Magbasa tungkol sa susunod na henerasyon ng pangunahing teknolohiya sa pagpapakita - Micro-LED

Sa kasalukuyang panahon, ang teknolohiya ng display ay naging isang mahalagang paraan ng pagpapalitan ng impormasyon, kabilang ang mga smart phone, VR/AR device, mga produktong naisusuot, mga display sa loob ng kotse, mga tablet/computer, at laser projection.

 

Micro LEDAng teknolohiyang ito ay kilala bilang "susunod na henerasyon ng mainstream display technology", ang pag-unlad at industriyalisasyon nito ay bumibilis, at ang mga oportunidad sa merkado ay tumataas.

Layout ng mga nangungunang negosyo sa loob ng bansa

 

Ang Tianma Microelectronics ay namumuhunan sa teknolohiyang Micro-LED simula noong 2017, na nakatuon sa mataas na PPI, mataas na liwanag at mataas na... mga pagpapakita ng transparencyNaglunsad ang kumpanya ng ilang nangungunang produktong Micro-LED sa industriya.

 

Noong 2022, namuhunan ang Tianma sa pagtatayo ng isang full-process na linya ng produksyon ng Micro-LED mula sa malawakang paglilipat patungo sa display module, gamit ang laser process at customized na kagamitan, sa kaso ng walang off-the-shelf na teknolohiya sa mundo, upang makamit ang ganap na awtomatikong produksyon. Matagumpay na naipalabas ng linya ang unang produksyon nito noong Hunyo 26, 2024, kung saan mahigit 30 kagamitan at materyales sa produksyon ang binuo sa pakikipagtulungan sa mga kumpanya ng supply chain.

Noong Enero 31, ang BOE Huacan Optoelectronics Zhuhai Micro LED Ang proyektong wafer manufacturing at packaging test base ay may hangganan, ang proyekto ay sumasaklaw sa isang lugar na may lawak na humigit-kumulang 217 ektarya, isang pamumuhunan na humigit-kumulang 2 bilyong yuan, ay magpapailaw sa unang produkto sa Setyembre 2024, na planong gawing maramihan sa Disyembre ngayong taon, at sa hinaharap ay makakamit ang taunang output na 58,800.Micro LEDmga wafer.

Ayon sa datos, ang laki ng merkado ng mga Micro LED chips sa 2023 ay humigit-kumulang 32 milyong dolyar ng US, at inaasahang lalampas sa 3.5 bilyong dolyar ng US ang laki ng pandaigdigang merkado ng Micro LED sa 2025 pagdating ng 2025, at inaasahang lalampas pa ito sa 10 bilyong dolyar ng US sa 2027.

 

Micro-LED- ang susunod na henerasyon ng pangunahing teknolohiya sa pagpapakita

 

Ang Micro-LED, kilala rin bilang mLED o μLED, ay isang aparato na binubuo ng mga micron-scale electroluminescence unit. Sa pamamagitan ng teknolohiya ng mass transfer, ang mga unit na ito ay maaaring ilipat sa isang matigas o flexible na substrate at pagkatapos ay i-package kasama ng mga protective layer at electrodes.

Prinsipyo ng pagpapakita ng Micro-LED

 

Ang kaibuturan ng teknolohiyang MicroLED ay nakasalalay sa istruktura ng pixel nito, ang bawat pixel ay binubuo ng pula, berde, at asul na mga pangunahing kulay na sub-pixel. Ang bawat sub-pixel ay maaaring kontrolin nang nakapag-iisa upang tumpak na isaayos ang liwanag, kulay, at contrast ng display. Sa sistema ng MicroLED display, ang liwanag na inilalabas ng bawat LED ay pinoproseso ng isang lente at salamin, at sa huli ay bumubuo ng mga pixel sa display screen, at inaayos ng isang color filter upang ipakita ang ninanais na performance ng kulay. Ang bentahe ng teknolohiyang ito ay ang kakayahang magbigay ng napakataas na liwanag, contrast, at katumpakan ng kulay.

 

Dagdag pa rito, ang Micro LEDAng array ay konektado sa mga positibo at negatibong poste ng bawat Micro LED sa pamamagitan ng patayong nakaayos na positibo at negatibong grid electrodes. Ang koneksyong ito ay nagbibigay-daan sa Micro LED na mailawan sa pamamagitan ng pag-scan sa pamamagitan ng pag-activate ng mga linya ng electrode sa isang partikular na pagkakasunod-sunod, sa gayon ay nakakamit ang pagpapakita ng imahe.

Proseso ng Micro-LED

 

Ang Micro-LED ay isang istrukturang LED na pinoproseso sa pamamagitan ng manipis na pelikula, miniaturization at array, at ang laki nito ay humigit-kumulang 1-100μm. Ang pamamaraang ito ay kinabibilangan ng paglilipat ng mga micro-led nang pa-batch sa mga circuit board, na maaaring matigas o malambot, transparent o opaque. Susunod, ginagamit ang isang proseso ng pisikal na deposition upang magdagdag ng isang proteksiyon na layer at pang-itaas na electrode, at sa huli, ang pang-itaas na substrate ay inilalagay sa pakete upang bumuo ng isang Micro-LED display.

Ang mga micro-LED display ay sa panimula ay naiiba sa mga tradisyonal na LED display sa mga tuntunin ng grain, package, proseso ng integrasyon, backplane at drive.

