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巨量轉移接合技術突破催生Micro LED顯示應用,穿戴車用產品SID顯示周亮相

即便今年受限于疫情而延遲并轉至在線舉辦,八月初上線的SID顯示周Display Week依然是眾顯示廠商的兵家必爭之地,LGD、友達、天馬以及京東方等均通過影片、圖片等多元型態(tài),卯足全力突破虛擬展場的限制,展出旗下最新的顯示技術進展。

Micro LED顯示技術的熱度也未因取消實體展會而減弱,在線上Display Week展場中,不少已經在Micro LED技術上發(fā)光發(fā)熱的廠商,今年也再度秀出首次亮相的Micro LED顯示產品。值得留意的是,這些新的Micro LED顯示技術應用,多是產業(yè)鏈合作的成果,如實反映了當前業(yè)界為突破技術瓶頸,強化上下游結盟的策略。

2020 SID顯示周Micro LED產品專注車用、穿戴應用

跟前兩年相比,今年Display Week上的Micro LED顯示器亮點,是百花齊放的柔性顯示器應用。友達、錸寶、工研院以及天馬等廠商,皆展出采用柔性Micro LED顯示器的曲面車用或是穿戴產品,突顯出Micro LED顯示技術所能帶來的新形態(tài)應用潛能。

友達展出的Micro LED車用中控顯示器以兩片9.4吋的Micro LED柔性面板組合而成,以及另一款由12.1吋Micro LED儀表板及中控臺面板所組成的V型Micro LED駕駛艙顯示器。兩者皆采用柔性LTPS驅動背板。

同樣展出Micro LED車用顯示器的廠商還有天馬微電子,包括一款7.56吋的柔性Micro LED顯示器,以及5.04吋的車用顯示器,具備114PPI的分辨率,并采用LTPS背板。

除了車用顯示外,穿戴裝置也是廠商積極切進的Micro LED顯示應用。今年工研院帶來的最新Micro LED技術突破也是柔性顯示模塊。該全彩RGB柔性顯示模塊尺寸為60mm*30mm,使用小于50 μm的芯片并達到僅有250 μm的像素間距。

另一間以Micro LED穿戴應用為主軸的則是錸寶,該公司展出一款小尺寸的Micro LED柔性顯示器。雖然沒有標示規(guī)格,但由影像資料來看,很可能是去年在Touch Taiwan上展出的0.94吋Micro LED軟板顯示器。

Micro LED技術供應鏈揭密,轉移接合設備為關鍵推手

上述多款新亮相的Micro LED顯示器背后的操刀大將,則是臺灣的廠商錼創(chuàng)。錼創(chuàng)在今年4月接受LEDinside訪談時曾提到,與友達合作的9.4吋的柔性Micro LED顯示器,必須要將550萬顆尺寸僅有15*30 μm的Micro LED芯片轉移接合到驅動背板上。

面對如此龐大的芯片數量跟微小的尺寸,技術廠商勢必得仰賴更進階的設備來完成最具挑戰(zhàn)性的巨量轉移制程。而LEDinside的獨家消息指出,今年在Display Week上亮相的Micro LED顯示器,幾乎都是跟ASM太平洋合作開發(fā)而成。

據LEDinside整理的產業(yè)資料顯示,ASM太平洋針對Micro LED顯示器制程打造的AD300Pro,能針對小于50 μm的Micro LED芯片進行巨量轉移及接合,其專利焊頭更能達到1 μm以下的精準度。目前的技術已經發(fā)展到可以處理320*410mm尺寸的面板,轉移效率為單次轉移1萬顆Micro LED芯片到暫存基板上。而從暫存基板再接合到驅動背板的程序,則能達到單次接合30萬顆的超高效率。

此外,ASM太平洋的專利技術,讓接合到驅動背板上的芯片不需要再經過一次回焊的步驟,更能確保芯片的水平一致性,讓RGB三色在顯示器上能精準呈現。

在ASM太平洋的轉移接合技術支援下,廠商們能順利將極大量且微小的Micro LED芯片結合不同驅動背板,包括PCB、玻璃以及軟板等,打造出多款色彩飽和鮮明的Micro LED顯示產品,未來在市場的應用也令人期待。

MiniLED到Micro LED等新形態(tài)顯示技術的量產挑戰(zhàn)

巨量轉移及接合的挑戰(zhàn)也同樣是MiniLED背光顯示以及RGB顯示器制程所面對的問題。雖然MiniLED的芯片尺寸比Micro LED稍微大一點,但使用在顯示器上所需的數量依然遠超過傳統(tǒng)LED,以SMT方法來制造難以符合效益。也因此,針對MiniLED開發(fā)的轉移接合設備也是各家廠商投資擴產的重點。

芯片廠晶電與顯示器廠商利亞德合資成立的利晶微,規(guī)劃在2020下半年投產,預計投入10億元專攻Mini/Micro LED顯示技術。而利晶微為了開發(fā)MiniLED背光及RGB顯示產品所采購的設備,據傳也包含ASM太平洋旗下用于MiniLED的新型轉移接合設備。

ASM太平洋MiniLED轉移接合技術的優(yōu)勢,在于能夠將芯片放置于驅動背板之前,再進行一次XY及角度自動校正,讓每個接合的芯片皆能對準位置,優(yōu)化最終顯示產品的良率。而這項專利技術,在 ASM 太平洋的新型轉移接合設備上均有配置,其中更有針對背光應用的大尺寸背板處理能力,這一系列的接合轉移解決方案效率,皆超過一小時20萬顆。

事實上,無論是現正邁入量產階段的MiniLED顯示技術,還是持續(xù)推動研發(fā)商轉的Micro LED,當前相關廠商關注的要點,都聚焦于掌控成本組合,并持續(xù)拉升良率,以求加速達到市場化的目標。

而來自設備廠的技術支援,提供更高效率的轉移、接合、檢測還有修復方案,就像是賽車比賽的后勤團隊,能配合需求調整功能,打造兼具動力跟穩(wěn)定性的產線,讓廠商能夠無后顧之憂地沖刺,奔向Mini/Micro LED顯示應用的量產終點線。(文:LEDinside)

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