Cabaran pembuatan menghalang masa depan LED mikro

Penyelidikan oleh LEDinside TrendForce telah mendedahkan bahawa banyak syarikat di seluruh industri di seluruh dunia telah memasuki pasaran LED mikro dan sedang berlumba untuk membangunkan kaedah untuk proses pemindahan besar-besaran.

Pemindahan besar-besaran LED bersaiz mikro ke satah belakang paparan telah menjadi halangan utama dalam pengkomersilan paparan LED mikro . Walaupun beberapa syarikat bersaing untuk membangunkan proses pemindahan besar-besaran, penyelesaian mereka masih belum memenuhi piawaian pengkomersilan dari segi output pengeluaran (dalam unit sejam, UPH) dan hasil pemindahan serta saiz cip LED—LED mikro ditakrifkan secara teknikal sebagai LED yang adalah lebih kecil daripada 100µm.

Pada masa ini, peserta dalam pasaran LED mikro sedang berusaha ke arah pemindahan besar-besaran LED bersaiz sekitar 150µm. LEDinside menjangkakan bahawa modul paparan dan unjuran yang menampilkan LED 150µm akan tersedia di pasaran seawal 2018. Apabila pemindahan jisim untuk LED saiz ini matang, peserta pasaran kemudiannya akan melabur dalam proses untuk membuat produk yang lebih kecil.

Tujuh cabaran

"Pemindahan besar-besaran ialah salah satu daripada empat peringkat utama dalam pembuatan paparan LED dan mempunyai banyak cabaran teknologi yang sangat sukar," kata Simon Yang, penolong pengurus penyelidikan LEDinside. Yang menegaskan bahawa membangunkan penyelesaian pemindahan jisim kos efektif bergantung kepada kemajuan dalam tujuh bidang utama: ketepatan peralatan, hasil pemindahan, masa pembuatan, teknologi pembuatan, kaedah pemeriksaan, kerja semula dan kos pemprosesan.


Rajah 1:  Tujuh bidang utama yang penting dalam membangunkan penyelesaian pemindahan jisim yang kos efektif. Sumber: LEDinside, Julai 2017.

Pembekal LED, pembuat semikonduktor dan syarikat di seluruh rantaian bekalan paparan perlu bekerjasama untuk membangunkan piawaian spesifikasi untuk bahan, cip dan peralatan fabrikasi yang digunakan dalam pengeluaran LED mikro. Kerjasama merentas industri adalah perlu kerana setiap industri mempunyai piawaian spesifikasinya sendiri. Selain itu, tempoh R&D yang panjang diperlukan untuk mengatasi halangan teknologi dan mengintegrasikan pelbagai bidang pembuatan.

Mencapai 5σ

Menggunakan Six Sigma sebagai model untuk menentukan kebolehlaksanaan pengeluaran besar-besaran paparan LED mikro, analisis LEDinside menunjukkan bahawa hasil proses pemindahan jisim mesti mencapai tahap empat-sigma untuk membolehkan pengkomersilan. Walau bagaimanapun, kos pemprosesan dan kos berkaitan pemeriksaan dan pembaikan kecacatan masih agak tinggi walaupun pada tahap empat-sigma. Untuk mempunyai produk matang secara komersial dengan kos pemprosesan yang kompetitif tersedia untuk keluaran pasaran, proses pemindahan besar-besaran perlu mencapai tahap lima-sigma atau lebih tinggi dalam hasil pemindahan.

Daripada paparan dalaman kepada barang boleh pakai

Walaupun tiada kejayaan besar diumumkan, banyak syarikat teknologi dan agensi penyelidikan di seluruh dunia terus melabur dalam R&D proses pemindahan besar-besaran. Beberapa perusahaan dan institusi antarabangsa yang terkenal yang bekerja di kawasan ini ialah LuxVue, eLux, VueReal, X-Celeprint, CEA-Leti, SONY dan OKI. Syarikat dan organisasi yang berpangkalan di Taiwan yang setanding termasuk PlayNitride, Institut Penyelidikan Teknologi Perindustrian, Mikro Mesa dan TSMC.

Terdapat beberapa jenis penyelesaian pemindahan jisim yang sedang dibangunkan. Memilih salah satu daripadanya bergantung kepada pelbagai faktor seperti pasaran aplikasi, modal peralatan, UPH dan kos pemprosesan. Selain itu, pengembangan kapasiti pembuatan dan peningkatan kadar hasil adalah penting untuk pembangunan produk.

Mengikut perkembangan terkini, LEDinside percaya bahawa pasaran untuk barang boleh pakai (cth, jam tangan pintar dan gelang pintar) dan paparan dalaman yang besar akan mula-mula melihat produk LED mikro (bersaiz LED di bawah 100µm). Oleh kerana pemindahan besar-besaran mencabar dari segi teknologi, peserta pasaran pada mulanya akan menggunakan peralatan ikatan wafer sedia ada untuk membina penyelesaian mereka. Tambahan pula, setiap aplikasi paparan mempunyai spesifikasi volum piksel sendiri, jadi peserta pasaran mungkin akan menumpukan pada produk dengan keperluan volum piksel rendah untuk memendekkan kitaran pembangunan produk.

Pemindahan filem nipis adalah satu lagi cara untuk memindahkan dan mengatur LED bersaiz mikro, dan beberapa peserta pasaran membuat lompatan terus untuk membangunkan penyelesaian di bawah pendekatan ini. Walau bagaimanapun, penyempurnaan pemindahan filem nipis akan mengambil masa yang lebih lama dan lebih banyak sumber kerana peralatan untuk kaedah ini perlu direka bentuk, dibina dan ditentukur. Usaha sedemikian juga akan melibatkan isu berkaitan pembuatan yang sukar.


Masa siaran: Jan-12-2021

Hantar mesej anda kepada kami:

Tulis mesej anda di sini dan hantar kepada kami