近日,為推進(jìn)Micro LED的批量生產(chǎn),又有多個(gè)技術(shù)推出,包括了材料企業(yè)推出低溫低壓環(huán)境下的焊料;LG開發(fā)出 Micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)FSA;英國(guó)一大學(xué)開發(fā)出連續(xù)滾筒 Micro LED 轉(zhuǎn)印工藝。
01
東麗推出可在110°C、5兆帕環(huán)境下粘合的焊料
7 月 19 日 ,東麗宣布已經(jīng)開發(fā)了一種材料,可在低于常規(guī)30℃的溫度下粘合微電子元件,并且還是低壓環(huán)境。
該公司通過將粘合技術(shù)與其RAYBRID?光定義導(dǎo)電材料相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了這一突破,并且該材料正在開發(fā)用于電子元件,觸摸傳感器和其他應(yīng)用的布線。
據(jù)悉,東麗是將其專有的納米碳分散技術(shù)與含有銀和其他金屬顆粒的光導(dǎo)電漿料技術(shù)相結(jié)合,開發(fā)出一種可光導(dǎo)電的碳漿料。該公司計(jì)劃在2025年初開始大規(guī)模生產(chǎn)。
在Micro LED顯示屏的大規(guī)模生產(chǎn)中,通常需要高速安裝10到20微米大小的LED芯片。焊料作為一種常見的粘合材料,間距微縮化背景下,不僅對(duì)焊料凸點(diǎn)提出小型化需求,而且高溫高壓環(huán)境下易對(duì)LED芯片造成損害 。
據(jù)悉,東麗材料可緩解以上兩個(gè)難點(diǎn),具有以下特征:
1. 凸塊形成新型接合材料采用光刻技術(shù)形成直徑小至 5 微米的凸塊。
2. 可在低溫低壓進(jìn)行大面積批量安裝
東麗將所需溫度降低至 110°C,同時(shí)壓力減半,需要5兆帕。據(jù)稱能提高批量安裝Micro LED 的效率。
Micro LED批量安裝后點(diǎn)亮的基板和LED
02
LG與首爾大學(xué)開發(fā)Micro LED巨量轉(zhuǎn)移技術(shù),轉(zhuǎn)移良率達(dá)99.9%
韓國(guó)首爾國(guó)立大學(xué)和LG 電子的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在《自然》(nature)雜志上發(fā)表了一種稱作流體自組裝 (FSA)的新技術(shù),使用搖晃運(yùn)動(dòng)的方式將Micro LED 芯片定位并粘合到基板上。
Micro LED芯片制造示意圖
據(jù)悉,過往制造 Micro LED顯示器需要拾取單個(gè)小芯片并將其放置到基板上,這是一個(gè)緩慢且耗時(shí)的過程。該研究團(tuán)隊(duì)通過FSA技術(shù),可在60秒的時(shí)間內(nèi)組裝一個(gè)具有超19,000 個(gè)Micro LED芯片的兩英寸藍(lán)光面板。
對(duì)于FSA 技術(shù)背后的原理,首爾國(guó)立大學(xué)首席研究員 Lee Dae-won 解釋到,F(xiàn)SA技術(shù)可想象成一個(gè)裝滿液體的盒子,里面漂浮著許多小的拼圖,當(dāng)搖動(dòng)盒子時(shí),碎片自然會(huì)找到指定的插槽。因此通過FSA技術(shù),Micro LED芯片在能夠基板上落到指定位置,研究團(tuán)隊(duì)通過仔細(xì)控制液體的粘度,實(shí)現(xiàn)高達(dá)99.9%的組裝良率。
FSA制造 Micro LED面板
根據(jù)研究表明,傳統(tǒng)的機(jī)器拾取制造方法需要花費(fèi)300天的時(shí)間才能生產(chǎn)出超高清 Micro LED顯示器。而FSA技術(shù)的應(yīng)用不僅加速了制造過程,還降低了成本,使其成為Micro LED顯示器大規(guī)模生產(chǎn)的有效解決方案。
研究團(tuán)隊(duì)表示,雖FSA技術(shù)顯示出巨大的Micro LED量產(chǎn)潛力,但估計(jì)該技術(shù)可能需要大約五年的時(shí)間才能在智能手機(jī)、平板電腦、智能手表和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備等顯示器產(chǎn)品中獲得應(yīng)用。
03
斯特拉斯克萊德大學(xué)的研究人員開發(fā)出連續(xù)滾筒 Micro LED 轉(zhuǎn)印工藝
英國(guó)斯特拉斯克萊德大學(xué)的研究人員在 Eleni Margariti 博士的帶領(lǐng)下,基于連續(xù)單次滾筒轉(zhuǎn)印工藝開發(fā)了一種新的 Micro LED 轉(zhuǎn)印工藝。
研究人員表示,這一工藝可以實(shí)現(xiàn) Micro LED 的大規(guī)模集成。他們開發(fā)的系統(tǒng)可以單次傳輸 320x240 像素陣列(超過 75,000 個(gè)Micro LED),相對(duì)位置精度達(dá)到亞微米級(jí)。
轉(zhuǎn)移印刷過程保留了陣列幾何形狀,像素空間位置誤差與設(shè)計(jì)布局的偏差小于 1 μm。 研究人員還采用了基于簡(jiǎn)單光學(xué)顯微鏡的自動(dòng)化亞微米精密計(jì)量系統(tǒng),來評(píng)估如此龐大的器件群并評(píng)估良率。