一塊屏幕“顯示”的未來(lái)技術(shù)突破路徑
來(lái)源:湖里頭條 發(fā)布時(shí)間:2024-08-07 00:00:00
澎湃新聞新質(zhì)生產(chǎn)力周報(bào)《新引擎》
聚焦湖里區(qū),講述湖里創(chuàng)新故事
夕陽(yáng)余暉,毗鄰廈門郵輪母港的廈門海上世界宛如一艘商業(yè)“巨艦”。
“Micro-LED是中國(guó)在顯示領(lǐng)域真正第一次走在了世界前列?!睆B門思坦半導(dǎo)體CEO曾彧告訴澎湃新聞?dòng)浾?,光電顯示產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,中國(guó)過(guò)去更多是通過(guò)借鑒,現(xiàn)在,不知不覺(jué)走到了全球產(chǎn)業(yè)的頂端,從以前的追隨者變成了現(xiàn)在的引領(lǐng)者。
2022年,思坦科技的主要研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)落地廈門湖里區(qū)。作為廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)的發(fā)祥地,湖里區(qū)光電產(chǎn)業(yè)集聚,特別是以Micro-LED為未來(lái)方向的新型顯示產(chǎn)業(yè)頗有亮點(diǎn)。而廈門市是中國(guó)LED的發(fā)源地和產(chǎn)業(yè)重鎮(zhèn),也是全國(guó)唯一的光電顯示產(chǎn)業(yè)集群試點(diǎn)城市。在外延生長(zhǎng)、芯片制造、Micro-LED顯示面板方面均有代表性企業(yè)。
作為新一代顯示技術(shù),Micro-LED以微米量級(jí)的LED作為發(fā)光像素單元,具有芯片尺寸小、集成度高和自發(fā)光等特點(diǎn),與傳統(tǒng)顯示技術(shù)LCD、OLED相比,在亮度、分辨率、對(duì)比度、能耗、使用壽命、響應(yīng)速度和熱穩(wěn)定性等方面優(yōu)勢(shì)明顯,甚至被認(rèn)為是未來(lái)顯示的終極解決方案。作為全球最早開(kāi)展Micro-LED技術(shù)研究的團(tuán)隊(duì)之一,思坦科技創(chuàng)始人劉召軍是世界上最早從事氮化鎵Micro-LED 技術(shù)的研究者之一。
思坦科技0.13英寸Micro-LED微顯示芯片。受訪者供圖
Micro-LED商業(yè)化落地的難題在量產(chǎn)難度高,良率決定成本。2019年思坦科技建設(shè)了全國(guó)第一條中試線,今年6月底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),是全球?yàn)閿?shù)不多能夠量產(chǎn)Micro-LED的企業(yè)。
在創(chuàng)辦經(jīng)濟(jì)特區(qū)之前,位于福建廈門西北部的湖里,只是一個(gè)約有2300人的漁村。1980年10月,國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)在廈門市湖里農(nóng)業(yè)大隊(duì)一塊2.5平方公里的土地上設(shè)立廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)。湖里,就此成為廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)的發(fā)祥地。1984年5月,國(guó)務(wù)院決定將廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)范圍擴(kuò)大到全島(含鼓浪嶼)。40年來(lái),湖里從昔日的小漁村變身為現(xiàn)代化城區(qū),成為廈門經(jīng)濟(jì)特區(qū)快速發(fā)展的真實(shí)寫(xiě)照,也是中國(guó)改革開(kāi)放的一個(gè)生動(dòng)縮影。
2023年,湖里區(qū)電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值接近1300億元,其中,平板顯示的產(chǎn)值規(guī)模約730億元。作為廈門光電顯示產(chǎn)業(yè)的重要承載區(qū),產(chǎn)業(yè)集聚程度逐漸增高,擁有以凌陽(yáng)華芯、芯穎顯示、思坦科技、宸鴻等為代表的光電顯示領(lǐng)域的企業(yè),涉及驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)、Micro-LED半導(dǎo)體顯示技術(shù)研發(fā)、觸控屏及模組制造等產(chǎn)業(yè)鏈重點(diǎn)環(huán)節(jié)。
01 從LED照明走來(lái)
