白皮书
天博体育app下载 - 显示生产的激光过程
概述
高能量，紫外线天博体育app下载束实现uvtransfer工艺，用于展示制造，专门用于天博体育app下载升降机（LLO）和天博体育app下载诱导的向前传输（升降）以及像素修复。该文档提供了一个更新，包括如何确保随着模具维度继续缩小，UVTransfer如何确保这些传质和放置生产步骤将保持未来。另外，该过程还提供了与各种维修方案兼容的优势，以适应预期的现实模具产量。
天博体育app下载 - 潜力和挑战
天博体育app下载（μLEDS）代表一种令人兴奋的新兴设备类型，具有巨大的未来显示潜力。这些设备通常基于氮化壳（GAN），目前具有20-50μm范围的尺寸，并且期望它们会收缩至10μm或更小。在蓝宝石晶圆生长基质上使用现有的GAN制造技术，可以以非常高的密度创建μLED，街道宽度为几微米。
微米尺寸，高亮度和高制造密度的组合可以扩展显示市场，而不是OLED和LCD技术目前启用的显示市场。例如，μLED可用于创建小型化（例如，<1“），AR/VR应用的高清晰度显示。并且，在大小频谱的另一端，它们支持非常大的显示器以供室内和室外使用。。
可以从μleds上经济制造如此大的显示器，因为随着模具尺寸的收缩，在给定尺寸的晶圆上生长的污垢数量显着增加，因此，大型显示器的大型显示器，Pixel Pitch比Die die die die die die the Amagn Display offer offer offer of Die digh driver驱动程序的成本驱动程序成为Pixels的总数。这与OLED和其他技术形成鲜明对比的是，其中的成本量表与总显示区域相反。
但是，在广泛部署μLED之前，存在一些技术挑战。一个关键的障碍是开发一个从蓝宝石生长晶片中释放死亡的过程。另一个过程是将它们传输到具有微米级别精度和可靠性的显示基板上。而且，这些过程必须与维修/更换方案兼容，以解决不可避免的有缺陷模具问题。同时，它们必须与自动化兼容并提供高通量，因为LED行业的目标降低了当前的总成本20倍。此外，对越来越小的模具的连续轨迹的期望将有利于适应这一微型化趋势的过程，而无需为每个连续的尺寸降低进行资本密集型重型。
“ ...越来越小的模具的连续轨迹会有利于适应这种微型化趋势的过程。”
图1：大型直接视图microled显示器的插图。
天博体育app下载处理上下文
基于纳秒脉冲持续时间的高能量紫外线天博体育app下载脉冲的天博体育app下载处理提供了应对这些挑战的独特优势。短波长的紫外线可以直接在界面和表面上直接在材料中渗入材料的薄层，而不会深入材料。结合较短的脉冲宽度，这种冷光燃烧过程避免了诱导热冲击和对基础材料的损害。而且大型脉搏能量独特地提供A多路复用过程优势，因为光束可用于投影光掩膜，可以用每个脉冲处理数百甚至数千个模具。这就是为什么这些类型的天博体育app下载器在展示行业中成为良好的大规模生产工具，用于为OLED和高性能LCD显示器生成TFT硅背板 - 毫无疑问，它们将继续下一代μled的显示器。
目前，天博体育app下载处理为μLED显示生产提供了几个机会：
- 天博体育app下载提升（LLO）将成品与蓝宝石生长晶片分开
- 天博体育app下载诱导的向前转移（升降）以将μ从供体移动到基板
- μLED的天博体育app下载修复以解决产量问题和缺陷率
- 准分子天博体育app下载退火（ELA）以制造LTPS-TFT backplane
- 天博体育app下载切割以各种聚合
以下是其中一些领域的最新主要发展。
天博体育app下载提升（LLO）更新
