解決 Micro LED 巨量轉移瓶頸,不同以往「雷射轉移」跨出新思維

作者 | 發布日期 2022 年 09 月 13 日 23:37 | 分類 VR/AR , 光電科技 , 材料、設備 Telegram share ! follow us in feedly


集邦科技(TrendForce)今(13 日)舉辦「Micro/Mini LED 顯示技術研討會」,邀請 14 間大廠與新創公司一同分享 Micro/Mini LED 的未來應用及技術突破,讓讀者一窺次世代顯示技術的魅力。

這次研討會由集邦科技與合作廠商新思科技(Synopsys)、Kulicke&Soffa、富采控股、東捷科技、Topcon 共同舉辦,邀請 Kura Technologies、艾邁斯歐司朗、JBD、Aixtron、Porotech、K&S、東捷科技、優顯科技、聚積科技、友達光電、方略電子、京東方、華星光電等公司,一同分享目前 Micro/Mini LED 顯示技術的進展。

(Source:科技新報)

其中,除 AR 技術有所突破外,做為 Micro LED 製程瓶頸的巨量轉移跟巨量修補,也有新的進展,大幅縮短製程時間與材料成本,加速未來商用化和實際應用。

Kulicke & Soffa(K&S)

Kulicke & Soffa(K&S)分享 Mini/Micro LED 巨量轉移解決方案 Luminex,該設備藉由「雷射擠壓」方式,將雷射穿過透明載板,對晶片黏附層 DRL(介於玻璃載板和 Mini/Micro LED 之間)進行熱反應,使其高速氣化,形成如同氣泡般的反應膜,將 Mini/Micro LED 晶片「擠」至 DCM 上(DCM 置於玻璃載板上的材料)。

K&S 資深技術經理曾俊仁指出,Luminex 速度落在 500-1,000 Hz,最高可達 10,000Hz(相當於每秒 10,000 次放置,或者每秒轉 10,000 次)。唯一注意的是,雷射反應膜膨脹時一旦超過 LED 尺寸,可能使另一顆 LED 掉下來,所以如何設計雷射技術上膜可說是技術關鍵,目前這項技術也還在發展當中。

不過,這項技術與過往的雷射轉移技術不同,可產生不同尺寸、不同距離和每一個點,曾俊仁表示,跟巨量轉移所需的暫時性矽膠黏著材(PDMS)相比,前者價格雖低廉,但雷射成本可以低 10-20%。

東捷科技

東捷科技分享「雷射熔接技術」,有助於加速巨量轉移、巨量修補的步驟。一開始透過拾取(Stamp)技術一次抓取大量 Micro LED,再透過雷射進行熔接。東捷科技研發中心研發長蔡志豪指出,這是「選擇性」的巨量轉移,為 Micro LED 巨量修補帶來很大效益。

一般的巨量修補步驟是,當一次拾取大量的 Micro LED 時,每一組 Micro LED 都有相對應的暫時基板做為修補組,並針對壞掉的位置進行修補。這意味著如果有十組基板,必須有十組修補組,但東捷科技將其縮到只需要一個修補組,一次就能修復十組 Micro LED,同步透過 AOI(自動光學檢查)偵測哪些部分存在缺陷,有助於解決產線效率不彰的問題,大量節省材料成本與製程時間。

如果剛好出現重複位置的缺陷,再利用電腦軟體技術做移動,讓相近的區塊幫忙修補。目前這項技術除了無法透光 PCB 無法使用外,其他玻璃基板都能採用這項技術。

Kura Technologies

新創公司 Kura Technologies 致力於研發輕量化的 AR 智慧眼鏡,透過自主研發的光學顯示晶片、光機結構以及光學仿真軟體等,突破市場目前 AR 產品的性能瓶頸。Kura Technologies 聯合創辦人 Kelly Peng 指出,目前 AR 設備受限於可視角度小、亮度不高、設備正面重、焦點問題引發頭暈、不能進行眼神交流、漏光等問題。

其中,可視角度、透光度對 AR 設備來說是相當棘手的問題,如果可視角度過小,使用者會遇到「看頭不見腳、看腳不見頭」的狀態。業界人士透露,目前 AR 設備一般可視角度只有 52°,透光度一般 25%,但根據 Kura Technologies 數據,該公司從頭開發的AR智慧眼鏡,可視角度高達 150°、透明度達 95%,數據相當驚人。

Kelly Peng 指出,為解決 AR 設備瓶頸,公司開發自家系統和全新架構,依靠偏振光學彌補 Micro LED 問題,包括晶片、背板皆為自主研發,讓 Micro LED 更進一步「內部化」,另也解決業界要花 5-8 年時間才能解決的問題。而目前 Kura 推出的 AR 智慧眼鏡,除擁有  8K 解析度,還能維持超高亮度、全彩化、150°可視角度、透光度達 95%。

(首圖來源:shutterstock)