創新平台／無光罩噴印技術 助攻Micro LED量產

顯示產業正加速邁向Micro LED全彩化世代， 作為次世代顯示技術，Micro LED具備高亮度、低耗能、長壽命等優勢，每個像素點都由單獨的微型LED組成並可自己發光、獨立控制色彩，畫質超越LCD與OLED，並可廣泛應用於穿戴、車載、AR/VR等領域，被視為下世代顯示器的最佳解決方案。

隨著該產業邁入量產階段，預估2023~2030年應用市場的複合年均成長率將達98.6%。

Micro LED具備模組化優勢，不僅能無縫拼接，還能透過小模組拼出大畫面，非常適合台灣中小型產線量產，不過長期也面臨包括巨量轉移良率偏低，以及紅、綠、藍（RGB）三色晶片同時上面板的技術門檻高，成本也偏高，導致產業難以推動。

為解決痛點，在經濟部產業技術司補助下，工研院研發「高效率量子點色彩轉換技術」，直接用藍光晶片就能呈現全彩畫面，不僅省掉光罩製程，還提高兩倍材料利用率，開發速度更快，良率也變高，讓全彩Micro LED量產更具可行性。

工研院材料與化工研究所經理李政穎指出，由於量子點色彩轉換材料使用傳統光阻型製程，需要使用光罩定義位置，再利用水性或溶劑型顯影液沖掉不需要的部分，材料利用率低於30%，但透過「Micro LED量子點色彩轉換膜」，以無溶劑型量子點墨水與數位曝光擋牆材料可將材料利用率提升二倍以上。

「以往製作Micro LED 時，需要做藍、紅、綠三道製程，但透過高效率量子點色彩轉換技術，僅須一道整面藍LED光製程，並加上量子點色彩轉換膜，利用噴塗技術噴上紅、綠量子點，就不用額外開光罩。」

不過開發過程也非一帆風順，李政穎經理回想，四年前觀察到Micro LED蔚為趨勢，為了解決R、G、B 三色晶片的轉移與修復難題，和團隊一同開始開發高效率量子點色彩轉換技術，但要成功讓藍光有效率的激發紅色和綠色量子點真的不容易，團隊不斷實驗、調整數據，歷經了四年不斷努力這才終於克服介面等問題。

無光罩量子點色彩轉換膜可與面板廠的數位曝光與噴墨印刷製程快速銜接，大幅縮短開發時程，提升量產效率，並加速導入面板大廠高階產品應用，為台灣顯示產業開拓高附加價值利基市場。