬다 광전의 자회사의 조합, 마이크로는 2016 년 완료 룬다 광전 설치되었습니다 실험 선을 표시하고 이노 룩스는 또한 마이크로 반면, 관련 R & D 사업을 확장 LED 같은 그룹에서 Innolux는 정밀 투자 회사 인 Hon Hai (AOT)의 Micro LED 디스플레이를 개발할 예정이다.
Hon Hai Precision은 Micro LED 디스플레이를 개발하기 위해 Quantum을 지원할뿐만 아니라 이미 그룹의 일원으로 간주되는 Sharp와 손 잡고 미국의 Micro LED 디스플레이 개발 회사 인 eLux에 투자합니다.
그러나, 혼 하이 그룹과 투자 자금 샤프 등의 디스플레이 제조, 조립, 비용, 21 개 특허의 사용이다, 차이가 방법입니다, 우리는 대략 $ (7) 만 달러 eLux에 대한 대가로, 대상으로이 지분은 롱 총으로 혼 하이의 이노 룩스의 일부 eLux에 투자 할 에너지 후 샤프가된다., 45.45 %를 인수, 공유 할당을 완료 사이버 에이전트 벤처스의 영국령 버진 아일랜드 비율에 등록 31.82 %는 낮은 이노 룩스와 날개 종 에너지. 비율에, 낮은 회사의 혼 하이 그룹은 또한 간접 비록 혼 하이 대신, 최대 주식의 54.55 %를 찍은 각각 13.64 %와 9.09 % 이었지만, 그것은 eLux 작업 제어의 본질이다.
해외 대만 마이크로의 인수 외에도 시장, 삼성 전자를보고 예정 넵투늄 반면에 따라서, 마이크로 마이크로 LED 칩 LED 디스플레이에 필요한 대량 생산을 만들, 2017 년 하반기 이후, 기술의 개발을 가속화하는 디스플레이 기업을 LED 넵투늄 대만 과학 기술의 $ (150) 만 달러 인수에 관심. 삼성과 넵투늄의 과학 기술의 성공적인 인수의 시간 과정에서 그렇게 할 수없는 경우, 다음, 애플을 충족하기 위해 상당한 기회는 2018 년 마이크로 LED를 채택 할 것으로 예상된다이 APPLE 시계 공급 체인으로 스크린 패널을 모니터링 할 수 있습니다. 삼성 예상치 못한 변화에 또한 마이크로 LED는 OLED를 대체 할 수 있다고 생각하지만,하지 않지만 있지만, 여전히 마이크로 오는 삼성 전자는 디스플레이 LED 시장 및 사전 준비를합니다.
LED의 작은 크기뿐만 아니라, LED 조명은 다른 한편으로는, 넘어 기존의 병목 현상 및 기타 문제의 대규모 전송 .... 어려운 점을 극복 할 수있는 능력을 향상시키기 위해, 대만은 상대적으로 마이크로 LED에 대한 기술을 개발해야 할 필요성을 보여주기 위해 노력하고있다 구동 칩. 마이크로 예상에 기초하여 LED 디스플레이하는 단계 더 높은 해상도 및 색 포화 용량을 표시하고, 따라서 단일 백플레인 다수 배치되어야하고, LED 미세한 크기, 전송 기술된다 막대한 시간 매우 중요하지만, 또한, 임계 조건은 다음 경우 선정. 그러나 LED 같은 다수의 독립적 광 독립적 더 빨리 처리 큰 전송 용량, 높은 신뢰성, 전력 소모에 의존하며, 제어 할 수 있도록하는 방법 새로운 세대의 낮은 드라이버 칩.
이미 울트라 파인 피치 개발하는 산업 기술 연구소의 힘과 결합 된 LED 디스플레이 및 드라이브 기술 축적의 분야에서 LED 조명 제품의 작동에 의해 오랜 시간에 대한 포괄적 인 마이크로 링 디스플레이 기술을 LED 구성 아직, 디스플레이 드라이버 칩 LED.
매크로 블록은 2014 년 초기에 게시 된 판매 구동 칩 울트라 파인 피치 디스플레이가 사용되는 LED,하지만 마이크로 디스플레이의 요구를 LED에 대한 더 많은 어려운, 우리는 이렇게 기술 능력을 기존의 병목 지점을 해결해야하고, 극복 할 수 축적 기술의 기존 기술에 기반한 마이크로 LED 디스플레이 드라이버 IC의 개발을 가속화하는 것은 기다릴 수없는 문제가됩니다.
국내외 자원 통합
지금이 순간, 마이크로 LED 상태 표시의 개발과 발전을위한 디스플레이 산업은 마이크로 디스플레이는 각종 시장 조사 기관뿐만 아니라 미디어로, 예측할 수 LED 및 (신속하고 엄청난 성장 잠재력이 기대 여부에 대해 매우 우려하고있다 어려움 7), 디스플레이 생산 직면 LED, 이러한 어려움과 병목 현상이 아닌 하나의 산업이나 한 회사가 단독으로 수행 할 수 있습니다를 극복 마이크로쪽으로 침입 할 수 있는지 여부 연결되어 있습니다.
도표 7 : 시장 예측 마이크로 LED 전시 신청은 급속하게 성장할 것입니다.
대만의 기술력을 다국적 기업의 기술력으로 살펴보면 어느 나라의 기업도 모든 기술력을 다룰 수있는 업체는 없으며, 대만에서는 연구 개발, LED 및 디스플레이의 대량 생산 및 원가 절감 , 다른 나라의 다른 회사를 선도하고 있으며, 애플은 또한 Longtan에 마이크로 LED 디스플레이 연구 개발 공장을 설정하는 대만의 능력에 대해 낙관하지만 대만은 재료 및 장비 부분에 있지만 충분하지 않은, 그래서이 단계에서 대만의 자동화 장비와 많은 외국 재료 산업의 도입과 마일리지 LED 디스플레이 마일리지 개발에 함께 인력을 투입하여 선두 그룹의 일원이되었습니다.