Die Displaytechnologie der nächsten Generation Micro LED ist zum größten Schwerpunkt der diesjährigen Touch Taiwan Smart Display Exhibition geworden.Mit der Eröffnung des ersten Jahres von Micro LED im vergangenen Jahr zeigten große Hersteller in diesem Jahr viele Simulationsszenarien und zukunftsweisende Anwendungen, und 2022 wird zweifellos ein Schlüsseljahr nach dem Start sein.Mit dem kontinuierlichen technologischen Durchbruch haben die Micro-LED-Hersteller nach und nach die beiden Berge von „Kosten“ und „Ertrag“ überwunden und stehen in den Augen von Micro-LED vor dem „neuen Horizont“.
Der Micro-LED-Prozess ist hauptsächlich in Chipwachstum, Chipherstellung, Dünnschichtprozess, Massentransfer, Inspektion und Reparatur unterteilt.Aufgrund der Entfernung des LED-Gehäuses und des Substrats, wodurch der Epitaxiefilm zurückbleibt, ist der Micro-LED-Chip leichter, dünner und kürzer und bietet eine Vielzahl von Anzeigepixelgrößen. Gleichzeitig erbt Micro-LED auch die Vorteile vonLED-Anzeige, mit hoher Auflösung, hoher Helligkeit, langer Lebensdauer, breiterem Farbraum, selbstleuchtenden Eigenschaften, geringerem Stromverbrauch und besserer Umweltstabilität, geeignet für zukünftige Smart-Display-Anwendungen wie Automobile, AR-Brillen, tragbare Geräte usw.
Verglichen mit dem herkömmlichen LED-Herstellungsprozess können die Schritte des Lei-Chip-Wachstums, der Mikro-LED-Chip-Herstellung und des Dünnschicht-Herstellungsprozesses verwendet werdenP1.56 flexible LED-AnzeigeHerstellung nur durch Modifikation der Ausrüstung, aber es ist schwieriger, große Mengen zu übertragen, zu erkennen und zu reparieren.Darunter sind Massentransfer, Inspektion und Reparatur sowie die Lichtausbeute der roten Micro-LED die Engpässe in der aktuellen Technologie, und sie sind auch der Schlüssel zur Beeinflussung von Kosten und Ertrag.Sobald diese Probleme gelöst und die Kosten gesenkt sind, besteht die Möglichkeit zur Massenproduktion.Schritt vorwärts.
Eines der Hindernisse für „New Horizons“: Massentransfer
Da die Dicke des Epitaxiesubstrats größer ist als die Größe des Chips, muss die Mikro-LED massentransferiert werden, der Chip wird abgezogen, auf dem temporären Speichersubstrat platziert und dannMikro-LEDwird auf die finale Platinen- bzw. TFT-Version übertragen.Zu den wichtigsten Massentransfertechnologien in dieser Phase gehören Fluidmontage, Lasertransfer, Pick-and-Place-Technologie (Stamp Pick & Place) usw.
Die Pick-and-Place-Technologie verwendet MEMS-Array-Technologie für die Chip-Pick-and-Place-Technologie, aber die herkömmliche LED-Pick-and-Place-Technologie ist aufgrund ihrer langsamen Pick-and-Place-Rate mit hohen Kosten verbunden;Wie bei der Laserübertragung werden Mikro-LEDs schnell und massiv vom ursprünglichen Substrat durch eine Laserstrahl-Mikro-LED auf das Zielsubstrat übertragen.Yang Fubao, Analyst bei TrendForce, wies darauf hin, dass die Massenproduktion traditioneller Pickup-Technologie aufgrund ihrer langsamen Geschwindigkeit und hohen Kosten in der Vergangenheit schwierig gewesen sei.Daher hat sich die Technologie in diesem Jahr schrittweise von der traditionellen Tonabnehmer- auf die hochpräzise und schnelle Lasertechnologie verlagert.Transfer zur Kostensenkung.Bei der Fluidmontagetechnologie wird die Schnittstelle der geschmolzenen Lotkapillare verwendet, und die flüssige Suspensionsflüssigkeit kann während der Montage als Medium verwendet werden, um die Elektroden mechanisch und elektrisch zu verbinden und die Mikro-LEDs schnell zu erfassen und an den Lötstellen auszurichten .Eine Hochgeschwindigkeitsmontage ist möglich.Kürzlich hat Huawei aktiv die Micro-LED-Technologie eingesetzt.Aus der Sicht der Patentinformationen ist es am wahrscheinlichsten, die Fluidmontagetechnologie zu verwenden.
