„TrendForce“ LEDinside atliktas tyrimas atskleidė, kad daugelis pramonės šakų visame pasaulyje įžengė į mikro LED rinką ir lenktyniauja kurdamos masės perdavimo proceso metodus.
Masinis mikro dydžio šviesos diodų perkėlimas į ekrano užpakalinę plokštę buvo pagrindinė mikro LED ekranų komercializavimo kliūtis . Nors kelios įmonės konkuruoja dėl masės perdavimo proceso kūrimo, jų sprendimai dar turi atitikti komercializavimo standartus, susijusius su gamybos našumu (vienetu per valandą, UPH) ir perdavimo išeiga bei LED lustų dydžiu – mikro LED techniškai apibrėžiami kaip šviesos diodai, kurie yra mažesni nei 100 µm.
Šiuo metu mikro šviesos diodų rinkos dalyviai stengiasi perduoti apie 150 µm šviesos diodų masę. „LEDinside“ tikisi, kad ekranai ir projekciniai moduliai su 150 µm šviesos diodais pasirodys rinkoje jau 2018 m. Kai tokio dydžio šviesos diodų masės perdavimas subręs, rinkos dalyviai investuos į mažesnių gaminių gamybos procesus.
Septyni iššūkiai
„Masinis perdavimas yra vienas iš keturių pagrindinių mikro LED ekranų ir turi daug labai sudėtingų technologinių iššūkių“, – sakė „LEDinside“ tyrimų vadovo padėjėjas Simonas Yangas. Yang pažymėjo, kad ekonomiškai efektyvaus masės perdavimo sprendimo kūrimas priklauso nuo pažangos septyniose pagrindinėse srityse: įrangos tikslumo, perdavimo išeiga, gamybos laiko, gamybos technologijos, tikrinimo metodo, perdirbimo ir apdorojimo sąnaudų.
1 pav . Septynios pagrindinės sritys, kurios yra gyvybiškai svarbios kuriant ekonomiškai efektyvų masės perdavimo sprendimą. Šaltinis: LEDinside, 2017 m. liepos mėn.
LED tiekėjai, puslaidininkių gamintojai ir įmonės visoje ekranų tiekimo grandinėje turės dirbti kartu, kad sukurtų medžiagų, lustų ir gamybos įrangos, naudojamos mikro LED gamyboje, specifikacijų standartus. Būtinas bendradarbiavimas tarp pramonės šakų, nes kiekviena pramonės šaka turi savo specifikacijų standartus. Be to, norint įveikti technologines kliūtis ir integruoti įvairias gamybos sritis, reikia ilgesnio MTEP laikotarpio.
Pasiekus 5σ
Naudojant Six Sigma kaip modelį, skirtą nustatyti mikro LED ekranų masinės gamybos galimybes, LEDinside analizė rodo, kad masės perdavimo proceso derlius turi pasiekti keturių sigmų lygį, kad būtų galima komercializuoti. Tačiau apdorojimo sąnaudos ir išlaidos, susijusios su patikrinimu ir defektų taisymu, vis dar yra gana didelės net keturių sigmų lygyje. Kad būtų galima išleisti į rinką komerciškai brandžius produktus su konkurencinga perdirbimo kaina, masės perkėlimo procesas turi pasiekti penkių sigmų ar daugiau perdavimo išeigą.
Nuo patalpų ekranų iki nešiojamų
Nors nebuvo pranešta apie didesnius proveržius, daugelis technologijų įmonių ir tyrimų agentūrų visame pasaulyje ir toliau investuoja į masinio perdavimo proceso mokslinius tyrimus ir plėtrą. Kai kurios gerai žinomos tarptautinės įmonės ir institucijos, dirbančios šioje srityje, yra LuxVue, eLux, VueReal, X-Celeprint, CEA-Leti, SONY ir OKI. Taivane įsikūrusios panašios įmonės ir organizacijos yra „PlayNitride“, Pramonės technologijų tyrimų institutas, „Mikro Mesa“ ir TSMC.
Kuriami kelių tipų masės perdavimo sprendimai. Vieno iš jų pasirinkimas priklausys nuo įvairių veiksnių, tokių kaip taikomųjų programų rinkos, įrangos kapitalas, UPH ir apdorojimo išlaidos. Be to, gamybinių pajėgumų plėtra ir derlingumo didinimas yra svarbūs gaminių plėtrai.
Remiantis naujausiais pasiekimais, „LEDinside“ mano, kad nešiojamų prietaisų (pvz., išmaniųjų laikrodžių ir išmaniųjų apyrankių) ir didelių patalpų ekranų rinkos pirmiausia pamatys mikro LED gaminius (LED, kurių dydis mažesnis nei 100 µm). Kadangi masės perkėlimas yra technologiškai sudėtingas, rinkos dalyviai savo sprendimams kurti iš pradžių naudos esamą plokštelių klijavimo įrangą. Be to, kiekviena ekrano programa turi savo pikselių apimties specifikacijas, todėl rinkos dalyviai greičiausiai sutelks dėmesį į produktus, kuriems taikomi maži pikselių apimties reikalavimai, kad sutrumpintų produkto kūrimo ciklą.
Plonos plėvelės perkėlimas yra dar vienas mažo dydžio šviesos diodų judėjimo ir išdėstymo būdas, o kai kurie rinkos dalyviai imasi tiesioginio šuolio kurdami sprendimus pagal šį metodą. Tačiau plonasluoksnio perdavimo tobulinimas užtruks ilgiau ir užtruks daugiau resursų, nes šiam metodui skirta įranga turės būti suprojektuota, pagaminta ir kalibruota. Toks įsipareigojimas taip pat bus susijęs su sudėtingais su gamyba susijusių problemų.
Paskelbimo laikas: 2021-01-12