揭曉：利亞德P0.4 Micro LED顯示屏技術(shù)路線(xiàn)

　　近期，利亞德首次在國內專(zhuān)業(yè)展會(huì )上，展出了P0.4 Micro LED顯示屏，是目前業(yè)界可量產(chǎn)點(diǎn)密度/分辨率最高的代表產(chǎn)品之一。

　　而在線(xiàn)下實(shí)品展出之前，業(yè)界早已對該款產(chǎn)品的量產(chǎn)有所耳聞，并且對于利亞德作為L(cháng)ED顯示屏龍頭，會(huì )選擇何種技術(shù)路線(xiàn)來(lái)實(shí)現0.4mm像素間距的Micro LED顯示屏極為好奇。

　　P0.4與P0.9是同一技術(shù)路線(xiàn)方案嗎?芯片是正裝還是倒裝?基板采用PCB還是玻璃?封裝是SMD、四合一還是COB方案?驅動(dòng)IC直接采購還是自主研發(fā)?巨量轉移層面效率和良率如何?……

　　接下來(lái)我們一一揭曉。

　　倒裝芯片

　　據利亞德展會(huì )現場(chǎng)人員介紹，目前利亞德P0.9及以下Micro LED產(chǎn)品全部采用倒裝芯片， 芯片尺寸均<100μm (89*150μm，P0.4芯片尺寸更小)。

　　從目前LED 芯片結構上，主要有三種流派，最常見(jiàn)的是正裝結構，此外，還有垂直結構和倒裝結構。

　　圖注：三種芯片結構圖

　　(來(lái)源：行家說(shuō)《2020小間距LED調研白皮書(shū)》)

　　當前，小間距LED 顯示屏主要采用的是正裝芯片，但點(diǎn)間距越往下發(fā)展，倒裝芯片越具備優(yōu)勢是行業(yè)普遍的共識。

　　據行家說(shuō)出品的《2020小間距LED調研白皮書(shū)》中顯示，一方面，相較于正裝芯片，倒裝芯片散熱優(yōu)異、出光效率高、可靠性高，適用于高功率產(chǎn)品;另一方倒裝減少了焊線(xiàn)等環(huán)節，生產(chǎn)效率更高，并且突破了正裝點(diǎn)間距的極限。

　　當然，倒裝芯片與正裝芯片并不是對立的關(guān)系，在不同的應用場(chǎng)景，二者各有優(yōu)勢?，F階段，正裝工藝成熟，成本可控，而倒裝芯片由于沒(méi)有大規模使用，且工藝仍在持續完善中，成本相對較高。但一旦獲取規模用量，則有機會(huì )在成本優(yōu)勢上反超正裝。

　　行家說(shuō)產(chǎn)業(yè)研究中心認為，在P0.78 的時(shí)候，正裝芯片已經(jīng)出現生產(chǎn)困難(物理極限)，在P0.9以下，倒裝芯片也會(huì )是主流。

　　所以，如果當前利亞德P0.9及以下使用倒裝芯片，一方面體現了利亞德對于供應鏈新技術(shù)產(chǎn)品大膽選擇的龍頭風(fēng)范;另一方面，一系列的量產(chǎn)產(chǎn)品，也傳遞了利亞德采用倒裝芯片的工藝已相對穩妥;且更為重要的是，倒裝芯片的采購與使用，非常需要供應商的深度配合，這與其和晶電深度合作的優(yōu)勢就顯露出來(lái)了。

　　多合一方案

　　理論上，受制燈珠尺寸和貼片良率，SMD當前最低可實(shí)現P0.7的產(chǎn)品，但也有企業(yè)仍然在做極限挑戰;而多合一產(chǎn)品理論上則可實(shí)現低至P0.3的產(chǎn)品，COB則可以走得更遠。

　　此前，業(yè)界一直揣測，LED顯示屏龍頭利亞德的微間距LED顯示屏會(huì )采用何種封裝路線(xiàn)?尤其，P0.4產(chǎn)品會(huì )采用SMD 0202、IMD(多合一/封裝體)還是COB方案?

　　據利亞德介紹，目前利亞德P0.9及以下對外展示了的Micro LED產(chǎn)品，均采用的是多合一方案。

　　對于方案的選擇，利亞德給出原因。COB方案當前面臨的最主要問(wèn)題還是墨色一致性和拼接模塊化的問(wèn)題。就間距方面而言，COB受限的是芯片尺寸和基板材料，比如采用FR4基板及0408的LED芯片，最低可實(shí)現P0.5產(chǎn)品;但如果采用BT板和更小的LED，則可突破該間距;但BT板價(jià)格卻是普通FR4材料的3-6倍。而SMD當前最低可實(shí)現P0.7的產(chǎn)品，燈珠尺寸和貼片良率是限制這一尺寸往下走的主因。