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廈門的光電產(chǎn)業(yè),歷史悠揚(yáng)。最早可以追溯到始創(chuàng)于1958年的廈門燈泡廠,也是廈門通士達(dá)有限公司的前身。1958年7月1日,通士達(dá)生產(chǎn)出了自己的第一只白熾燈泡,也讓福建省擁有了自己的燈泡生產(chǎn)企業(yè)。此后,華聯(lián)電子、三安光電等企業(yè)也逐漸在廈門成長(zhǎng)起來(lái)。
光電行業(yè)在廈門本身的基礎(chǔ),讓立達(dá)信創(chuàng)始人上世紀(jì)90年代在做國(guó)際貿(mào)易的過(guò)程中接觸到這一行業(yè),2000年,立達(dá)信進(jìn)出口公司得以創(chuàng)立。僅僅一年后,立達(dá)信首個(gè)節(jié)能燈工廠問(wèn)世。
2003年,廈門市前瞻性培育光電、軟件、生物與新醫(yī)藥三大新興產(chǎn)業(yè)。2003年7月,中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)部半導(dǎo)體照明調(diào)研組來(lái)到廈門,從此拉開(kāi)廈門LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大幕。
這一年,廈門開(kāi)始對(duì)LED產(chǎn)業(yè)傾注大量關(guān)注與支持。2003年6月,“國(guó)家半導(dǎo)體照明工程”啟動(dòng),廈門3個(gè)月后便成立市政府分管副市長(zhǎng)領(lǐng)銜的廈門市半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)化基地協(xié)調(diào)小組。彼時(shí),廈門被公認(rèn)為全國(guó)LED產(chǎn)業(yè)“響應(yīng)最早、反應(yīng)最快、組織最實(shí)”的城市。全市形成了“人人知道光電、處處談?wù)揕ED”的熱潮和氛圍。廈門重視并大力支持LED發(fā)展成為海內(nèi)外業(yè)界的共識(shí),海外企業(yè)、臺(tái)資企業(yè)紛紛來(lái)廈考察和合作。?
1993年,諾獎(jiǎng)得主中村修二等三位日本科學(xué)家發(fā)明了藍(lán)光LED,使得LED作為普通照明成為可能。中村修二等人在日亞公司開(kāi)發(fā)的成套氮化鎵LED加工工藝,不僅獲得了之前用其他材料難以獲得的基于寬禁帶材料的藍(lán)色LED,同時(shí)也開(kāi)啟了一系列直接帶隙半導(dǎo)體高亮度LED之門。LED照明擁有節(jié)能、壽命長(zhǎng)、顏色還原性強(qiáng)、無(wú)頻閃等優(yōu)點(diǎn)。隨著技術(shù)的逐步成熟,廈門的照明企業(yè)也逐漸往LED照明方向發(fā)展。
技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破,成本降下來(lái),真正讓LED半導(dǎo)體發(fā)光可以作為普通照明。踩準(zhǔn)這些技術(shù)突破點(diǎn),立達(dá)信等一批廈門湖里區(qū)的光電企業(yè)得到快速發(fā)展。但實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)也并非易事,2008年,立達(dá)信切入半導(dǎo)體照明,2012年實(shí)現(xiàn)大批量化生產(chǎn)。
立達(dá)信立志設(shè)計(jì)一盞溫暖人心的燈。受訪者供圖
自2011年8月起,經(jīng)國(guó)家商務(wù)部批準(zhǔn),以廈門市湖里區(qū)節(jié)能燈具產(chǎn)業(yè)為中心,成立了輻射全市的廈門市國(guó)家節(jié)能燈具外貿(mào)轉(zhuǎn)型升級(jí)示范基地?;睾笊?jí)為廈門市國(guó)家外貿(mào)轉(zhuǎn)型升級(jí)基地(節(jié)能燈)。廈門是中國(guó)照明行業(yè)早期的節(jié)能燈生產(chǎn)基地,LED出現(xiàn)后,廈門又成為L(zhǎng)ED轉(zhuǎn)型最快的地區(qū)之一。
數(shù)據(jù)顯示,從2009年至2016年的時(shí)間內(nèi),廈門市光電企業(yè)總數(shù)從150多家增長(zhǎng)到300多家,產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值從406億元增長(zhǎng)到1200億元,增長(zhǎng)了近3倍;其中,LED照明直接產(chǎn)值達(dá)到323億,同比增長(zhǎng)20%。廈門LED外延芯片產(chǎn)量和LED照明出口連續(xù)多年居于國(guó)內(nèi)第一。LED外延芯片總產(chǎn)量占國(guó)產(chǎn)總量的60%以上;全國(guó)LED照明出口企業(yè)前十名廈門占據(jù)五席,是全球最大的高端LED球泡燈制造和出口基地之一,全球每100只LED球泡燈中,就有30只由廈門制造和出口。