天博体育app下载提升（LLO）以前已经描述Micro-LEDS的天博体育app下载处理。因此，在这里，我们仅简要介绍LLO在蓝色和绿色模具中的主要优势，包括最新的自动对齐能力，现在已成为发展工具的一部分。
通常在蓝宝石上制造的大量ganμleds作为最佳生长基板。但是，必须将薄的LED与蓝宝石分开，以允许创建第二个接触以进行垂直LED操作。另外，蓝宝石对于下游加工的不确定是笨重的，在50-100倍的厚度是μLED模具的厚度。这会产生从蓝宝石底物移动高密度μLED并将其转移到临时载体中的需要。
图2：llo过程的示意图，用于从蓝宝石晶片上分层。
对于μLED相干的LLO，已开发出UV转移过程。 LLO过程通过从后表面（通过透明蓝宝石）辐射死亡来起作用。这将灌溉gan的显微镜层，产生少量扩展的氮气，从而释放死亡。我们的紫外线传输过程的（248 nm）波长还可以与其他一些材料变体一起生长的μLED，包括Aln。
在UVTransfer过程中，将UV天博体育app下载束重塑为具有“顶帽”强度曲线的矩形梁，然后通过光掩膜投影到Sapphire晶圆。这种均匀的强度可确保在过程场中的每个点都施加相同的力。配置了光学元件，因此每个高能量脉冲都可以举起大面积的模具。这种多重优势是我们的LLO使用基于高能量，紫外线天博体育app下载天博体育app下载脉冲的UVTransfer工艺独有的，并且将成为关键的推动力，从而支持降低高批量产量的成本。 （现在在LLO中广泛使用了一个称为Uvblade的相似系统，用于Flex OLED）。
基于先导的LLO系统已经在几个μLEDPILOT产品线中运行。最初，晶圆相对于投影（蒙版）梁的运动仅由翻译阶段的编码器控制。 “开展处理”是最近的进步，也是UVtransfer过程的核心，现在进一步提高了对齐精度，从而实现了较小的模具和更狭窄的街道。
“ On-Die Processing”还消除了在天博体育app下载线边缘部分照亮死亡的可能性。在这种情况下，在翻译阶段，编码器仍会监视粗对齐。但是，使用闭环，智能视觉系统实现了细小的对齐方式，该系统使用模具的Checker-Board模式将晶圆相对于光束对齐。这样可以确保天博体育app下载场的边缘总是与街道的中间相吻合，而从不穿过死亡。
图3：在UVTransfer过程中，开启处理功能可确保天博体育app下载场的边缘始终与街道中间一致。
天博体育app下载诱导的前向转移（升）
使用天博体育app下载诱导的向前转移（LIFT）的原理，UVTransfer过程也非常适合选定模具的传质和放置。在这里，一个关键的挑战是音高的巨大差异。在晶圆和转移载体上，模具紧密包装，目前的俯仰约为1000 dpi。但是根据大小和分辨率，在显示屏上的音高可能只有50-100 dpi。另外，模具必须交错，每个像素位置都放置红色，蓝色和绿色的模具。
现有的非天博体育app下载传输方法无法在所需的分辨率下提供必要的吞吐量。例如，机械选择和位置方法的速度和放置精度有限，因此无法支持当前的技术轨迹。另一方面，翻转芯片键键具有高精度放置（例如±1.5μm），但一次只能处理一个模具。相比之下，UVTransfer可以提供高（±1.5μm）的精度和巨大的多重吞吐量，移动和放置数千个模具。
图4示意性地显示此方法的运行方式。 LLO通过动态释放层留下了附着在临时载体上的模具。这是一种强烈吸收紫外线的良性粘合剂。临时载体和模具与最终载体接近接触，最终载体通常是已经用TFT背板图案的玻璃或弹性面板，并用粘结层或垫子覆盖。紫外线是从载体后部引导的。实际上，所有天博体育app下载能都被蒸发的动态释放层吸收。由于蒸气压的膨胀而引起的冲动力将载体从载体上驱动到最终底物，理想情况下没有残基。
