如何解決Mini 和 Micro LED 制程工藝技術(shù)難題?

Mini LED 和 Micro LED (又稱μLED) 分別指芯片尺寸小于200μm 和50μm 的LED。與普通LED 相同，它們也是自發(fā)光的，通常應(yīng)用在不同尺寸的直接顯示領(lǐng)域，使用時每個像素都可以通過三種發(fā)光顏色的RGB LED 芯片來顯示。從技術(shù)、顯示等優(yōu)勢上講，Mini 和 Micro LED 繼承了LED 的特點，能耗只有LCD 的10%，OLED 的50%，亮度是OLED 的30 倍，分辨率可達1500PPI。除此之外，它還具有可靠性高、速度快、壽命長、響應(yīng)快等優(yōu)點。

預(yù)計在未來十年，隨著LED 芯片的尺寸和成本的進一步降低及工藝難點的逐漸突破，Mini 和 Micro LED 將在背光和顯示技術(shù)方面帶來一場革命，極有可能是商用顯示、可穿戴設(shè)備、手機、電腦等的終極方案。新技術(shù)的發(fā)展，勢必帶來制程工藝和技術(shù)的不斷迭代和升級。從Mini LED 發(fā)展到Micro LED 的過程中，隨著單個LED芯片尺寸成倍數(shù)的縮小，其顯示效果和精度得到了不斷提升，同時相同面積下LED 芯片的使用數(shù)量也成倍數(shù)增長。以4K 分辨率直顯產(chǎn)品為例，其擁有近830 萬顯示像素，約2400 萬顆LED 芯片，如此巨量的芯片，在面板制造過程中，巨量轉(zhuǎn)移、巨量焊接、芯片修復(fù)和驅(qū)動控制技術(shù)都需要全新的顛覆性的工藝來解決技術(shù)難題。

MicroLED顯示面板生產(chǎn)關(guān)鍵步驟如下：

1. 紅、綠、藍三色 LED 分別制作在透明基板生長晶圓上。

2. LLO：生長晶圓上的 LED 與帶有粘合劑的臨時載板接觸并固定，準(zhǔn)分子激光透過透明基板聚焦并將 LED 與其分離。

3. LIFT：準(zhǔn)分子激光透過臨時載板聚焦，選擇性分離各個單顆 LED，并將它們轉(zhuǎn)移到最終基板上的焊盤位置。

4. LAB：半導(dǎo)體激光一次加熱多顆 LED 和焊料，使其快速熔化并形成最終鍵合。

5. LFX：有問題led單顆激光剝離，點錫膏，單顆激光固晶。

奧萊光電巨量焊接/返修系統(tǒng)，牢牢把握了Mini LED 和Micro LED 巨量焊接、激光芯片修復(fù)工藝的以下三個關(guān)鍵點，為Mini 和 Micro LED 工藝提供了優(yōu)選解決方案。

光斑調(diào)控：奧萊光電獨特的光學(xué)整形技術(shù)，可以讓半導(dǎo)體激光器輸出方形、線性、矩形的大光斑或精準(zhǔn)小光斑?？蛻艨蛇x擇標(biāo)準(zhǔn)的光斑尺寸，也可根據(jù)實際需求定制光斑參數(shù)，實現(xiàn)一次性焊接整個光斑覆蓋內(nèi)的區(qū)域，真正達到巨量焊接的目的， 或通過精確光斑尺寸進行激光芯片修復(fù)。

均勻性：奧萊光電的光場勻化技術(shù)，光斑均勻性的上限可達99%，無零級衍射，在實際產(chǎn)品中也有>97%的光斑均勻性表現(xiàn)，有效保證焊接區(qū)域內(nèi)的良率和極高的一致性。

溫控閉環(huán)：溫控閉環(huán)控制可以有效地模擬高溫回流爐的控制過程，實現(xiàn)溫度曲線的編輯以及實現(xiàn)錫膏預(yù)熱-升溫-保溫-降溫-冷卻的過程。

奧萊光電MiniLED激光巨量焊接系統(tǒng)，采用2000W 功率976nm 波長的半導(dǎo)體光纖輸出激光光源，通過奧萊光電自主知識產(chǎn)權(quán)的光學(xué)設(shè)計，從光斑長度和寬度方向分別使用微光學(xué)模組進行光斑尺寸調(diào)控和光學(xué)勻化且光斑能量均勻度>97%。

奧萊光電MINILED激光恒溫返修系統(tǒng)，采用30-150W功率976nm 波長的半導(dǎo)體光纖輸出激光光源，光學(xué)系統(tǒng)焦點處光斑大小： 253*125、365*187、616*305、902*440( ±20微米)可選，光斑范圍內(nèi)，能量均勻性：>95%;