與過(guò)去的照明設(shè)備相比,半導(dǎo)體的生產(chǎn)設(shè)備門檻更高。從前端芯片到封裝、應(yīng)用,產(chǎn)業(yè)鏈也更為復(fù)雜。如何生產(chǎn)出高效可靠的產(chǎn)品,涉及光學(xué)、電子、結(jié)構(gòu)、工程等多學(xué)科,盡管摸索磨合付出了很多代價(jià),但立達(dá)信最終掌握了核心技術(shù)。立達(dá)信數(shù)字教育副總經(jīng)理許建興告訴澎湃新聞?dòng)浾撸緩淖畛跻患壹疅o(wú)名的節(jié)能燈小型代工廠,迅速成為如今LED照明行業(yè)里的“龍頭”, 與核心技術(shù)在自己手中以及對(duì)環(huán)境趨勢(shì)的判斷較為敏銳有關(guān)。
立達(dá)信的大尺寸產(chǎn)品光色測(cè)試。受訪者供圖
在LED照明企業(yè)中,立達(dá)信也是較早往物聯(lián)網(wǎng)方向轉(zhuǎn)型并進(jìn)行深度布局的企業(yè)。2015年左右,立達(dá)信在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域持續(xù)投入研究,配合生產(chǎn)工藝流程自主研發(fā)軟件,從單純硬件生產(chǎn)廠家升級(jí)為軟硬兼?zhèn)涞钠髽I(yè)。如今,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)從照明拓展到安防、控制、家電等多個(gè)領(lǐng)域。應(yīng)用場(chǎng)景維度上,2014年開(kāi)始,從家居照明延伸到校園護(hù)眼照明,并在校園護(hù)眼照明領(lǐng)域獨(dú)占鰲頭。
02 把一塊屏幕做好
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隨著LED照明走進(jìn)千家萬(wàn)戶,市場(chǎng)規(guī)模不斷放大,催生了新的應(yīng)用,延伸出顯示產(chǎn)業(yè),并不斷往價(jià)值鏈高端延伸。
廈門大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)黃凱告訴澎湃新聞?dòng)浾?,上世紀(jì)末到2000年初,國(guó)產(chǎn)化之前,一顆LED的價(jià)格是6美元,現(xiàn)在一顆LED的價(jià)格不到一分錢。“中國(guó)人特別擅長(zhǎng)把一個(gè)東西做成白菜價(jià)?!倍雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)的特征是,成本降低的同時(shí),性能一般是穩(wěn)步提升。
通用照明市場(chǎng)的開(kāi)啟帶動(dòng)了LED全產(chǎn)業(yè)鏈成長(zhǎng)。LED全彩顯示屏出現(xiàn)之初,由于封裝燈珠之間間距過(guò)大導(dǎo)致屏幕分辨率低,只適合做大屏顯示且只宜遠(yuǎn)距離觀看,因此最早從做戶外大屏顯示開(kāi)始滲透。隨著LED成本降低及封裝技術(shù)的不斷成熟,封裝器件體積逐步縮小,像素點(diǎn)之間的間距逐漸減小,LED小間距顯示屏從戶外走入室內(nèi)。
LED芯片尺寸越做越小、像素密度越來(lái)越高。除了光電照明產(chǎn)業(yè),廈門湖里區(qū)的光電顯示產(chǎn)業(yè)鏈條也在不斷延伸。自2000年開(kāi)始,宸鴻科技、友達(dá)光電、冠捷顯示科技等企業(yè)先后落地廈門,逐步在廈門建立了光電顯示產(chǎn)業(yè)集群。其中,觸控技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)廠商宸鴻科技2004年落地廈門湖里信息光電園,2007年正式量產(chǎn)多點(diǎn)投射式電容觸控屏幕,并應(yīng)用在國(guó)際著名品牌第一代智能手機(jī)上。自此,開(kāi)啟了消費(fèi)電子行業(yè)人機(jī)交互的觸控革命,電容式觸控技術(shù)逐步由手機(jī)延伸到更多領(lǐng)域。
作為電容式觸控技術(shù)的開(kāi)拓者,宸鴻在臺(tái)灣和廈門都設(shè)立了研發(fā)中心,充分發(fā)揮兩岸產(chǎn)業(yè)人才的優(yōu)勢(shì)。宸鴻垂直整合的生產(chǎn)制程,建置了1-110英寸的觸控顯示模組生產(chǎn)線,核心技術(shù)包括觸控傳感器技術(shù)、材料設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)能力、高精度全面貼合技術(shù)、玻璃表面處理技術(shù)、顯示器open cell制程及下游系統(tǒng)整合能力。
