Дараагийн үеийн үндсэн дэлгэцийн технологийн талаар уншина уу - Micro-LED
Өнөө үед дэлгэцийн технологи нь мэдээлэл солилцох гол арга зам болж, ухаалаг утас, VR/AR төхөөрөмж, өмсдөг бүтээгдэхүүн, машины дэлгэц, таблет/компьютер, лазер проекцийг хамарч байна.
Микро LEDтехнологийг "дараагийн үеийн гол урсгалын дэлгэцийн технологи" гэж нэрлэдэг бөгөөд түүний хөгжил, аж үйлдвэржилт хурдацтай явагдаж, зах зээлийн боломжууд нэмэгдэж байна.
Дотоодын тэргүүлэгч аж ахуйн нэгжүүдийн зохион байгуулалт
Tianma Microelectronics нь 2017 оноос хойш Micro-LED технологид хөрөнгө оруулалт хийж, өндөр PPI, өндөр гэрэлтэлт болон өндөр үзүүлэлтүүдэд анхаарлаа хандуулж байна. тунгалаг байдлын дэлгэцүүдТус компани салбартаа тэргүүлэгч хэд хэдэн Micro-LED бүтээгдэхүүнүүдийг худалдаанд гаргасан.
2022 онд Тианма компани дэлхийд бэлэн технологи байхгүй тохиолдолд лазерын процесс болон захиалгат тоног төхөөрөмжийг ашиглан бүрэн автомат үйлдвэрлэлд хүрэхийн тулд асар их хэмжээний шилжилтээс дэлгэцийн модуль руу шилжих бүрэн процессын Micro-LED үйлдвэрлэлийн шугамыг барихад хөрөнгө оруулалт хийсэн. Уг шугам нь 2024 оны 6-р сарын 26-нд анхны үйлдвэрлэлээ амжилттай эхлүүлсэн бөгөөд энэ хугацаанд нийлүүлэлтийн сүлжээний компаниудтай хамтран 30 гаруй үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, материалыг боловсруулсан.
1-р сарын 31-нд BOE Huacan Optoelectronics Zhuhai Бичил LED Вафли үйлдвэрлэх, савлах туршилтын баазын төслийг хэрэгжүүлж дуусгасан бөгөөд уг төсөл нь ойролцоогоор 217 акр талбайг хамардаг бөгөөд 2 тэрбум юанийн хөрөнгө оруулалттай бөгөөд анхны бүтээгдэхүүнийг 2024 оны 9-р сард гаргана, энэ оны 12-р сард олноор үйлдвэрлэхээр төлөвлөж байгаа бөгөөд ирээдүйд жилд 58,800 ширхэг үйлдвэрлэх хүчин чадалтай болно.Микро LEDвафли.
Мэдээллээс харахад 2023 онд Micro LED чипийн зах зээлийн хэмжээ 32 сая орчим ам.доллар бөгөөд 2025 он гэхэд дэлхийн Micro LED зах зээлийн хэмжээ 3.5 тэрбум ам.доллараас давж, 2027 онд 10 тэрбум ам.долларын босгыг давах төлөвтэй байна.
Микро-LED - дараагийн үеийн үндсэн дэлгэцийн технологи
Микро-LED буюу mLED эсвэл μLED нь микрон хэмжээний электролюминесценцийн нэгжүүдээс бүрдсэн төхөөрөмж юм. Масс дамжуулах технологийн тусламжтайгаар эдгээр нэгжийг хатуу эсвэл уян хатан суурь руу шилжүүлж, дараа нь хамгаалалтын давхарга болон электродоор савлаж болно.
Микро LED дэлгэцийн зарчим
MicroLED технологийн гол цөм нь пикселийн бүтцэд оршдог бөгөөд пиксел бүр нь улаан, ногоон, цэнхэр өнгийн үндсэн өнгөний дэд пикселүүдээс бүрдэнэ. Дэд пиксел бүрийг дэлгэцийн тод байдал, өнгө, тодосголтыг нарийн тохируулахын тулд бие даан хянаж болно. MicroLED дэлгэцийн системд LED бүрээс ялгарч буй гэрлийг линз болон толин тусгалаар боловсруулж, эцэст нь дэлгэц дээр пиксел үүсгэж, хүссэн өнгөний гүйцэтгэлийг харуулахын тулд өнгөний шүүлтүүрээр тохируулдаг. Энэхүү технологийн давуу тал нь маш өндөр тод байдал, тодосгогч, өнгөний нарийвчлалыг хангах чадвар юм.
