Hé lộ “Chân trời mới”: Làm thế nào các nhà sản xuất Micro LED có thể vượt qua các nút thắt về chi phí và năng suất?

Công nghệ màn hình thế hệ tiếp theo Micro LED đã trở thành tâm điểm lớn nhất của Triển lãm Màn hình Thông minh Touch Đài Loan năm nay.Với việc khai trương năm đầu tiên của Micro LED vào năm ngoái, các nhà sản xuất lớn đã cho thấy nhiều kịch bản mô phỏng và các ứng dụng hướng tới tương lai trong năm nay, và năm 2022 chắc chắn sẽ là một năm quan trọng sau khi bắt đầu.Với sự đột phá không ngừng của công nghệ, các nhà sản xuất Micro LED đã dần vượt qua hai ngọn núi “chi phí” và “hiệu suất”, và đang hướng đến “chân trời mới” trong mắt Micro LED.

Quy trình Micro LED chủ yếu được chia thành tăng trưởng chip, sản xuất chip, quy trình màng mỏng, truyền khối, kiểm tra và sửa chữa.Do loại bỏ gói LED và chất nền, để lại màng epitaxy nên chip Micro LED nhẹ hơn, mỏng hơn và ngắn hơn, cung cấp nhiều kích thước pixel hiển thị. Đồng thời, Micro LED cũng thừa hưởng những ưu điểm củamàn hình LED, với độ phân giải cao, độ sáng cao, tuổi thọ cao, gam màu rộng hơn, đặc tính tự phát sáng, tiêu thụ điện năng thấp hơn và ổn định môi trường tốt hơn, phù hợp với các ứng dụng màn hình thông minh trong tương lai, chẳng hạn như ô tô, kính AR, thiết bị đeo, v.v.

So với quy trình sản xuất đèn LED truyền thống, các bước phát triển chip Lei, sản xuất chip Micro LED và quy trình sản xuất màng mỏng có thể được sử dụng choMàn hình led dẻo P1.56chỉ sản xuất bằng cách sửa đổi thiết bị, nhưng việc chuyển giao, phát hiện và sửa chữa với số lượng lớn sẽ khó khăn hơn.Trong số đó, chuyển giao hàng loạt, kiểm tra và sửa chữa cũng như hiệu suất phát sáng của Micro LED màu đỏ là những nút thắt trong công nghệ hiện tại và chúng cũng là chìa khóa ảnh hưởng đến chi phí và năng suất.Một khi những vấn đề này được chia nhỏ và giảm chi phí, sẽ có cơ hội sản xuất hàng loạt.bước về phía trước.

Một trong những trở ngại đối với "Chân trời mới": Chuyển giao hàng loạt

0bbc8a5a073d3b0fb2ab6beef5c3b538

Do độ dày của đế epiticular lớn hơn kích thước của chip nên Micro LED phải được truyền khối, chip được bóc ra, đặt trên đế lưu trữ tạm thời, sau đóĐèn LED siêu nhỏđược chuyển sang bảng mạch cuối cùng hoặc phiên bản TFT.Các công nghệ truyền khối chính ở giai đoạn này bao gồm lắp ráp chất lỏng, chuyển laser, công nghệ gắp và đặt (Stamp Pick&Place), v.v.

Công nghệ chọn và đặt sử dụng công nghệ mảng MEMS cho công nghệ chọn và đặt chip, nhưng công nghệ chọn và đặt LED truyền thống có chi phí cao do tốc độ chọn và đặt chậm;đối với truyền laser, Micro LED được chuyển nhanh chóng và ồ ạt từ chất nền ban đầu bằng chùm tia laser Micro LED sang chất nền mục tiêu.Yang Fubao, nhà phân tích tại TrendForce, chỉ ra rằng công nghệ bán tải truyền thống rất khó sản xuất hàng loạt do tốc độ chậm và chi phí cao trong quá khứ.Do đó, năm nay, công nghệ đã chuyển dần từ bán tải truyền thống sang công nghệ laser nhanh và chính xác cao.chuyển giúp giảm chi phí.Đối với công nghệ lắp ráp chất lỏng, giao diện của mao quản hàn nóng chảy được sử dụng và chất lỏng huyền phù chất lỏng có thể được sử dụng làm phương tiện trong quá trình lắp ráp để kết nối cơ học và điện các điện cực, đồng thời nhanh chóng bắt và căn chỉnh đèn LED Micro với khớp hàn .Có thể lắp ráp tốc độ cao.Gần đây, Huawei đã tích cực triển khai công nghệ Micro LED.Từ góc độ thông tin bằng sáng chế, rất có thể nó sẽ sử dụng công nghệ lắp ráp chất lỏng.