“我們每年都投入大量經(jīng)費(fèi)研發(fā)觸控技術(shù),在全球有4000多項(xiàng)專利,專利范圍涵蓋了觸控面板、感應(yīng)電極、控制電路、保護(hù)上蓋、感測(cè)電極材料及其制造方法、設(shè)備與機(jī)器等等。這些專利既能讓我們處于行業(yè)領(lǐng)先,又能很好地保障客戶與合作伙伴的權(quán)益。也因此,我們獲得了國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)示范單位的榮譽(yù)?!卞辐櫠k資深經(jīng)理戴海長(zhǎng)告訴澎湃新聞?dòng)浾摺?/p>
為滿足對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的嚴(yán)格要求,宸鴻投入超過(guò)1億元資金建立了先進(jìn)品保實(shí)驗(yàn)室,被評(píng)為“廈門市觸控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”,包括物理分析實(shí)驗(yàn)室、材料實(shí)驗(yàn)室、電性實(shí)驗(yàn)室、光學(xué)實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)室等。
宸鴻科技生產(chǎn)車間。受訪者供圖
“我們?cè)?009年就獲得了國(guó)家級(jí)的實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可,以確保提供給客戶和終端用戶可靠、高質(zhì)量的觸控產(chǎn)品。宸鴻近幾年來(lái)也積極將實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)分析能力共享給產(chǎn)業(yè)界,推動(dòng)廈門乃至華南地區(qū)的光電產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?!贝骱iL(zhǎng)說(shuō)。
憑借二十余年累積的制造經(jīng)驗(yàn),宸鴻也在加速轉(zhuǎn)型,為電子紙、增材制造、汽車電子等領(lǐng)域客戶提供產(chǎn)品開(kāi)發(fā)驗(yàn)證、生產(chǎn)制造量產(chǎn)解決方案。電子紙領(lǐng)域,宸鴻與業(yè)內(nèi)膽固醇彩色液晶電子紙技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)廠商合作,產(chǎn)品應(yīng)用涵蓋電子書(shū)閱讀器、電子標(biāo)簽、商用顯示器、電子看板等。汽車電子領(lǐng)域,推出車載顯示總成系統(tǒng);與國(guó)際領(lǐng)先的激光雷達(dá)技術(shù)公司合作,成為其下一代車載激光雷達(dá)傳感器獨(dú)家量產(chǎn)供應(yīng)商等。
“宸鴻在觸控上累積的量產(chǎn)制造、產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)與自動(dòng)化能力,可以拓展到更多元的領(lǐng)域。未來(lái)宸鴻不僅僅是專業(yè)觸控技術(shù)廠商,更是一家先進(jìn)制造合作伙伴?!贝骱iL(zhǎng)說(shuō)。
03 走向Micro-LED
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近期,思坦科技的0.13英寸微顯示芯片在CES 2024展會(huì)首次公開(kāi)亮相,是目前全球已發(fā)布的最高PPI的Micro-LED微型顯示屏,獲得了2024國(guó)際消費(fèi)電子展(CES)創(chuàng)新大獎(jiǎng)。
業(yè)內(nèi)通常把小于一英寸的顯示屏稱為微型顯示屏。目前,思坦科技在全球率先實(shí)現(xiàn)了微型顯示屏的研發(fā)、中試及量產(chǎn),因?yàn)槭袌?chǎng)供不應(yīng)求,產(chǎn)線24小時(shí)不間斷生產(chǎn)。
2022年,我國(guó)大陸顯示面板產(chǎn)能占全球產(chǎn)能60%左右,產(chǎn)能規(guī)模位居全球第一。從規(guī)模來(lái)看,我國(guó)在LCD市場(chǎng)具備優(yōu)勢(shì)。在OLED(AMOLED)領(lǐng)域,中韓差距逐步縮小。Mini-LED我國(guó)已具備初步產(chǎn)業(yè)化能力,Micro-LED的產(chǎn)業(yè)化是下一步的攻關(guān)突破方向。
作為下一代顯示技術(shù)的核心,Mini/Micro-LED翻開(kāi)了LED行業(yè)發(fā)展的新篇章,華為、蘋果、三星、京東方、TCL等行業(yè)巨頭爭(zhēng)相布局。廈門市的深天馬、三安光電、乾照光電等光電半導(dǎo)體企業(yè),也加速向新型顯示產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),向Mini/Micro-LED方向發(fā)展。
