차세대 디스플레이 기술인 Micro LED는 올해 Touch Taiwan Smart Display Exhibition의 가장 큰 초점이 되었습니다.작년에 마이크로 LED의 첫 해가 열리면서 주요 제조업체는 올해 많은 시뮬레이션 시나리오와 미래 지향적인 응용 프로그램을 선보였으며 2022년은 의심할 여지 없이 시작 후 중요한 해가 될 것입니다.지속적인 기술 혁신으로 Micro LED 제조업체는 점차 "비용"과 "수율"의 두 산을 넘어 Micro LED의 관점에서 "새로운 지평"에 직면하고 있습니다.
마이크로 LED 공정은 크게 칩 성장, 칩 제조, 박막 공정, 물질 이송, 검사, 수리로 나뉜다.LED 패키지와 기판을 제거하고 에피택셜 필름을 남기기 때문에 Micro LED 칩은 더 가볍고 얇으며 짧아져 다양한 디스플레이 픽셀 크기를 제공합니다.동시에 Micro LED는 고해상도, 고휘도, 긴 수명, 더 넓은 색 영역, 자체 발광 특성, 더 낮은 전력 소비 및 더 나은 환경 안정성과 같은 LED의 장점을 계승하여 미래의 스마트 디스플레이 애플리케이션에 적합합니다. 자동차, AR글라스, 웨어러블 기기 등
기존의 LED 제조 공정에 비해 Lei 칩 성장, Micro LED 칩 제조, 박막 제조 공정의 단계는 장비 개조만으로 Micro LED 제조에 사용할 수 있지만 대형 이송, 감지 및 수리가 더 어렵습니다. 양.그 중 대량 이송, 검사 및 수리, 적색 Micro LED의 발광 효율은 현재 기술의 병목 현상이며 비용 및 수율에 영향을 미치는 핵심 요소이기도 합니다.이러한 문제를 해결하고 원가를 낮추면 대량생산의 기회가 생긴다.앞으로 단계.
"뉴 호라이즌스"의 걸림돌 중 하나: 대량 이전
에피택셜 기판의 두께가 칩의 크기보다 두꺼우므로 마이크로 LED를 대량으로 전사해야 하고, 칩을 벗겨내고 임시 저장 기판에 올려놓은 다음 마이크로 LED를 최종 회로기판으로 전사한다. 또는 TFT 버전.이 단계의 주요 물질 전달 기술로는 유체 조립, 레이저 전달, 픽 앤 플레이스 기술(Stamp Pick&Place) 등이 있습니다.
픽 앤 플레이스 기술은 칩 픽 앤 플레이스 기술에 MEMS 어레이 기술을 사용하지만전통적인 LED픽 앤 플레이스 기술은 픽 앤 플레이스 속도가 느리기 때문에 비용이 많이 듭니다.레이저 전송의 경우 Micro LED는 레이저 빔 Micro LED에 의해 원래 기판에서 대상 기판으로 빠르고 대량으로 전송됩니다.트렌드포스(TrendForce) 애널리스트 양 푸바오(Yang Fubao)는 과거 전통적인 픽업 기술은 느린 속도와 높은 비용으로 인해 대량 생산이 어려웠다고 지적했다.따라서 올해 기술은 전통적인 픽업에서 고정밀 및 빠른 레이저 기술로 점차 전환되었습니다.비용 절감에 도움이 되도록 이전하십시오.유체 조립 기술의 경우 용융 솔더 모세관의 인터페이스가 사용되며 유체 서스펜션 액체는 조립 중에 매체로 사용되어 기계적 및 전기적으로 전극을 연결하고 마이크로 LED를 솔더 조인트에 신속하게 캡처 및 정렬할 수 있습니다. .고속 조립이 가능합니다.최근 Huawei는 Micro LED 기술을 적극적으로 배포하고 있습니다.특허 정보의 관점에서 볼 때 유체 조립 기술을 사용할 가능성이 가장 높습니다.
"뉴 호라이즌스" 장애물 2: 감지 및 복구
대량 생산의 핵심은 항상 대량 이송이지만 Micro LED 칩에 대한 후속 검사 및 수리의 중요성은 대량 이송 못지않게 중요합니다.현재 업계에서 가장 일반적으로 사용되는 두 가지 방법은 광발광(PL)과 전계발광(EL)입니다.PL의 특징은 LED 칩에 접촉하거나 손상시키지 않고 테스트할 수 있지만 테스트 효과는 EL만큼 좋지 않다는 것입니다.반대로 EL은 LED 칩에 전기를 가해 테스트하면 더 많은 결함을 발견할 수 있지만 접촉으로 인한 칩 손상이 발생할 수 있다.
또한 Micro LED 칩은 너무 작아서 기존 테스트 장비에 적합하지 않습니다.EL 또는 PL 테스트를 사용하든 검출 효율이 떨어지는 상황이 있을 수 있으며 이는 극복해야 할 부분입니다.수리 부품의 경우 Micro LED 제조업체는 자외선 조사 수리 기술, 레이저 용융 수리 기술, 선택적 픽업 수리 기술, 선택적 레이저 수리 기술 및 백업 회로 설계 솔루션을 사용합니다.
"뉴 호라이즌스"의 세 번째 장애물: 레드 마이크로 LED 칩
마지막으로 디스플레이 자체의 색상이 있습니다.마이크로 LED의 경우 파란색과 녹색에 비해 빨간색이 가장 표시하기 어려운 색상이며 상대적으로 비용이 많이 듭니다.질화물 반도체는 현재 업계에서 청색 및 녹색 마이크로 LED를 생산하는 데 사용됩니다.하는 것이 더 낫다LED 스크린 공장.Red Micro LED는 여러 재료 시스템과 혼합되거나 인화물 반도체로 생산되어야 합니다.
그러나 에피택셜 공정에서 색상 균일성 문제가 발생할 수 있습니다.서로 다른 반도체 재료의 조합은 풀 컬러 마이크로 LED의 생산 어려움과 제조 비용을 증가시킵니다.칩을 절단하는 과정에서 크기가 줄어드는 것은 말할 것도 없고 발광 효율도 저하될 수 있습니다., 인화물 Micro LED 칩의 효율이 크게 감소합니다.또한 반도체 공정에서는 혼합 장비가 필요하여 복잡하고 시간이 많이 걸리며 고가이며 수율 향상이 어렵다.
따라서 일부 제조업체는 재료 자체에서 개선되었습니다.예를 들어, Micro LED 회사인 Porotech는 세계 최초로 인듐 갈륨 질화물(InGaN) 기반의 적색광 Micro LED 디스플레이를 출시했습니다. 기판.또한 Micro LED 메이저 제조사인 JBD는 과거 AlGaInP 기반의 Red Micro LED 기술에 전념해왔으며, 최근 500,000니트의 초고휘도 Red Micro LED 양산에 도달했다고 발표했다.
첫해를 맞이했지만마이크로 LED, 많은 문제는 여전히 천천히 해결하는 데 시간이 필요합니다.현재 우리는 응용 프로그램의 시작을 보았습니다.대량 이송, 점검 및 유지 보수, 발광 효율 등의 병목 현상을 하나씩 극복하면 Micro LED가 구현 될 것으로 예상됩니다.상용화, 향후 Micro LED가 가져올 애플리케이션은 자동차 화면, 대형 디스플레이 화면, AR/VR 장비, 고해상도 웨어러블 제품 등에서 볼 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 1월 5일