マイクロLEDディスプレー、量産のカギは大量移載技術
精度やピッチへの要求高まる、半導体後工程が主要装置に
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液晶や有機ELに続く次世代ディスプレー技術として期待を集めるマイクロLED。だが、テレビやスマートフォン（スマホ）の画面に適用するにはまだ課題が多く、なかでも最も高いハードルと言われるのが「チップを低コストかつ狭ピッチで大量かつ正確に移載する技術」の確立だ。現在は参入各社が各様に技術開発を進めている段階だが、逆にここでスタンダードを取れれば量産で大きく先行できる。半導体後工程装置が一躍、次世代ディスプレーの主要装置となる可能性を秘めている。
マイクロLEDディスプレーは、数十μm角のRGBチップを画素に用いるため、異なるウエハー上に形成したチップを狭ピッチで正確に移載・配列する必要がある。解像度が4Kであれば、3840×2160×RGBで約2500万チップを正確に敷き詰めなければならず、画面サイズが小さくなればなるほど実装ピッチはより狭くなる。
大量移載技術として現在開発されている方式には、大きく分けて（1）マストランスファー、（2）転写、（3）流体実装がある。
（1）は、既存のピック＆プレース技術の延長線上に最も近く、RGBチップを個別かつ一度に大量に移載し、RGBをそれぞれわずかにずらして配列する。マイクロLEDの開発を国家プロジェクトとして進めている台湾などがこの方式を採っており、既存のボンディング装置に大量移載用の独自専用ヘッドをセットして用いるケースもある。
（2）は、RGBチップをドナー基板に移載し、再び回路基板上に一括して転写する技術。その代表例としてロールスタンプがある。韓国機械研究院（KIMM）は17年7月にロール転写技術を発表し、この技術供与を受けた韓国のLED組立メーカーLUMENSが、18年のCESに130インチFHDと139インチ4KのマイクロLEDディスプレーを出展した。
（以下、本紙2018年11月29日号1面）
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