LCD、OLED時(shí)代,很多技術(shù)建立在日本、中國(guó)臺(tái)灣的產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)上。Micro-LED這一領(lǐng)域,成為引領(lǐng)的機(jī)會(huì)。思坦科技的三位創(chuàng)始人均畢業(yè)于世界“Micro-LED三大發(fā)源地”之一的香港科大,后又在南方科技大學(xué)從事顯示領(lǐng)域相關(guān)研究。
“廈門作為國(guó)際性港口城市也是最早的經(jīng)濟(jì)特區(qū),十分重視高科技、硬科技的建設(shè)與發(fā)展,企業(yè)家視野比較開(kāi)闊,致力于打造高壁壘的新型產(chǎn)業(yè)鏈?!痹鴱f(shuō)。
思坦落地廈門后,將驅(qū)動(dòng)芯片及工藝路線的設(shè)計(jì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)放在湖里區(qū),量產(chǎn)制造放在同安區(qū)。“廈門在新型顯示、半導(dǎo)體方面具有產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)與布局決心,這與思坦的發(fā)展愿景一拍即合?!痹鴱f(shuō)。
位于廈門同安的思坦科技量產(chǎn)基地,具備年產(chǎn)近千萬(wàn)套Micro-LED顯示芯片產(chǎn)能。受訪者供圖
自Apple在2014年收購(gòu)Micro-LED技術(shù)公司Luxvue起,全球創(chuàng)新企業(yè)布局Micro-LED的步伐持續(xù)加速。思坦科技從2006年就關(guān)注這一技術(shù)方向,已深耕近20年。多年的技術(shù)積累,使其Micro-LED技術(shù)在全球這一領(lǐng)域具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)?!耙I(lǐng)者就是要承受未來(lái)的不確定性和沒(méi)有可借鑒案例的現(xiàn)狀?!?/p>
思坦與設(shè)備廠商合作,一同開(kāi)發(fā)光電半導(dǎo)體領(lǐng)域的光刻機(jī),自己生產(chǎn)光電芯片與驅(qū)動(dòng)芯片?!拔覀兪怯冒雽?dǎo)體的工藝在做顯示,最核心的肯定是我們高精度鍵合集成、單片全彩等核心工藝技術(shù)。”和集成電路光刻機(jī)需要精度不斷提升的方向不同,Micro-LED光刻機(jī)的難度在于提升制作過(guò)程中的光電轉(zhuǎn)化效率及耐久性。因?yàn)閺脑骷?lái)看,光電芯片不需要到那么微小,但也有其獨(dú)特的需求。光電芯片是異質(zhì)氮化鎵,集成電路是同質(zhì)氮化鎵,外延生長(zhǎng)也不同,需要量子阱做能量轉(zhuǎn)換,進(jìn)行發(fā)光而非存儲(chǔ)算力。
要保證量產(chǎn)的良率,就要保證光電芯片和驅(qū)動(dòng)芯片的良率,兩者鍵合的過(guò)程也是良率的關(guān)鍵因素。目前思坦科技在Micro-LED相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域已累計(jì)申請(qǐng)近800項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。在大尺寸屏需要的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)方面,也儲(chǔ)備了專利。
新質(zhì)生產(chǎn)力的形成需要專注與積累。“劉召軍博士作為思坦科技創(chuàng)始人與董事長(zhǎng),到現(xiàn)在還擔(dān)任我們的技術(shù)總監(jiān),一直在一線做技術(shù)研發(fā)?!彼继沟目茖W(xué)家核心團(tuán)隊(duì)也是高校博導(dǎo),通過(guò)校企連接,為企業(yè)輸送“無(wú)縫銜接”的能夠直接推進(jìn)科技成果產(chǎn)業(yè)化的人才,建立了一套自己的人才培育機(jī)制。
04 布局未來(lái)
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光電顯示產(chǎn)業(yè)鏈較為復(fù)雜。一個(gè)區(qū)域難以完全覆蓋所有鏈條環(huán)節(jié),也往往存在產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)匹配度不高的情況,更多是依靠區(qū)域間甚至國(guó)家之間的協(xié)同合作。