　　行家說(shuō)產(chǎn)業(yè)研究中心認為，多合一方案是承接了分立器件外觀(guān)和顯示一致性好的優(yōu)點(diǎn)，適應分立器件的成熟分選技術(shù)，讓?xiě)枚速N片后保證色差一致性。而從產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作效益上看，切實(shí)解決了P0.X 在短期內快速量產(chǎn)的問(wèn)題，且大部分設備可直接沿用傳統分立器件1010 的機臺，制程工藝大多相近。下游顯示屏廠(chǎng)也依然保留了SMT 工序，且貼片成本更低、PCB 布線(xiàn)更經(jīng)濟簡(jiǎn)單。

　　在利亞德最新發(fā)布的《MicroLED顯示技術(shù)與應用白皮書(shū)》里介紹，利亞德通過(guò)與Micro LED封裝集成，可以實(shí)現標準模組化的顯示單元，也為Micro LED的推廣應用開(kāi)創(chuàng )新的方向。所以，由此窺見(jiàn)，雖然利亞德目前對外的展品，并未采用看似更具有未來(lái)想象空間的COB方案，但卻是結合當前形勢下非常務(wù)實(shí)的一種解決路徑。

　　不過(guò)，依據龍頭企業(yè)的風(fēng)格，自然不會(huì )放過(guò)任何一種技術(shù)路線(xiàn)，也就包括了COB方案的研發(fā)與儲備。只是什么時(shí)候會(huì )是對外合適推出的最佳節點(diǎn)，最終還寄望于產(chǎn)業(yè)實(shí)際的發(fā)展進(jìn)程。

　　PCB基板

　　基板的好壞決定了LED 顯示屏的顯示效果以及壽命，是極為關(guān)鍵的一環(huán)。

　　傳統的LED顯示屏普遍使用PCB-FR4基板，到了Mini/ Micro LED時(shí)代，則有PCB-BT基板和玻璃基板等更多選擇。

　　利亞德研發(fā)人員認為，PCB基板是目前應用量最大且技術(shù)最成熟的基板之一。但Micro LED的發(fā)展趨勢必然芯片尺寸越來(lái)越小，到時(shí)PCB基板則不能承載更小的芯片，而玻璃基板在平整度、線(xiàn)寬線(xiàn)距、耐溫方面具有天然的優(yōu)勢。不過(guò)現階段來(lái)看，玻璃的拼接、驅動(dòng)電路和電流等方面等尚存在待解決的難點(diǎn)，短期內預計不會(huì )有成熟的拼接屏產(chǎn)品。盡管如此，COG(Chip On Glass)仍然是利亞德未來(lái)的發(fā)展目標。

　　所以在COG技術(shù)儲備上，利亞德研發(fā)沒(méi)有松懈。但前期推向市場(chǎng)的產(chǎn)品上，利亞德則是基于技術(shù)成熟度，更多考慮的是穩妥的方案。因此，綜合權衡下來(lái)，利亞德目前發(fā)布的P0.4仍然采用PCB基板。

　　巨量轉移、自主聯(lián)合研發(fā)驅動(dòng)IC

　　據了解，目前，利亞德的巨量轉移技術(shù)已經(jīng)相對成熟，良品率可達 98.9%，轉移速度UPH 3600-5400K。

　　在驅動(dòng)IC上，利亞德較早聯(lián)合了國際知名面板驅動(dòng)廠(chǎng)家開(kāi)發(fā)新一代Micro LED驅動(dòng)芯片。2020年5月，驅動(dòng)芯片研制成功并進(jìn)行了小批量生產(chǎn)驗證，目前已應用于利亞德實(shí)現量產(chǎn)的系列Micro LED商顯產(chǎn)品中。

　　綜上，即為利亞德P0.4 Micro LED顯示屏技術(shù)路線(xiàn)選擇，總得來(lái)說(shuō)，既具備一定的前瞻意義，同時(shí)又兼顧了當前市場(chǎng)的實(shí)質(zhì)需求，算是相對務(wù)實(shí)和穩當的選擇，也符合利亞德龍頭品牌形象。

　　當然，以上揭曉的只是利亞德已經(jīng)對外展示的可規模量產(chǎn)產(chǎn)品，而與晶電合作的——利晶公司出品的Micro LED自發(fā)光、Mini/ Micro 背光模組等產(chǎn)品，這家公司對外還始終保持神秘。不過(guò)，利晶已于10月29日正式投產(chǎn)，其它技術(shù)方案相信屆時(shí)也很快見(jiàn)分曉，我們拭目以待。

　　◎附利亞德對Mini LED、Micro LED的定義：

　　Mini LED顯示：芯片長(cháng)寬均在100μm~300μm之間的LED，采用普通或巨量轉移方式及無(wú)焊線(xiàn)工藝實(shí)現的LED顯示產(chǎn)品。

　　Micro LED顯示：芯片長(cháng)寬任意一邊小于100μm的LED，采用巨量轉移方式和無(wú)焊線(xiàn)工藝實(shí)現的LED顯示產(chǎn)品。