01、芯片的微縮化發(fā)展
隨著LED顯示屏逐漸向超高清顯示方向發(fā)展,Mini/Micro LED憑借其極其優(yōu)越的超高清顯示效果,逐漸成為未來(lái)LED顯示行業(yè)的大趨勢(shì)。
當(dāng)前,Mini/Micro LED芯片的尺寸已朝百微米級(jí)以下發(fā)展。一般的傳統(tǒng)LED芯片大于200μm,Mini LED芯片約為50-200μm,而Micro LED芯片則更會(huì)微縮至小于50μm。
以一個(gè)4K屏幕為例,需要轉(zhuǎn)移的微米級(jí)芯片數(shù)量高達(dá)2400多萬(wàn)顆(以3840 x 2160 x RGB三色計(jì)算),即使一次轉(zhuǎn)移1萬(wàn)顆,也需要重復(fù)2400次。
02、轉(zhuǎn)移技術(shù)的天花板
以傳統(tǒng)芯片轉(zhuǎn)移方式為例,設(shè)備對(duì)單顆芯片的尺寸要求存在一定的物理極限,芯片太小,無(wú)法轉(zhuǎn)移,難以滿足未來(lái)Micro LED微型芯片的需求;且機(jī)械臂在單顆芯片轉(zhuǎn)移的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中也存在一定的時(shí)間極限,轉(zhuǎn)移效率難以進(jìn)一步提高,這意味著傳統(tǒng)封裝及傳統(tǒng)芯片轉(zhuǎn)移技術(shù)已逐漸面臨天花板。
03、如何解決?
要實(shí)現(xiàn)Mini/Micro LED商業(yè)化帶來(lái)的量產(chǎn)需求,不僅要克服像素密度翻倍的難題,還需要解決良率難以達(dá)標(biāo)的問(wèn)題。
因此,如何通過(guò)高精度的設(shè)備把巨量的微米級(jí)LED芯片正確且高效地移動(dòng)到目標(biāo)基板及PCB板上,成為了當(dāng)前最值得Mini/Micro LED廠商研究的課題之一。
巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
04、巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)
對(duì)于巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)而言,設(shè)備精密度、制程良率、制程時(shí)間、制程技術(shù)、檢測(cè)方式、可重復(fù)性、加工成本等七大要素是巨量轉(zhuǎn)移必須考量的因素。
其中,最受關(guān)注的難點(diǎn)在于,如何將轉(zhuǎn)移良率提升到99.9999%(俗稱“六個(gè)九”,意味著每轉(zhuǎn)移一百萬(wàn)顆芯片只能有一顆不良),且每顆芯片的精準(zhǔn)度必須控制在±0.5μm以內(nèi)。簡(jiǎn)而言之,巨量轉(zhuǎn)移最大的難點(diǎn)就是如何將LED芯片“又快又準(zhǔn)”地轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基板和PCB板上。
當(dāng)前,巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)分為以下幾大流派,各有千秋。
那么,中麒有什么法寶可以出奇制勝?
05、中麒的巨量轉(zhuǎn)移
中麒深耕Mini LED底層顯示技術(shù),自主研發(fā)了Mini LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù),采用激光轉(zhuǎn)移技術(shù),并已實(shí)現(xiàn)全線自動(dòng)化。
實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移排晶UPH≥2.5KK/小時(shí)
精度可達(dá)5μm
良率高達(dá)99.99%
在線點(diǎn)測(cè)及修復(fù)后良率達(dá)100%
先將LED芯片從晶圓巨量轉(zhuǎn)移至玻璃基板上,再通過(guò)激光轉(zhuǎn)移將數(shù)百萬(wàn)個(gè)微米級(jí)芯片又快又準(zhǔn)地放置在PCB板上。
巨量轉(zhuǎn)移流程示意
巨量轉(zhuǎn)移、固晶
采用激光轉(zhuǎn)移技術(shù),將數(shù)百萬(wàn)個(gè)微米級(jí)芯片又快又準(zhǔn)地放置在PCB板上,UPH≥2.5KK
在線點(diǎn)測(cè)
檢測(cè)設(shè)備通過(guò)對(duì)點(diǎn)亮后chip亮度與閥值的判定,mapping出 R/G/B 坐標(biāo)檔。
修復(fù)
自動(dòng)精準(zhǔn)識(shí)別、 定位壞點(diǎn),進(jìn)行重新抓點(diǎn)固晶及紅外激光焊接,最后通過(guò)檢測(cè)。實(shí)現(xiàn)批量修復(fù)。
中麒光電自主研發(fā)的巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)能做到高一致性、高重復(fù)性,已實(shí)現(xiàn)超過(guò)250萬(wàn)顆芯片/小時(shí),是傳統(tǒng)工藝的30倍以上,可以解決行業(yè)關(guān)鍵生產(chǎn)瓶頸。這也正是中麒深耕LED顯示底層技術(shù),垂直整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游優(yōu)勢(shì),踐行“以客戶為中心,與伙伴共成長(zhǎng)”的服務(wù)宗旨的具體體現(xiàn)。
未來(lái),中麒光電也將持續(xù)加大研發(fā)投入,強(qiáng)化技術(shù)革新,繼續(xù)扮演引領(lǐng)Mini/Micro LED邁向商用化階段的關(guān)鍵角色,助力Mini LED商業(yè)化提速。