Navorsing deur TrendForce se LEDinside het aan die lig gebring dat baie maatskappye regoor nywerhede wêreldwyd die mikro-LED-mark betree het en in 'n wedloop is om metodes vir die massa-oordragproses te ontwikkel.
Die massa-oordrag van mikro-grootte LED's na 'n skerm-agtervlak was 'n groot knelpunt in die kommersialisering van mikro LED-skerms . Alhoewel verskeie maatskappye meeding om die massa-oordragproses te ontwikkel, moet hul oplossings nog aan kommersialiseringstandaarde voldoen in terme van produksie-uitset (in eenheid per uur, UPH) en oordragopbrengs en grootte van LED-skyfies—mikro-LED word tegnies gedefinieer as LED's wat is kleiner as 100µm.
Tans werk toetreders in die mikro-LED-mark aan die massa-oordrag van LED's van ongeveer 150µm. LEDinside voorsien dat uitstallings en projeksiemodules met 150µm LED's reeds in 2018 op die mark beskikbaar sal wees. Wanneer die massa-oordrag vir LED's van hierdie grootte verval, sal marktoetreders dan belê in prosesse om kleiner produkte te maak.
Sewe uitdagings
"Massa-oordrag is een van die vier hoofstadia in die vervaardiging van mikro- LED-skerms en het baie uiters moeilike tegnologiese uitdagings," het Simon Yang, assistent-navorsingsbestuurder van LEDinside, gesê. Yang het daarop gewys dat die ontwikkeling van 'n kostedoeltreffende massa-oordragoplossing afhang van vooruitgang op sewe sleutelareas: akkuraatheid van die toerusting, oordragopbrengs, vervaardigingstyd, vervaardigingstegnologie, inspeksiemetode, herbewerking en verwerkingskoste.
Figuur 1: Die sewe sleutelareas wat noodsaaklik is vir die ontwikkeling van 'n kostedoeltreffende massa-oordragoplossing. Bron: LEDinside, Julie 2017.
LED-verskaffers, halfgeleiervervaardigers en maatskappye regoor die vertoonvoorsieningsketting sal moet saamwerk om spesifikasiestandaarde te ontwikkel vir materiale, skyfies en vervaardigingstoerusting wat in mikro-LED-produksie gebruik word. Kruis-industrie samewerking is nodig aangesien elke bedryf sy eie spesifikasiestandaarde het. Ook is 'n lang tydperk van R&D nodig om die tegnologiese struikelblokke te oorkom en verskeie velde van vervaardiging te integreer.
Bereik 5σ
Deur Six Sigma as die model te gebruik om die haalbaarheid van massaproduksie van mikro-LED-skerms te bepaal, dui LEDinside se ontleding aan dat die opbrengs van die massa-oordragproses die vier-sigma-vlak moet bereik om kommersialisering moontlik te maak. Die verwerkingskoste en die koste verbonde aan inspeksie en defekherstel is egter steeds redelik hoog, selfs op die viersigma-vlak. Om kommersieel volwasse produkte met mededingende verwerkingskoste beskikbaar te hê vir markvrystelling, moet die massa-oordragproses die vyf-sigma-vlak of hoër in oordragopbrengs bereik.
Van binnenshuise uitstallings tot wearables
Alhoewel geen groot deurbrake aangekondig is nie, gaan baie tegnologiemaatskappye en navorsingsagentskappe wêreldwyd voort om in die R&D van massa-oordragproses te belê. Van die bekende internasionale ondernemings en instellings wat in hierdie area werk, is LuxVue, eLux, VueReal, X-Celeprint, CEA-Leti, SONY en OKI. Vergelykbare Taiwan-gebaseerde maatskappye en organisasies sluit in PlayNitride, Industrial Technology Research Institute, Mikro Mesa en TSMC.
Daar is verskeie tipes massa-oordragoplossings onder ontwikkeling. Die keuse van een van hulle sal afhang van verskeie faktore soos toepassingsmarkte, toerustingkapitaal, UPH en verwerkingskoste. Boonop is die uitbreiding van vervaardigingskapasiteit en die verhoging van die opbrengskoers belangrik vir produkontwikkeling.
Volgens die jongste ontwikkelings glo LEDinside dat die markte vir draagbare items (bv. slimhorlosies en slim armbande) en groot binnenshuise uitstallings eers mikro-LED-produkte (LED's kleiner as 100 µm) sal sien. Omdat massa-oordrag tegnologies uitdagend is, sal marktoetreders aanvanklik die bestaande wafelbindingstoerusting gebruik om hul oplossings te bou. Verder het elke vertoontoepassing sy eie pixelvolume-spesifikasies, so marktoetreders sal waarskynlik fokus op produkte met lae pixelvolumevereistes om die produkontwikkelingsiklus te verkort.
Dun film oordrag is nog 'n weg van die verskuiwing en rangskikking van mikro-grootte LED's, en sommige marktoetreders maak 'n direkte sprong om oplossings onder hierdie benadering te ontwikkel. Die vervolmaak van dunfilmoordrag sal egter langer tyd en meer hulpbronne neem omdat toerusting vir hierdie metode ontwerp, gebou en gekalibreer sal moet word. So 'n onderneming sal ook moeilike vervaardigingsverwante kwessies behels.
Postyd: Jan-12-2021