图4：UVtransfer使用掩码的步骤和扫描过程，以在显示屏上创建正确的音高。
与LLO过程不同，在同时处理相邻模具的整个区域，转移过程是模具的音调从原始晶圆的紧密分离到最终显示器的像素俯仰的步骤。例如，这是使用具有图案的光掩膜进行的，该图案只能每5个死亡或每10个模具辐射一次。然后，将显示的下一个区域翻译成填充模具的位置时，将掩模索引以移动晶圆螺距的一个单位，相对于临时载体，可以转移一个全新的模具。
LLO和转移之间的另一个差异是，后者涉及粘合剂的消融，比III-V半导体需要的天博体育app下载频率低5-20x。高效率意味着只有适度的天博体育app下载能力就可以实现高吞吐量。
我们UVtransfer过程的其他几个功能是其实现的关键。例如，即使载体固定模具与TFT-底物之间的差距接近零，也必须对脉冲力进行管理和控制，以实现每个模具的成功转移，并具有准确的放置且无损害。具体而言，必须在整个显示屏上优化和一致的力的大小和力的方向，以免损害转移的过程窗口。
在过程场中，模具的高度均匀且一致地转移需要高度均匀的天博体育app下载照射，这是连贯性的核心竞争力，在不同应用中广泛使用。这会创建一个高度均匀的2D字段，然后将其光学地重塑为具有高纵横比的正方形或矩形，以匹配应用程序。例如，对于6英寸的晶圆的转移，晶片上的可用场约为100 mm x 100毫米。如图4所示，在当地（单个模具）上具有强度均匀性，意味着该模具在整个区域中均匀地推动。因此，该力始终是垂直的，始终会被横向的偏移，或者均具有远距离的态度，或者始终凝视着远距离的光束。在较大的（晶圆宽度）上同样重要，因为这确保每个模具都以相同的力量级推动。
图5：高度均匀的“平面”梁曲线对于准确的放置至关重要 - 不要扩展。
重要的是，与当前的飞行员生产相比，Uvtransfer过程可以轻松支撑更小的模具（<5微米）和狭窄的街道。实际上，由于紫外线波长短，未来的微米尺度分辨率是可以实现的。较小的模具所需的只是一个不同的投影蒙版。
修复/更换流氓模具
基于μleds的显示市场成功既需要大幅降低生产成本，又需要对100％的收益率毫不留情。否则，具有数亿像素的显示器将不实际。但是问题模具是不可避免的，因此制造商只能采用与维修/更换计划兼容的生产技术平台。应用于LLO和转移的连贯的UVtransfer与已经研究的替代概念兼容。
此过程的第一步是从晶圆上找到并删除不良死亡。但是，这会留下临时载体上缺少的斑点（本来可以被删除的死亡所占据）。因此，必须在最终基板上重新填充这些空白点。
可以通过将过程仅应用于选定的区域，直至单个模具，从而将失败的模具从晶片中删除。然后将每个晶圆的删除模具的地图向前转移，并变成基板上缺失模具的地图。这些可以通过类似的前进UVTransfer过程在传质后单独插入，但是这次使用定义的单个紫外线。天博体育app下载功率与天博体育app下载是在烧毁III-V材料还是牺牲粘合剂。
摘要
天博体育app下载代表了一种令人兴奋的开发技术，可以扩大大小光谱两端的显示性能和应用程序。没有人怀疑在高通量成为生产现实之前，有许多障碍要克服。但是，使用紫外线激光束的两个高度多路复用的过程正在展示其在飞行员植物水平上的能力。更重要的是，UVtransfer完全可以尺寸尺寸，可以沿着小型化路线图进行平稳的前进旅程，而无需在任何时候进行昂贵的再投资或过程更换。一旦开发了客户流程，由于高能量紫外线激光可伸缩性，可以轻松地将所示的解决方案转移到生产线上，但要保持今天的精确度。