僅從上游來(lái)看,結(jié)構(gòu)材料中包括基板、液晶材料、有機(jī)發(fā)光材料、偏光片、蓋板等,鍍膜設(shè)備包括蒸鍍機(jī)、PVD、CVD等,Mini/Micro-LED需要用到巨量轉(zhuǎn)移設(shè)備及固晶機(jī)等。生產(chǎn)耗材包括靶材、刻蝕液、PI取向液、特氣、掩膜版等,圖形化設(shè)備需要光刻機(jī)、干刻機(jī)、濕制程設(shè)備等。此外,驅(qū)動(dòng)IC、顯示芯片、Cell隔墊物等也非常關(guān)鍵。
目前,Micro-LED的市場(chǎng)還需要培育。業(yè)內(nèi)判斷,顯示產(chǎn)業(yè)很多尖端技術(shù)從爆發(fā)到批量真正平民化應(yīng)用,可能需要五到十年。
作為產(chǎn)業(yè)上游驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)細(xì)分領(lǐng)域龍頭企業(yè),2017年,凌陽(yáng)華芯成立,落地廈門市湖里區(qū),接續(xù)來(lái)自臺(tái)灣凌陽(yáng)的研發(fā)能力、經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)品專注在Mini/Micro-LED顯示與高密度點(diǎn)陣照明應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)芯片。
Micro-LED幾乎成為各光電顯示企業(yè)未來(lái)布局的必爭(zhēng)之地。成立于2020年12月的廈門市芯穎顯示科技有限公司,便是在行業(yè)這一背景下誕生的一家專注于Micro-LED顯示技術(shù)研發(fā)的企業(yè),由TCL華星光電和泉州三安合資創(chuàng)建。
與專注于中小尺寸的思坦科技不同,芯穎顯示更聚焦在基于TFT驅(qū)動(dòng)背板的Micro-LED需要的巨量轉(zhuǎn)移、鍵合、檢測(cè)及修復(fù)技術(shù)上。項(xiàng)目總投資3億元,致力于新型半導(dǎo)體顯示技術(shù)的研發(fā)及Micro-LED顯示項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化。
“主要為了解決從芯片到顯示的中間環(huán)節(jié)。”芯穎顯示副總經(jīng)理謝相偉告訴澎湃新聞?dòng)浾?,盡管兩家股東公司在面板和芯片擁有各自的優(yōu)勢(shì),但Micro-LED的巨量轉(zhuǎn)移是兩家股東公司都不具備的新技術(shù),技術(shù)待優(yōu)化,且良率需提上去,成本也要降下來(lái),并沒(méi)有想象中的容易。
Micro-LED芯片尺寸小、精度高,芯片來(lái)料、鍵合過(guò)程等各個(gè)制程都要進(jìn)行檢測(cè)及修復(fù)。芯片亮度、波長(zhǎng)等光電參數(shù)的均勻性、一致性等關(guān)鍵參數(shù)方面,以及是否有外觀缺陷等,都需要經(jīng)過(guò)檢測(cè)判斷,并決定后續(xù)采取何種相應(yīng)的技術(shù)手段進(jìn)行修復(fù)。檢測(cè)及修復(fù)是Micro-LED顯示另一項(xiàng)待攻克的關(guān)鍵技術(shù)。
從過(guò)去照明使用LED到現(xiàn)在顯示使用LED,已經(jīng)有非常大的差異。由于Micro-LED芯片尺寸極小,無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)的工藝技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移。過(guò)去轉(zhuǎn)移技術(shù)百花齊放,但這兩年基本上都收斂到使用印章式轉(zhuǎn)移和激光轉(zhuǎn)移。工程化過(guò)程和實(shí)驗(yàn)室關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā),也有很大區(qū)別。
“要瞄準(zhǔn)量產(chǎn),這是非常明確的目標(biāo)。僅僅是研發(fā)或者中試相對(duì)容易實(shí)現(xiàn),但量產(chǎn)工程化的問(wèn)題,還需要一些時(shí)間去驗(yàn)證?!敝x相偉說(shuō),降成本非常關(guān)鍵,各環(huán)節(jié)都要認(rèn)真去核算。材料成本、制造費(fèi)用、專業(yè)管理等方面,都要去調(diào)優(yōu)。效率和規(guī)模,也是工程化能否成功的關(guān)鍵。
目前,芯穎顯示的中試驗(yàn)證線已基本搭建完成,計(jì)劃今年底開(kāi)始中試生產(chǎn),有望在未來(lái)2年擴(kuò)產(chǎn)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
“每一步都很不容易,但這代表未來(lái),值得一試?!敝x相偉說(shuō)。
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