Lestu um næstu kynslóð almennrar skjátækni - Micro-LED

Á okkar tímum hefur skjátækni orðið lykilleið til upplýsingaskipta og nær yfir snjallsíma, VR/AR tæki, klæðanlegar vörur, skjái í bílum, spjaldtölvur/tölvur og leysigeislavörpun.

 

Ör-LEDTæknin er þekkt sem „næstu kynslóð almennrar skjátækni“, þróun hennar og iðnvæðing er að hraða og markaðstækifæri eru að aukast.

Skipulag innlendra leiðandi fyrirtækja

 

Tianma Microelectronics hefur fjárfest í ör-LED tækni frá árinu 2017, með áherslu á háa PPI, mikla birtu og mikla... gagnsæisskjáirFyrirtækið hefur sett á markað fjölda leiðandi Micro-LED vara í greininni.

 

Árið 2022 fjárfesti Tianma í byggingu fullrar framleiðslulínu fyrir ör-LED ljós, allt frá stórum flutningi yfir í skjáeiningar, með því að nota leysigeisla og sérsniðinn búnað, þar sem engin tilbúin tækni er í heiminum, til að ná fram fullkomlega sjálfvirkri framleiðslu. Fyrsta framleiðsla línunnar hófst með góðum árangri 26. júní 2024, þar sem meira en 30 framleiðslutæki og efni voru þróuð í samstarfi við fyrirtæki í framboðskeðjunni.

Þann 31. janúar, BOE Huacan Optoelectronics Zhuhai Ör-LED Verkefnið um framleiðslu og pökkun á skífum er lokað. Verkefnið nær yfir um 217 hektara svæði, fjárfestingin nemur um 2 milljörðum júana. Fyrsta varan verður kynnt í september 2024 og áætlað er að hún verði fjöldaframleidd í desember á þessu ári. Árleg framleiðsla verður 58.800 í framtíðinni.Ör-LEDoblátur.

Samkvæmt gögnum er markaðsstærð Micro LED flísar árið 2023 um 32 milljónir Bandaríkjadala og búist er við að heimsmarkaðurinn fyrir Micro LED muni fara yfir 3,5 milljarða Bandaríkjadala árið 2025 og að hann fari enn frekar yfir 10 milljarða Bandaríkjadala markið árið 2027.

 

Micro-LED - næsta kynslóð almennrar skjátækni

 

Ör-LED, einnig þekkt sem mLED eða μLED, er tæki sem samanstendur af rafljómunareiningum á míkrómetrastærð. Með massaflutningstækni er hægt að flytja þessar einingar á hart eða sveigjanlegt undirlag og síðan pakka þeim með verndarlögum og rafskautum.

Meginregla ör-LED skjás

 

Kjarninn í MicroLED tækninni liggur í pixlauppbyggingu hennar, þar sem hver pixla er samsett úr rauðum, grænum og bláum undirpixlum í aðallitum. Hægt er að stjórna hverjum undirpixli sjálfstætt til að stilla birtustig, lit og andstæðu skjásins nákvæmlega. Í MicroLED skjákerfinu er ljósið sem hver LED gefur frá sér unnið með linsu og spegli og myndar að lokum pixla á skjánum og er stillt með litasíu til að sýna æskilega litaafköst. Kosturinn við þessa tækni er geta hennar til að veita afar mikla birtustig, andstæðu og litnákvæmni.

 

Ennfremur, ör LED-ljósRöðin er tengd við jákvæða og neikvæða pólana á hverri ör-LED ljósdíóðu með lóðréttum, krossraðuðum jákvæðum og neikvæðum rafskautum. Þessi tenging gerir kleift að lýsa ör-LED ljósdíóðuna með skönnun með því að virkja rafskautslínurnar í ákveðinni röð og þannig ná fram myndbirtingu.

Ör-LED ferli

 

Ör-LED er LED-bygging sem er unnin með þunnfilmu, smækkuð og raðuð, og stærðin er um 1-100μm. Þessi tækni felur í sér að flytja ör-LED í lotum yfir á rafrásarborð, sem geta verið hörð eða mjúk, gegnsæ eða ógegnsæ. Næst er notað líkamlegt útfellingarferli til að bæta við verndarlagi og efri rafskauti, og að lokum er efri undirlagið pakkað til að mynda ör-LED skjá.

Ör-LED skjáir eru grundvallaratriðum frábrugðnir hefðbundnum LED skjám hvað varðar korn, umbúðir, samþættingarferli, bakplötu og drif.

 

Framleiðsluferli ör-LED felur aðallega í sér:

 

Í fyrsta lagi er LED-kristallinn þunnfilmulagaður, smækkaður og raðaður með örframleiðslutækni.

