Microleds站在下一代展示技术的最前沿,因为它们具有优于其他面板类型的亮度,效率和寿命。实际上,天博体育app下载质的优势是如此重要,以至于它们承诺从高级智能手表到广泛的AR/VR体验的变革性应用。
但是,当科技巨头苹果在经过多年的大量投资之后放弃了雄心勃勃的微型项目时,展示行业面临重大挫折(估计自2014年以来估计超过30亿美元)。苹果没有公开宣布这一举动的理由。
展示行业中的那些不是苹果的人怀疑与现有的OLED显示器相比,他们无法开发具有成本竞争力的微型显示器。他们可能没有利用最新的生产技术进步来提高产量和吞吐量。这样做的关键可能是“传质”过程方法 - 大规模生产的关键步骤。
在这里,我们将了解高级传质技术的关键作用,并查看基于Impimer激光的方法如何克服可能阻碍苹果的生产障碍。我们将看到这些如何为天博体育app下载质生产提供具有成本效益的未来解决方案。
“质量转移?”到底是什么
我们在某些详细范围内描述了传质的过程过去的帖子。简而言之,微滤线的生产始于在不同的基板上制造红色,绿色和蓝色LED。这些最终必须转移到最终的显示电路板上。在那里,它们分为三个(一个红色,一个绿色和一个蓝色)的组,形成显示的每个像素。
在某些情况下,LED首先从原始基板移至“临时载体”,在该载体中,它们被粘合剂固定在其中。然后将它们转移到显示面板上。其他制造商在没有中间步骤的情况下将LED直接从原始基板移动到显示面板。
无论哪种方式,都有几件事使传质具有挑战性。首先,必须以微米级的位置精度放置LED。其次,必须传输大量的LED,因此该过程必须快速。例如,即使只有500x500像素显示器也需要传输750,000个单独的LED(500x500x3)。第三,该过程必须可靠以实现最高收益率并避免大量维修。
Plus,请记住,随着微型技术的发展,LED本身会变小。目前,它们约为50 x 50 µm,预计最终将达到10 x 10 µm甚至更高。 LED越小,移动它们而不会损害它们并以所需的准确性放置它们就越具有挑战性。
激光器将天博体育app下载质提升到一个新级别
激光诱导的向前转移(LIFT)提供了一种实用的,具有成本效益的大质量手段 - 用于当前的LED模具尺寸(约20 µm x 20 µm),并向前朝着较小的(10 µm x 10 µm)模具移动。在升降机中,来自准分子激光器的脉冲通过透明临时载体的背面进入。光在缓冲剂层中吸收并使其蒸发。这将LED死亡推开,并将其放在显示面板基板上,该基材靠近近距离。最终键入步骤将LED连接到机械和电的面板底物。
准分子升降机在制造天博体育app下载片显示器中提供了显着优势。主要好处之一是其较高的放置精度。升降机可以在1 µm以下实现放置精度,这对于生产小型高分辨率显示器至关重要。这种准确性确保每个天博体育app下载片都完全排列,从而降低了有缺陷的像素的风险,这会损害显示质量。
此外,升力的效率和速度是无与伦比的。它允许快速可靠地转移数百万微型的微型,从而大大减少制造时间,从而使成本转移。这尤其有利,因为展示制造商旨在扩大生产而不牺牲质量。
此外,基于激光的质量转移到不同的底物和微尺寸的适应性提供了灵活性。这种多功能性至关重要,因为对各种微型应用的需求的需求不断增长,范围从微小的可穿戴设备到大规模的超高清电视。
此外,我们的升力解决方案的设计为未来。随着微层市场的发展以利用更较小的像素螺距更小的LED,准分子升降机系统可以迅速适应。可以在不进行大量改造或停机时间的情况下完成这项工作,以确保制造商可以在竞争激烈的市场中保持领先地位。这种适应性加上对正在进行的研发的连贯承诺,将我们的解决方案定位为展示未来的关键技术。
现实世界结果
连贯的应用工程师最近进行了测试,以量化某些用于用天博体育app下载质模具实现升力的参数,比当前生产中的任何设备要小得多。具体而言,我们用5 µm x 5 µm x 3 µm(厚度)天博体育app下载质的升力的放置精度作为间隙距离的函数(距离临时载体的距离(将天博体育app下载质固定到目标基板)的距离)。该数据之所以有用,是因为很小的间隙距离(低于50 µm)在体积生产环境中很难可靠地维持。因此,即使在小LED模具的情况下,升降机必须能够在比这更大的间隙上快速,可靠地工作。
实验设置使用了相干uvtransfer将天博体育app下载质从4英寸的GAN供体晶片转移到直径100mm的石英收件人晶圆。使用显微镜和机器视觉系统测量位置精度(以X和Y为中),该系统可以自动识别模具并确定每个模具的中心位置。对于每个间隙距离,移动了979个天博体育app下载片。
对于所有979个天博体育app下载质的图表显示位置精度(从理想位置偏移),其间隙为50 µm,而模切为90 µm。为了总结此数据,将99.7%(3σ)放置在其目标位置的0.66 µm(x)和0.56 µm之内。
升降机的位置偏移,用于升降979天博体育app下载质,每个测量为5x5x3μm³,在50 µm的间隙上转移,并以90 µm的模具到底漆。
下一个图显示了位置精度如何随差距距离而变化。亚微米放置精度保持在高达80 µm的间隙距离处。这些数字表明,这些小型微型的升力是完全实用的。
平均3σ位置偏移偏差(x和y3σ值的平均值)作为979天博体育app下载片的传输差距距离的函数,尺寸为5x5x3μm。。
微型显示器提供了革命性的观看体验,但是大规模生产障碍阻碍了他们的部署,甚至灰心了,即使是一些技术上最精通的制造商。基于准分子激光的升降机克服了一个主要的生产障碍,并在其他传质技术失败的情况下取得了成功。它甚至可以对最小的LED进行精确的高速传输,并基于激光器在其他苛刻的显示制造过程中证明24/7操作可靠性的激光器。另外,提升的适应性可确保与正在进行的天博体育app下载片进步的兼容性,从而使其成为展示制造商的未来解决方案,并为该技术的商业化铺平了道路。
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