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

作者 | 發布日期 2020 年 08 月 28 日 16:55 | 分類 產業

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,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技術上發光發熱的廠商,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,多是產業鏈合作的成果,如實反映了當前業界為突破技術瓶頸,強化上下游結盟的策略。

圖片來源:拍信網正版圖庫

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。錼創在今年4月接受LEDinside采訪時曾提到,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太平洋合作開發而成。

據LEDinside整理的產業資料顯示,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等新形態顯示技術的量產挑戰

巨量轉移及接合的挑戰也同樣是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LED,以SMT方法來制造難以符合效益。也因此,針對MiniLED開發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,還是持續推動研發商轉的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。(來源:LEDinside)

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