 

Ang proseso ng paggawa ng Micro-LED ay pangunahing kinabibilangan ng:

 

Una, ang LED crystal ay thin-film, miniaturization at array sa pamamagitan ng teknolohiyang proseso ng microfabrication.

Sa kasalukuyan, ang proseso ng pagpapaliit ng mga semiconductor at chips ay papalapit na sa hangganan nito, ngunit ang prosesong Micro-LED ay marami pa ring puwang para sa paglago. Mayroong tatlong pangunahing pamamaraan na ginagamit: chip level welding, epitaxial level welding at film transfer.

 

Pagbubuklod ng chip (Pagbubuklod sa antas ng chip)

 

Ang chip-level welding ay kinabibilangan ng paghahati ng LED sa mga micron-scale na Micro LED chips at pagdidikit ng mga ito sa display board gamit ang teknolohiyang SMT o COB. Maaaring isaayos ng pamamaraang ito ang pagitan ng paglilipat, ngunit hindi maaaring ilipat nang maramihan.

 

Malawakang ginagamit ang SMT sa larangan ng electronic assembly, sa pamamagitan ng pag-mount ng mga chip component sa PCB o iba pang substrate surface, gamit ang reflow welding o dip welding methods tulad ng welding assembly. Kabilang sa mga hakbang ang material inspection, screen paste, patch, drying, reflow soldering, cleaning, plug-in, wave soldering, re-cleaning, inspection at repair.

 

Ang COB ay isang teknolohiya ng small-pitch display na direktang nagbabalot sa mga LED wafer sa PCB at pinagsasama ang mga ito sa mga CELL unit. Kung ikukumpara sa teknolohiya ng SMD, ang teknolohiya ng COB packaging ay may natatanging mga bentahe.

Pagbubuklod ng wafer (epitaxial welding)

 

Ang epitaxial level welding ay isang paraan upang direktang mabuo ang micrometer level na Micro-LED epitaxial thin film structure sa LED epitaxial thin film layer sa pamamagitan ng inductively coupled plasma ion etching (ICP) technology. Ang fixed spacing ng istrukturang ito ay ang kinakailangang spacing ng mga display pixel.

 

Pagkatapos, ang LED wafer na naglalaman ng epitaxial layer at substrate ay direktang ikinokonekta sa drive circuit board, at ang substrate ay hinuhubaran gamit ang pisikal o kemikal na mekanismo, na nag-iiwan lamang ng 4 hanggang 5μm na Micro-LED epitaxial film structure upang bumuo ng display pixel sa drive circuit board. Ang bentahe ng pamamaraang ito ay maaaring maisakatuparan ang batch transfer, ngunit ang disbentaha ay hindi maaaring isaayos ang transfer interval.

Paglilipat ng manipis na pelikula Paglilipat ng manipis na pelikula

 

Ang LED substrate ay tinatanggal sa pamamagitan ng pisikal o kemikal na paraan, gamit ang isang pansamantalang substrate upang hawakan ang Micro-LED film layer. Pagkatapos, ang micron structure ay binubuo sa pamamagitan ng inductively coupled plasma etching. Ang isa pang paraan ay ang pag-etch muna at pagkatapos ay pagbabalat ng LED substrate. Ayon sa pangangailangan ng display point spacing ng drive circuit, ang Micro-LED film ay inililipat sa driver board nang paisa-isa gamit ang selective transfer tool upang makumpleto ang display point assembly. Ang prosesong ito ay mura, hindi limitado ng laki ng display board, at maaaring ilipat sa malawakang saklaw.

 

Pangalawa, batch transfer sa circuit board - napakalaking teknolohiya ng paglilipat

 

Ang susi sa teknolohiyang Micro-LED ay ang siksik na integrasyon ng napakaliit na mga luminaire sa chip, na nangangailangan ng isang espesyal na proseso - ang teknolohiyang large micro-transfer (tinatawag ding large transfer).

Ang pamamaraan ay kinabibilangan ng tumpak na paghihinang ng daan-daan hanggang libu-libong pangunahing butil ng LED sa isang maliit na TFT circuit board, na nangangailangan ng napakataas na antas ng pagkabigo. Bagama't may iba't ibang teknolohiya na nagsisikap na makamit ang layuning ito, ang mass transfer ay isang teknolohiya pa rin na kailangang gawin nang maramihan.

Ang mga pamamaraan ng paglilipat ng masa ay nahahati sa apat na kategorya: precision grab, self-assembly, selective release, at transfer.

 

Sa harap ng pagtaas ng demand sa merkado para sa mga screen na may mataas na kulay at resolusyon, ang Micro-LED colorization ay naging isang pokus ng pananaliksik. Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing pamamaraan ng pagpapatupad ay kinabibilangan ngParaan ng RGB na tatlong-kulay na LED, paraan ng UV/blue LED light-emitting medium at paraan ng optical lens synthesis.

Habang patuloy na lumalago ang merkado ng AR/VR, lumalaki ang pangangailangan para sa mga high-performance panel na hindi na kayang matugunan ng mga tradisyonal na LCD at OLED display. Apurahang nangangailangan ang merkado ng mga bagong teknolohiya sa display upang mapabuti ang performance at matugunan ang mga pamantayan sa pag-unlad sa hinaharap. Bilang isang umuusbong na solusyon, ang mga katangian nito ay ginagawa itong isang malakas na kalaban upang matugunan ang mga pangangailangang ito.