"New Horizons"-Hindernis Nr. 2: Erkennung und Reparatur
Obwohl der Massentransfer schon immer der Schlüssel zur Massenproduktion war, ist die Bedeutung der anschließenden Inspektion und Reparatur von Mikro-LED-Chips nicht weniger wichtig als der Massentransfer.Derzeit sind die beiden in der Industrie am häufigsten verwendeten Verfahren die Photolumineszenz (PL) und die Elektrolumineszenz (EL).Die Eigenschaft von PL ist, dass es getestet werden kann, ohne den LED-Chip zu kontaktieren oder zu beschädigen, aber der Testeffekt ist nicht so gut wie der von EL;Im Gegenteil, EL kann mehr Defekte finden, indem es den LED-Chip durch Elektrifizierung testet, aber es kann Chipschäden aufgrund von Kontakt verursachen.
Darüber hinaus ist der Mikro-LED-Chip zu klein, um für herkömmliche Testgeräte geeignet zu sein.Unabhängig davon, ob EL- oder PL-Tests verwendet werden, kann es eine Situation mit schlechter Erkennungseffizienz geben, die überwunden werden muss.Was das Reparaturteil betrifft, verwenden Micro-LED-Hersteller UV-Bestrahlungs-Reparaturtechnologie, Laser-Schmelz-Reparaturtechnologie, selektive Pick-up-Reparaturtechnologie, selektive Laser-Reparaturtechnologie und Backup-Schaltungsdesign-Lösungen.
Das dritte Hindernis für "New Horizons": Red Micro LED Chips
Schließlich gibt es noch die Farbe des Displays selbst.Bei Mikro-LEDs ist Rot im Vergleich zu Blau und Grün die Farbe, die am schwierigsten darzustellen ist, und die Kosten sind relativ hoch.Nitridhalbleiter werden derzeit in der Industrie zur Herstellung von blauen und grünen Mikro-LEDs verwendet.Rote Micro-LEDs müssen mit mehreren Materialsystemen gemischt oder mit Phosphid-Halbleitern hergestellt werden.
Jedoch kann das Problem der Farbeinheitlichkeit während des Epitaxialprozesses auftreten.Die Kombination verschiedener Halbleitermaterialien wird die Produktionsschwierigkeiten und Herstellungskosten von vollfarbigen Mikro-LEDs erhöhen.Der Prozess des Schneidens von Spänen kann auch zu einer schlechten Lichtausbeute führen, ganz zu schweigen von der schrumpfenden Größe., wird die Effizienz von Phosphid-Micro-LED-Chips erheblich reduziert.Darüber hinaus ist im Halbleiterprozess eine gemischte Ausrüstung erforderlich, so dass es komplex, zeitaufwändig und teuer ist und die Ausbeute schwer zu verbessern ist.
Daher haben einige Hersteller das Material selbst verbessert.Zum Beispiel hat Porotech, ein Micro-LED-Unternehmen, das weltweit erste auf Indium-Gallium-Nitrid (InGaN) basierende Rotlicht-Micro-LED-Display auf den Markt gebracht, was bedeutet, dass alle drei Arten von Displays InGaN als Displaymaterial verwenden, das nicht auf eines beschränkt ist Substrat.Darüber hinaus hat sich JBD, ein bedeutender Hersteller von Mikro-LEDs, in der Vergangenheit der AlGaInP-basierten roten Mikro-LED-Technologie verschrieben und kürzlich bekannt gegeben, dass es 500.000 Nits der Massenproduktion von roten Mikro-LEDs mit ultrahoher Helligkeit erreicht hat.
Obwohl wir das erste Jahr von Micro LED eingeläutet haben, brauchen viele Probleme noch Zeit, um langsam gelöst zu werden.Derzeit haben wir den Beginn der Anwendung gesehen.Es wird angenommen, dass Micro-LED realisiert werden, nachdem die Engpässe wie Massentransfer, Inspektion und Wartung sowie die Lichtausbeute nacheinander überwunden sind.Kommerzialisierung, in Zukunft können die Anwendungen von Micro LED in Automobilbildschirmen, großen Bildschirmen, AR/VR-Geräten,hochauflösendes LED-Displaytragbare Produkte usw.
Postzeit: 12. September 2022