Цаашилбал, Микро LEDМассив нь босоо чиглэлд хөндлөн байрлуулсан эерэг ба сөрөг торон электродуудаар микро LED бүрийн эерэг ба сөрөг туйлуудтай холбогдсон. Энэхүү холболт нь электродын шугамыг тодорхой дарааллаар идэвхжүүлснээр микро LED-ийг сканнердах замаар асаах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр дүрсийг харуулдаг.
Микро-LED процесс
Микро-LED нь нимгэн хальс, жижигрүүлэлт болон массиваар боловсруулсан LED бүтэц бөгөөд хэмжээ нь ойролцоогоор 1-100μм юм. Энэ арга нь микро-ледийг хатуу эсвэл зөөлөн, тунгалаг эсвэл тунгалаг бус байж болох хэлхээний самбар руу багцаар шилжүүлэхийг хэлнэ. Дараа нь хамгаалалтын давхарга болон дээд электродыг нэмэхийн тулд физик тунадасжуулалтын процессыг ашиглаж, эцэст нь дээд субстратыг савлаж, микро-LED дэлгэц үүсгэдэг.
Микро-LED дэлгэцүүд нь үр тариа, багц, интеграцийн процесс, арын хэсэг болон хөтлөлтийн хувьд уламжлалт LED дэлгэцээс үндсэндээ ялгаатай.
Микро-LED үйлдвэрлэлийн процесст голчлон дараахь зүйлс орно.
Нэгдүгээрт, LED болор нь нимгэн хальсан бүрхүүлтэй, жижигрүүлсэн, бичил үйлдвэрлэлийн технологийн тусламжтайгаар массивжсан байдаг.
Одоогийн байдлаар хагас дамжуулагч болон чипийг жижигрүүлэх үйл явц хязгаартаа ойртож байгаа ч Micro-LED үйл явц нь өсөн нэмэгдэх зай ихтэй хэвээр байна. Ашигласан гурван үндсэн арга байдаг: чип түвшний гагнуур, эпитаксиаль түвшний гагнуур болон хальс дамжуулах.
Чипийн холболт (Чипийн түвшний холболт)
Чип түвшний гагнуур нь LED-ийг микрон хэмжээний Micro LED чип болгон хувааж, SMT эсвэл COB технологи ашиглан дэлгэцийн самбарт холбохыг хэлнэ. Энэ арга нь дамжуулалтын зайг тохируулж болох боловч багцаар нь дамжуулах боломжгүй.
SMT нь электрон угсралтын салбарт өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд чипийн эд ангиудыг PCB эсвэл бусад суурь гадаргуу дээр суурилуулах, гагнуурын угсралт гэх мэт дахин урсгалтай гагнуур эсвэл дүрж гагнуурын аргыг ашиглах замаар хийгддэг. Алхамуудад материалын үзлэг, шигшүүр наах, нөхөх, хатаах, дахин урсгалтай гагнуур, цэвэрлэх, залгах, долгионтой гагнуур хийх, дахин цэвэрлэх, шалгах, засах зэрэг орно.
COB нь LED ваферуудыг хэлхээний самбар дээр шууд капсулжуулж, тэдгээрийг CELL нэгжид нэгтгэдэг жижиг давтамжтай дэлгэцийн технологи юм. SMD технологитой харьцуулахад COB сав баглаа боодлын технологи нь өөрийн өвөрмөц давуу талуудтай.
