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LED顯示行業(yè)的大趨勢。
當前,Mini/Micro LED芯片的尺寸已朝百微米級以下發(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芯片則更會微縮至小于50μm。
以一個4K屏幕為例,需要轉移的微米級芯片數(shù)量高達2400多萬顆(以3840 x 2160 x RGB三色計算),即使一次轉移1萬顆,也需要重復2400次。
02、轉移技術的天花板
以傳統(tǒng)芯片轉移方式為例,設備對單顆芯片的尺寸要求存在一定的物理極限,芯片太小,無法轉移,難以滿足未來Micro LED微型芯片的需求;且機械臂在單顆芯片轉移的運動過程中也存在一定的時間極限,轉移效率難以進一步提高,這意味著傳統(tǒng)封裝及傳統(tǒng)芯片轉移技術已逐漸面臨天花板。
03、如何解決?
要實現(xiàn)Mini/Micro LED商業(yè)化帶來的量產(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標的問題。
因此,如何通過高精度的設備把巨量的微米級LED芯片正確且高效地移動到目標基板及PCB板上,成為了當前最值得Mini/Micro LED廠商研究的課題之一。
巨量轉移技術應運而生。
04、巨量轉移技術
對于巨量轉移技術而言,設備精密度、制程良率、制程時間、制程技術、檢測方式、可重復性、加工成本等七大要素是巨量轉移必須考量的因素。
其中,最受關注的難點在于,如何將轉移良率提升到99.9999%(俗稱“六個九”,意味著每轉移一百萬顆芯片只能有一顆不良),且每顆芯片的精準度必須控制在±0.5μm以內。簡而言之,巨量轉移最大的難點就是如何將LED芯片“又快又準”地轉移到目標基板和PCB板上。
當前,巨量轉移技術分為以下幾大流派,各有千秋。
那么,中麒有什么法寶可以出奇制勝?
05、中麒的巨量轉移
中麒深耕Mini LED底層顯示技術,自主研發(fā)了Mini LED巨量轉移技術,采用激光轉移技術,并已實現(xiàn)全線自動化。
實現(xiàn)轉移排晶UPH≥2.5KK/小時
精度可達5μm
良率高達99.99%
在線點測及修復后良率達100%
先將LED芯片從晶圓巨量轉移至玻璃基板上,再通過激光轉移將數(shù)百萬個微米級芯片又快又準地放置在PCB板上。
巨量轉移流程示意
巨量轉移、固晶
采用激光轉移技術,將數(shù)百萬個微米級芯片又快又準地放置在PCB板上,UPH≥2.5KK
在線點測
檢測設備通過對點亮后chip亮度與閥值的判定,mapping出 R/G/B 坐標檔。
修復
自動精準識別、 定位壞點,進行重新抓點固晶及紅外激光焊接,最后通過檢測。實現(xiàn)批量修復。
中麒光電自主研發(fā)的巨量轉移技術能做到高一致性、高重復性,已實現(xiàn)超過250萬顆芯片/小時,是傳統(tǒng)工藝的30倍以上,可以解決行業(yè)關鍵生產(chǎn)瓶頸。這也正是中麒深耕LED顯示底層技術,垂直整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游優(yōu)勢,踐行“以客戶為中心,與伙伴共成長”的服務宗旨的具體體現(xiàn)。
未來,中麒光電也將持續(xù)加大研發(fā)投入,強化技術革新,繼續(xù)扮演引領Mini/Micro LED邁向商用化階段的關鍵角色,助力Mini LED商業(yè)化提速。