Eins og er er smávæðing á hálfleiðurum og örgjörvum að nálgast mörk sín, en ör-LED ferlið hefur enn mikið svigrúm til vaxtar. Þrjár helstu aðferðir eru notaðar: örgjörvasveining, epitaxial-sveining og filmuflutningur.

 

Flísabinding (líming á flísarstigi)

 

Flísasuða felur í sér að skipta LED-ljósdíóðu í míkrómetra ör-LED-flögur og festa þær við skjáborðið með SMT- eða COB-tækni. Þessi aðferð getur aðlagað flutningsbilið en ekki er hægt að flytja í lotum.

 

SMT er mikið notað í rafeindasamsetningu, með því að festa flísaíhluti á prentplötur eða önnur undirlagsyfirborð, með því að nota endursuðu eða dýfingarsuðuaðferðir eins og suðusamsetningu. Skrefin fela í sér efnisskoðun, skjálímingu, viðgerð, þurrkun, endursuðu, hreinsun, tengingu, bylgjulóðun, endurhreinsun, skoðun og viðgerðir.

 

COB er smábylgjutækni sem innkapslar LED-skífur beint á prentplötuna og sameinar þær í CELL-einingar. Í samanburði við SMD-tækni hefur COB-umbúðatækni sína einstöku kosti.

Skífubinding (epitaxial suðu)

 

Suðun á milli skjámynda er aðferð til að mynda þunnfilmubyggingu ör-LED-ljósdíóða á míkrómetrastigi beint á þunnfilmulag LED-ljósdíóða með rafleiðandi plasmajónetsunartækni (ICP). Fast bil á milli þessarar byggingar er nauðsynlegt bil á milli pixla á skjánum.

 

Síðan er LED-skífan sem inniheldur epitaxiallagið og undirlagið tengd beint við drifrásarborðið og undirlagið er afhýtt með eðlisfræðilegum eða efnafræðilegum aðferðum, þannig að aðeins 4 til 5 μm Micro-LED epitaxial filmubygging myndar skjápixla á drifrásarborðinu. Kosturinn við þessa aðferð er að hægt er að framkvæma hópflutning, en ókosturinn er að ekki er hægt að stilla flutningstímann.

Þunnfilmuflutningur Þunnfilmuflutningur

 

LED-undirlagið er fjarlægt með eðlisfræðilegum eða efnafræðilegum aðferðum með því að nota tímabundið undirlag til að halda Micro-LED filmulaginu. Síðan er míkronbyggingin mynduð með rafleiðandi plasmaetsun. Önnur aðferð er að etsa fyrst og síðan afhýða LED-undirlagið. Í samræmi við kröfur um bil á milli skjápunkta drifrásarinnar er Micro-LED filman færð á drifborðið í lotum með sértæku flutningstæki til að ljúka samsetningu skjápunktanna. Þetta ferli er ódýrt, takmarkast ekki af stærð skjáborðsins og hægt er að flytja það í stórum stíl.

 

Í öðru lagi, hópflutningur á rafrásarborð - mikil flutningstækni

 

Lykillinn að ör-LED tækni er þétt samþætting mjög lítilla ljósa á flísinni, sem krefst sérstaks ferlis - stórrar ör-flutnings (einnig kölluð stór flutnings) tækni.

Tæknin felst í því að lóða hundruð til þúsunda aðal-LED-korna nákvæmlega á litla TFT-rásarplötu, sem krefst afar mikillar bilunartíðni. Þó að mismunandi tækni sé notuð til að ná þessu markmiði, er massaflutningur enn tækni sem þarf að fjöldaframleiða.

Aðferðir til massaflutnings falla í fjóra flokka: nákvæmnisgrip, sjálfsamsetning, sértæk losun og flutning.

 

Í ljósi vaxandi eftirspurnar á markaði fyrir skjái með miklum litum og mikilli upplausn hefur Micro-LED litun orðið rannsóknarefni. Helstu aðferðirnar sem notaðar eru í framkvæmd eru nú meðal annars...RGB þriggja lita LED aðferð, UV/blár LED ljósgeislunarmiðill aðferð og ljósleiðaramyndunaraðferð.

Þar sem AR/VR markaðurinn heldur áfram að vaxa, eykst eftirspurn eftir afkastamiklum skjám sem hefðbundnir LCD og OLED skjáir geta ekki lengur uppfyllt. Markaðurinn þarfnast brýnnar nýrrar skjátækni til að bæta afköst og uppfylla framtíðarþróunarstaðla. Micro-LED tækni sem ný lausn og eiginleikar hennar gera hana að sterkum keppinaut til að uppfylla þessar þarfir.