Ваферын холболт (эпитаксиаль гагнуур)
Эпитаксиал түвшний гагнуур нь индуктив холбогдсон плазмын ионы сийлбэр (ICP) технологиор LED эпитаксиал нимгэн хальсан давхарга дээр микрометр түвшний микро-LED эпитаксиал нимгэн хальсан бүтцийг шууд үүсгэх арга юм. Энэ бүтцийн тогтмол зай нь дэлгэцийн пикселүүдийн шаардлагатай зай юм.
Дараа нь эпитаксиал давхарга болон суурь агуулсан LED хавтанг хөтчийн хэлхээний самбарт шууд холбож, суурь хэсгийг физик эсвэл химийн механизм ашиглан хуулж, хөтчийн хэлхээний самбар дээр дэлгэцийн пиксел үүсгэхийн тулд ердөө 4-5μm Micro-LED эпитаксиал хальсан бүтэц үлдээдэг. Энэ аргын давуу тал нь багцаар дамжуулалтыг хийх боломжтой боловч сул тал нь дамжуулалтын интервалыг тохируулах боломжгүй юм.
Нимгэн хальс дамжуулах Нимгэн хальс дамжуулах
LED суурь хэсгийг физик эсвэл химийн аргаар арилгаж, түр зуурын суурь ашиглан Micro-LED хальсан давхаргыг хадгалдаг. Дараа нь индуктив холбосон плазмын сийлбэрээр микроны бүтцийг үүсгэдэг. Өөр нэг арга бол эхлээд сийлж, дараа нь LED суурь хэсгийг хуулж авах явдал юм. Хөтчийн хэлхээний дэлгэцийн цэгийн зайны шаардлагын дагуу дэлгэцийн цэгийн угсралтыг дуусгахын тулд Micro-LED хальсыг сонгомол дамжуулах хэрэгслээр драйверын самбар руу багцаар нь зөөдөг. Энэ процесс нь хямд өртөгтэй, дэлгэцийн самбарын хэмжээгээр хязгаарлагдахгүй бөгөөд их хэмжээгээр шилжүүлж болно.
Хоёрдугаарт, хэлхээний самбар руу багцаар шилжүүлэх - асар их дамжуулах технологи
Микро-LED технологийн гол түлхүүр нь чип дээр маш жижиг гэрэлтүүлэгчийг нягт нэгтгэх явдал бөгөөд энэ нь тусгай процесс шаарддаг - том микро дамжуулалт (мөн том дамжуулалт гэж нэрлэдэг) технологи.
Энэ арга нь жижиг TFT хэлхээний самбар дээр хэдэн зуун мянгаас хэдэн мянган анхдагч LED үр тариаг нарийн гагнах ажлыг хамардаг бөгөөд энэ нь маш өндөр эвдрэлийн түвшинг шаарддаг. Энэ зорилгод хүрэхийг оролдож буй өөр өөр технологиуд байгаа ч масс дамжуулах нь олноор үйлдвэрлэх технологи хэвээр байна.
Масс дамжуулах техникүүд нь нарийн атгах, өөрөө угсрах, сонгомол суллах, шилжүүлэх гэсэн дөрвөн ангилалд хуваагддаг.
Өндөр өнгөт болон өндөр нягтралтай дэлгэцийн зах зээлийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан Micro-LED өнгө хувиргалт нь судалгааны гол чиглэл болсон. Одоогийн байдлаар хэрэгжүүлэх гол аргуудад дараахь зүйлс орно.RGB гурван өнгийн LED арга, хэт ягаан туяа/цэнхэр LED гэрэл ялгаруулдаг орчны арга болон оптик линз синтезийн арга.
AR/VR зах зээл өсөн нэмэгдэхийн хэрээр уламжлалт LCD болон OLED дэлгэцүүд цаашид хангаж чадахгүй өндөр хүчин чадалтай хавтангийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байна. Зах зээлд гүйцэтгэлийг сайжруулж, ирээдүйн хөгжлийн стандартыг хангахын тулд шинэ дэлгэцийн технологиуд яаралтай хэрэгтэй байна. Микро-LED технологи нь шинээр гарч ирж буй шийдэл тул түүний шинж чанарууд нь эдгээр хэрэгцээг хангах хүчтэй өрсөлдөгч болж байна.
