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MIP进激烈较量期:大厂拥抱,推动Micro LED应用迭代升级

来源:投影时代 更新日期:2024-06-24 作者:花开无期

进入2024年以来,MIP(Micro LED in Package)封装的Micro LED直显产品热度迅速升温。不完全数据显示,MIP LED直显产品型号,2024年春季同比增幅超10倍。有业内人士表示,室内小间距LED显示需求,到2026年 Micro LED市场规模有可能追平Mini LED产品规模。这其中,Micro LED利用MiP封装工艺的进步,将是重要助力。

MIP让Micro芯兼容Mini工艺

MIP类封装芯片的最大竞争优势有三个,包括对巨量转移良率和高精度修复的友好、对Micro LED新规格芯片的友好、以及对成熟的终端集成工艺的友好。尤其是后者,成为了其核心竞争力:

其中,典型的0404、0606、1010MIP等灯珠产品,可以很好的兼容SMD表贴工艺。即对目前产业中二三线企业普遍依赖的传统工艺、设备和技术无缝衔接。这减少了将Micro LED技术快速引入到下游终端产品中的“中下游”投资和技术难度,扩大了应用市场拓展的基本面,并赋予二三线LED直显企业利用已有技术和设备,进入P1.0以下产品和Micro LED时代的“同等竞争机遇”。

MIP:Micro LED的芯,Mini LED的工艺

另外,0202、0404MIP封装灯珠产品,不仅可以采用SMD表贴工艺,更是可以兼容既有的COB技术、COG技术工艺。特别是将Micro LED的裸芯,50微米以下的尺寸、对PCB需求50微米以下线宽的极限操作,转化为200微米以上的封装灯珠尺寸、50-100微米的PCB线宽需求——这种转化,等于利用此前已经开发并量产的Mini级别LED芯片终端集成工艺和设备,既可以处理0202等MIP灯珠产品的集成加工。

目前,小间距LED显示先进产品以处理Mini级别的芯片为主要的成熟制程.无论是SMD、COB,还是COG都可以依托MIP封装技术,实现用Mini的终端工艺处理Micro级芯片灯珠的跨代升级。

同时,通过MIP封装应用Micro级芯片可以获得更低的像素晶圆成本、COB等工艺前的灯珠筛选、COB等不用分次处理RGB芯片,而是一次完成RGB灯珠集成……进一步提升了COB过程的良率、可靠性和灰度一致性,并降低了流程复杂度和成本。业内人士认为,0202的MIP封装或成为COB产品再次进化增效的利器。

MIP:Micro LED的芯,Mini LED的工艺

“Micro LED应用的最大难度就是颗粒尺寸太小,进入到10微米级别;这对于传统的善于处理毫米级别器件的LED直显产品很不友好——MIP的核心优势就在于,通过一次灯珠封装,将10微米级别的器件,拉回到毫米或者亚毫米级别:MIP就是Mini技术的难度,Micro级别的产品的中间桥!”

行业研究认为,MIP方案,将Micro LED技术的未来进步与变化,隔离在晶圆、外延、裂片、封装等前部产业链环节;而包括P0.3等常规彩电级别的LED大屏下游和终端集成,则可依赖既有技术不断完善即可。这极大的保障了下游产业链工艺和资源的持续性,降低了产业链持续投资成本,极有利于新的上游技术快速落地。

推动Micro LED新技术新应用迭代升级

2023年MIP的主流规格是0404,2024年这一规格已经向0202产品延伸。量产0202产品,更好的向P0.3X到P0.9应用市场提供Micro LED产品,这成为主流行业玩家的共同目标。0202也是MIP器件中对COB兼容性更佳的选择。

同时,2024年无衬底MIP产品也成为了研发重点。例如,2024年2月,国星光电申请了公开号CN202410200472.5的名为“一种超薄LED芯片的制备方法及超薄LED芯片”的专利,即是一种无衬底荧光粉芯片方案。无衬底被认为是继倒装工艺之后,LED产业芯片封装进一步挖潜发光效率,提升亮度、散热性能和有效延长使用寿命的非材料性进步工艺。但是,无衬底工艺,增加了“衬底剥离”环节,对于已经困于巨量转移的良品率和巨大操作量的Micro LED而言,并不容易落地。

MIP:Micro LED的芯,Mini LED的工艺

而采用MIP封装方案后,其对巨量转移成品率的要求要低一个数量级,可以在显示集成前做像素级的品控筛选,进而对于无衬底技术的应用提供了更宽的工艺空间。

此外,2024年以来MIP固晶良率进一步提升。业内企业表示,RGB三原色0404产品固晶良率可达到5个9。且作为独立器件,RGB MIP在此后的测试环节,主要是进行一致性筛选和不良剔除,其不需要Micro LED-COB工艺中,对缺陷的修复。在此后的终端制备中,亦只需要百微米级别的修复工艺和设备,不需要十微米级别器件的高精度修复设备与工艺。——即整体的良率提升和修复工艺友好性,保障了MIP未来向低成本演进的可能性。

“封装规格更小、无衬底技术带来更好光效、更高良率、更小的Micro LED芯片……”2024年来,MIP的进步速度依然惊人。这也驱动了更多行业企业对MIP的扩产热情。

大厂拥抱,扩张MIP产能成未来竞争点

进入2024年以来,行业加速MIP产品量产进程。推动更多新兴MIP应用产品落地成为行业头部企业共识:

例如,近期芯映光电展示了采用MiP0202器件制作的Micro LED P0.9 2K显示屏,并表示0202产品已经实现量产。据悉,芯映光电湖北项目,主要是支持三安等上游芯片产能的封装需求,占地面积300亩,建筑面积达40万平方米,总投资80亿元,建成后将形成Mini/Micro LED新型显示器件50000KK/月产能。

洲明科技则表示,在Micro LED芯片级封装方面,其已经突破巨量转移技术实现Micro LED 30微米*50微米尺寸无衬底技术,率先实现行业0202(0.2mm*0.2mm)MIP封装器件技术突破,同步实现MIP P0.4间距显示产品封装。目前其Mini/Micro LED产能为3000KK/月,并计划于2024年底扩产至10000KK/月(COB产能4000KK/月,MIP产能6000KK/月)。

奥拓电子在美国Infocomm USA展全系列MIP产品

国星光电年初表示,针对不同LED显示点间距与应用需求,将旗下MIP产品划分为了MIP-IMD与MIP-CHIP两大方向。其RGB器件事业部现已达成MIP产品1000KK/月产能规模,有力承接Micro LED/Mini LED时代高质量发展拓展需求。

“虽然投产产能有限,但是未来扩张动力十足。”行业分析认为,MIP已经进入产能比拼的新发展阶段。抢占产能优势,进而通过技术工艺的逐渐成熟、规模效益等,拉低MIP产品综合成本,是未来三、五年内LED直显行业竞争的一大中心点。业内企业预测3年左右,MIP产品的成本渴望在同等微间距下低于传统灯珠产品。

2023年之前是技术打通、2023年实现量产流程打通、2024年进入产能竞赛阶段……MIP的发展正在迎来日益“激烈”的全面较量期。作为Micro LED产品目前最容易成熟落地的方案,MIP在大屏LED显示市场即将迸发出怎样的能量,值得长期关注。

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