自從最大的消費電子公司傳出可能在今明兩年發(fā)布的多款產(chǎn)品中采用MiniLED背光顯示技術(shù)后,LED產(chǎn)業(yè)再次受到市場關(guān)注,相關(guān)廠商也期盼在新型態(tài)顯示技術(shù)的拉抬下,能夠一掃過去幾年供過于求、低價搶市的陰霾,重新回到業(yè)界的核心位置。
只不過,LED廠商要想通過MiniLED與Micro LED翻身,無法只依靠自身在芯片或封裝的研發(fā)能量,因為微縮后的Mini及Micro LED,尺寸僅有傳統(tǒng)LED的百分之一甚至是千分之一,使用數(shù)量則暴增為幾萬倍到幾十萬倍。以市場領(lǐng)頭的平板電腦品牌可能推出的MiniLED背光產(chǎn)品為例,預(yù)計會采用超過10000顆的MiniLED作為背光源;4K等級的Micro LED屏幕,則需要超過2400萬顆的芯片。
要處理如此大量的芯片,若采用原有的技術(shù)跟設(shè)備,無論是在時間上還是成本上都不符合效益。也因此,針對巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)推出解決方案的設(shè)備廠商,便扮演著引領(lǐng)MiniLED及Micro LED邁向商轉(zhuǎn)階段的關(guān)鍵角色。
來自新加坡的半導(dǎo)體封裝設(shè)備廠商Kulicke&Soffa(K&S),便以先進技術(shù)切入MiniLED以及Micro LED巨量轉(zhuǎn)移,并與美國的轉(zhuǎn)移技術(shù)廠商Rohinni一起著手開發(fā)設(shè)備。K&S的執(zhí)行副總裁及產(chǎn)品解決方案總經(jīng)理張贊彬接受LEDinside的獨家專訪,分享旗下的PIXALUX設(shè)備如何以高速轉(zhuǎn)移搭配高精準(zhǔn)跟良率,協(xié)助客戶降低生產(chǎn)成本,加快量產(chǎn)腳步。
攜手Rohinni打造PIXALUX,實現(xiàn)MiniLED的高轉(zhuǎn)移良率
K&S和Rohinni在2018年時宣告推出聯(lián)手開發(fā)的PIXALUX設(shè)備,專攻微小化LED轉(zhuǎn)移接合技術(shù),現(xiàn)今產(chǎn)品邁入成熟階段,并開始量產(chǎn)。
“轉(zhuǎn)移的速度就是降低成本的關(guān)鍵,PIXALUX能夠達成1小時180000的轉(zhuǎn)移數(shù)量!”張贊彬強調(diào),相較于過去的傳統(tǒng)的單顆拾放技術(shù),K&S的設(shè)備將轉(zhuǎn)移速度提升了3到5倍,1秒能夠轉(zhuǎn)移50顆LED晶粒,并且能夠達到10到15μm的精準(zhǔn)度,轉(zhuǎn)移良率非常高。
PIXALUX機臺 (圖片來源:K&S)
此外,穩(wěn)定性是維持良率的重要因素,機臺設(shè)備必須在大量生產(chǎn)的同時維持穩(wěn)定運作,強化制程的良率跟速度,而這正是K&S的強項。在半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)耕耘超過60個年頭,K&S除了在硬件設(shè)備上精益求精,也不斷更新相應(yīng)的應(yīng)用軟件,保證設(shè)備在各種情況下都能夠順利操作。
而芯片縮小帶來的挑戰(zhàn)不僅止于速度、精度跟良率,轉(zhuǎn)移過后的檢測跟修復(fù)也是許多廠商面臨的難題。K&S與一個研發(fā)機構(gòu)合作,開發(fā)出全自動替換缺陷芯片的解決方案。在獲得檢測結(jié)果后,該方案利用激光技術(shù)用好的芯片替換掉壞的芯片。
該修復(fù)方案目前已經(jīng)完成驗證,正準(zhǔn)備量產(chǎn)。因為能同步提供轉(zhuǎn)移及全自動修復(fù)的解決方案,K&S保證了客戶產(chǎn)品的高良率。
小還要更小!K&S還將會推出可應(yīng)用于50μm以下芯片的Micro LED轉(zhuǎn)移方案
談到Micro LED,張贊彬說,目前與Rohinni合作采用的技術(shù)取向,是用機械方式把LED芯片打到背板上,能夠處理大約125μm左右的芯片。不過,若芯片尺寸再更縮小,便會受到限制。因此,K&S也持續(xù)鉆研更加精細小于50μm的轉(zhuǎn)移解決方案。
雖然轉(zhuǎn)移Micro LED芯片的挑戰(zhàn)更高,但在既有的MiniLED研究基礎(chǔ)上,K&S已經(jīng)累積了領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢,預(yù)計接下來幾年能夠開發(fā)出能處理傳統(tǒng)LED、MiniLED以及Micro LED的完整方案,為客戶提供具備穩(wěn)定性、速度、精準(zhǔn)度、良率還有成本效益的設(shè)備。
而從設(shè)備廠商的角度來看Micro LED應(yīng)用,除了已經(jīng)廣為人知的各種顯示應(yīng)用外,K&S也提到未來將有機會采用Micro LED來進行半導(dǎo)體光刻,取代昂貴的光罩或波束掃描。目前Micro LED光刻已經(jīng)可達到小于5μm的解決方案,并可能再縮小到納米等級。此外,光電傳輸LiFi也是未來Micro LED的應(yīng)用機會之一。
不受疫情影響,設(shè)備商看好MiniLED顯示商機發(fā)酵
面對今年初以來的新冠肺炎疫情,張贊彬則表示,雖然前幾個月疫情所導(dǎo)致的各國封鎖政策,曾為供應(yīng)鏈的出貨帶來阻礙,但目前幾乎都已解除。
K&S的客戶主要來自于亞洲廠商,皆看好MiniLED接下來的成長動能,因此設(shè)備出貨狀況也照常進行。K&S認為,2020年下半以及2021年將會迎來MiniLED的爆發(fā)期。今年P(guān)IXALUX已經(jīng)正式量產(chǎn),所以今年該產(chǎn)品銷售額將會有很大的增長空間。
“明年將會是MiniLED的市場定位關(guān)鍵時刻。”張贊彬直言,在大廠推出搭載MiniLED背光顯示的消費產(chǎn)品后,創(chuàng)新技術(shù)達到的更高顯示品質(zhì)反映在價格上市場能否接受,將會是MiniLED相關(guān)廠商的下一個挑戰(zhàn)。(文:LEDinside Yining)
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