con dao găm

“Chân trời mới” Chướng ngại vật số 2: Phát hiện và sửa chữa

Mặc dù chuyển khối luôn là chìa khóa để sản xuất hàng loạt, nhưng tầm quan trọng của việc kiểm tra và sửa chữa chip Micro LED sau đó cũng không kém phần quan trọng so với chuyển khối.Hiện nay, hai phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong ngành là quang phát quang (PL) và điện phát quang (EL).Đặc điểm của PL là có thể kiểm tra mà không cần tiếp xúc hoặc làm hỏng chip LED, nhưng hiệu quả kiểm tra không tốt bằng EL;ngược lại, EL có thể tìm ra nhiều khuyết điểm hơn bằng cách kiểm tra chip LED bằng cách điện khí hóa nó, nhưng nó có thể gây hỏng chip do tiếp xúc.

Hơn nữa, chip Micro LED quá nhỏ để phù hợp với thiết bị thử nghiệm truyền thống.Bất kể sử dụng thử nghiệm EL hay PL, đều có thể xảy ra tình trạng hiệu quả phát hiện kém, đây là một phần cần được khắc phục.Về phần sửa chữa, các nhà sản xuất Micro LED sử dụng công nghệ sửa chữa bằng tia cực tím, công nghệ sửa chữa nóng chảy bằng laser, công nghệ sửa chữa chọn lọc, công nghệ sửa chữa bằng laser chọn lọc và các giải pháp thiết kế mạch dự phòng.

Trở ngại thứ ba của "Chân trời mới": Chip LED siêu nhỏ màu đỏ

Cuối cùng là màu sắc của màn hình.Đối với Micro LED, so với xanh dương và xanh lục, màu đỏ là màu khó hiển thị nhất và giá thành tương đối cao.Chất bán dẫn nitrua hiện đang được sử dụng trong công nghiệp để sản xuất đèn LED Micro màu xanh lam và xanh lục.Đèn LED siêu nhỏ màu đỏ phải được trộn với nhiều hệ thống vật liệu hoặc được sản xuất bằng chất bán dẫn phốtphua.

Tuy nhiên, vấn đề về độ đồng nhất màu có thể xảy ra trong quá trình epitaxy.Sự kết hợp của các vật liệu bán dẫn khác nhau sẽ làm tăng độ khó sản xuất và chi phí sản xuất của đèn LED siêu nhỏ đủ màu.Quá trình cắt chip cũng có thể dẫn đến hiệu suất phát sáng kém, chưa kể kích thước bị thu nhỏ lại., hiệu suất của chip Micro LED phốtphua sẽ giảm đi đáng kể.Ngoài ra, quy trình bán dẫn cần có thiết bị hỗn hợp nên phức tạp, tốn thời gian, đắt tiền và khó cải thiện năng suất.

Vì vậy, một số nhà sản xuất đã cải tiến từ chính chất liệu này.Ví dụ: Porotech, một công ty về Micro LED, đã phát hành màn hình Micro LED ánh sáng đỏ dựa trên indium gallium nitride (InGaN) đầu tiên trên thế giới, có nghĩa là cả ba loại màn hình đều sử dụng InGaN làm vật liệu hiển thị, không giới hạn ở bất kỳ loại nào. cơ chất.Ngoài ra, JBD, một nhà sản xuất Micro LED lớn, trước đây đã cam kết sử dụng công nghệ Micro LED màu đỏ dựa trên AlGaInP và gần đây đã thông báo rằng họ đã sản xuất hàng loạt Micro LED màu đỏ có độ sáng cực cao đạt 500.000 nit.

Mặc dù chúng tôi đã mở ra năm đầu tiên của Micro LED, nhưng nhiều vấn đề vẫn cần thời gian để giải quyết từ từ.Hiện tại, chúng tôi đã thấy sự khởi đầu của ứng dụng.Người ta tin rằng sau khi các nút thắt cổ chai như truyền khối, kiểm tra và bảo trì cũng như hiệu suất phát sáng được khắc phục từng cái một, Micro LED sẽ được hiện thực hóa.Thương mại hóa, trong tương lai, các ứng dụng mà Micro LED mang lại có thể được nhìn thấy trong màn hình ô tô, màn hình hiển thị lớn, thiết bị AR/VR,màn hình led độ phân giải caosản phẩm có thể đeo được, v.v.


Thời gian đăng bài: Sep-12-2022

Gửi tin nhắn của bạn cho chúng tôi:

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi