У сфері чіпів дисплеїв високої чіткості RGB конструкції з переднім кріпленням, фліп-чіп і вертикальні структури є «трьома стовпами», серед яких звичайні сапфірові передні кріплення та фліп-чіп структури є більш поширеними, а вертикальні структури зазвичай стосуються тонких плівкові світлодіодні чіпи, які були зняті з підкладки.Нова підкладка може бути зафіксована або підкладка може не бути склеєною, щоб створити вертикальний чіп.
Відповідно до екранів дисплея з різним кроком, переваги та недоліки передньої, фліп-чіпної та вертикальної структур відрізняються, але незалежно від порівняння передньої та фліпчіпної структур, переваги вертикальної структури в деяких аспекти очевидні.
P1.25-P0.6: Виділяють чотири переваги
Під час експериментів компанія Lattice порівняла продуктивність вертикальних чіпів Lattice 5×5mil і JD formal 5×6mil.Результати доводять, що порівняно з чіпами, встановленими на передній панелі, вертикальні чіпи не мають бічного світла через одностороннє освітлення.Світлові перешкоди зменшуються, оскільки відстань стає меншою.Іншими словами, чим менший крок, тим менша втрата яскравості.Таким чином, вертикальні мікросхеми мають очевидні переваги в інтенсивності світла та чіткості відображення з меншим кроком.
Зокрема, вертикальний чіп має яскраву світловипромінювальну форму, рівномірний вихід світла, легкий розподіл світла та хорошу продуктивність розсіювання тепла, тому ефект відображення чіткий;крім того, вертикальна структура електрода, розподіл струму більш рівномірний, а крива IV послідовна.Електроди знаходяться на одній стороні, існує блокування струму, а рівномірність світлової плями погана.З точки зору продуктивності, вертикальна структура може заощадити два дроти порівняно зі звичайною формальною структурою, а площа проводки в пристрої є більш достатньою, що може ефективно збільшити виробничу потужність обладнання та зменшити рівень браку пристрою через до з’єднання проводів на порядок.
In відображення програм,явище «гусениці» завжди було основною проблемою для виробників, і першопричиною цього явища є міграція металу.Міграція металу тісно пов’язана з температурою, вологістю, різницею потенціалів і матеріалом електрода чіпа, і вона, швидше за все, з’явиться на дисплеї з меншим кроком.Повна вертикальна структура стружки також має природні переваги у вирішенні міграції металу.
По-перше, відстань між позитивним і негативним полюсами мікросхеми вертикальної структури перевищує 135 мкм.Через велику відстань між позитивним і негативним полюсами у фізичному просторі, навіть якщо відбувається міграція іонів металу, термін служби лампи вертикального чіпа може бути більш ніж у 4 рази довший, ніж у горизонтального чіпа, що значно підвищує надійність продукту. і стабільність.Це краще длягнучкий дисплей.По-друге, поверхня синьо-зеленого чіпа з вертикальною структурою являє собою повністю інертний металевий електрод Ti/Pt/Au, на якому важко відбутися міграція металу, а його основні характеристики такі ж, як у червоного. -легкий вертикальний чіп.По-третє, чіп з вертикальною структурою використовує срібний клей, який має хорошу теплопровідність, а температура всередині лампи набагато нижча, ніж у офіційній установці, що може значно зменшити швидкість міграції іонів металу.
На даному етапі в додатку P1.25-P0.9, хоча звичайне рішення для переднього монтажу займає основний ринок через низьку цінову перевагу, фліп-чіп і вертикальні рішення відіграють важливу роль у високотехнологічних додатках через до їх вищої продуктивності.З точки зору вартості, ціна групи чіпів RGB у вертикальному рішенні становить 1/2 ціни рішення з перекидним чіпом, тому економічна ефективність вертикальної структури вища.
У додатках P0,6-P0,9 мм звичайні рішення для переднього монтажу обмежені обмеженням фізичного простору, важко гарантувати продуктивність, і можливість масового виробництва низька, тоді як рішення з фліп-чіпом і вертикальним чіпом можуть відповідати вимогам вимоги.Варто зазначити, що для пакувальної фабрики необхідно додати велику кількість обладнання, щоб прийняти структурну схему фліп-чіпа, і оскільки дві контактні площадки фліп-чіпа надзвичайно малі, коефіцієнт виходу паяльної пасти зварювання не висока, а зрілість процесу пакування вертикальної схеми чіпів висока, існуюча упаковка
Фабричне обладнання може використовуватися спільно, а вартість набору RGB для вертикальних чіпів становить лише половину вартості набору RGB для фліп-чіпів, а загальна вартість вертикального рішення також вища, ніж у фліп-чіп рішення.
P0.6-P0.3: Благословення двох основних технічних маршрутів
Для додатків P0.6-P0.3 Lattice головним чином зосереджується на тонкоплівкових світлодіодах, технології тонкоплівкових чіпів без підкладки, що охоплює вертикальну структуру та структуру фліп-чіпа.Тонкоплівковий світлодіод зазвичай відноситься до тонкоплівкового світлодіодного чіпа, який був знятий з підкладки.Після зняття підкладки можна приклеїти нову підкладку або створити вертикальну структуру без приклеювання підкладки.Її називають вертикальною тонкою плівкою, або скорочено VTF.У той же час його також можна перетворити на фліп-чіп-структуру без склеювання підкладки, яка називається тонкоплівковим фліп-чіпом або скорочено TFFC.
Технічний шлях 1: чіп VTF/TFFC + червоне світло квантової точки (QD + синє світло InGaN LED)
Через надзвичайно малий розмір мікросхеми традиційний червоний світлодіод AlGaInP має погані механічні властивості після видалення підкладки, і його надзвичайно легко зламати під час процесу перенесення, що ускладнює подальше масове виробництво.Тому одним із рішень є використання друку, розпилення, друку та інших технологій для розміщення квантових точок на поверхні синіх світлодіодів GaN для отримання червоних світлодіодів.
Технічний шлях 2: світлодіоди InGaN використовуються у всіх кольорах RGB
Через недостатню механічну міцність наявного четвертинного червоного світла після видалення підкладки важко здійснювати подальше технологічне виробництво.Інше рішення полягає в тому, що всі три кольори RGB є світлодіодами InGaN і в той же час реалізують уніфікацію епітаксії та виробництва мікросхем.Згідно з повідомленнями, Jingneng розпочав дослідження та розробку червоного світла нітриду галію на кремнієвих підкладках, і деякі досягнення були досягнуті в червоних світлодіодах InGaN на основі кремнію, що робить можливим цю технологію.
Варто зазначити, що, порівнюючи переваги та недоліки мікросхем TFFC, FC і Micro з точки зору підкладки, розділення мікросхем, світлової ефективності та масопередачі, Lattice дійшов висновку: використовуючи технічний шлях Micro та комбінацію Lattice Міні-чіпи можуть значно скоротити витрати на мікросхеми, одночасно зменшуючи технічні труднощі.Це також означає, що очікується, що світлодіодні продукти з великим екраном 4K і 8K Mini надвисокої чіткості з’являться в тисячах домогосподарств.
Зараз великі екрани дисплеїв ультрависокої чіткості 4K і 8K Mini не зупиняються завдяки технології 5G, а вертикальні світлодіодні чіпи Mini LED на кремнієвій підкладці мають можливість стати супервигідним рішенням джерела світла.
Час публікації: 18 листопада 2022 р