國產(chǎn)Mini/Micro LED生產(chǎn)工藝關(guān)鍵步驟解析

Mini和Micro LED作為新一代顯示技術(shù)，其生產(chǎn)工藝涉及芯片制備、巨量轉(zhuǎn)移、焊接與修復(fù)等多個復(fù)雜環(huán)節(jié)，國內(nèi)企業(yè)在核心工藝上已形成針對性解決方案。以Micro LED顯示面板生產(chǎn)為例，關(guān)鍵步驟包括：

1. 三色LED晶圓制備：紅、綠、藍(lán)三色LED分別在透明基板生長晶圓上制作。

2. 激光剝離（LLO）：通過準(zhǔn)分子激光將LED從生長晶圓分離并固定于臨時載板。

3. 巨量轉(zhuǎn)移（LIFT）：激光選擇性分離單顆LED并轉(zhuǎn)移至最終基板焊盤位置。

4. 激光焊接（LAB）：半導(dǎo)體激光加熱實現(xiàn)多顆LED與焊料的快速鍵合。

5. 芯片修復(fù)（LFX）：激光剝離不良LED，通過點錫膏和單顆激光固晶完成返修。

在封裝環(huán)節(jié)，國內(nèi)主流技術(shù)路線包括：

• COB（Chip on Board）：多顆裸芯片直接與PCB板連接，適合小間距顯示。

• SMD（Surface Mounted Devices）：單芯片封裝成燈珠后貼片，工藝成熟但成本較高。

• IMD（Integrated Matrix Devices）：4-9顆芯片集成封裝，平衡效率與精度。

核心生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)難點突破

國內(nèi)企業(yè)在關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)上聚焦三大技術(shù)瓶頸，形成差異化解決方案：

芯片制備環(huán)節(jié)

封裝與修復(fù)環(huán)節(jié)

• 巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)：松盛光電開發(fā)的激光轉(zhuǎn)移系統(tǒng)實現(xiàn)每小時百萬級芯片轉(zhuǎn)移效率。

• 激光焊接設(shè)備：LAB工藝單次可焊接多顆LED，鍵合強度提升30%以上。

• 返修系統(tǒng)：LFX技術(shù)支持單顆LED精準(zhǔn)剝離與修復(fù)，良率提升至99.5%。

Mini/Micro LED核心市場應(yīng)用與增長前景

消費電子領(lǐng)域

• 電視與顯示器：4K分辨率產(chǎn)品需2400萬顆LED芯片，國內(nèi)品牌已推出110英寸以上Micro LED電視。

• 可穿戴設(shè)備：1500PPI高分辨率特性適配智能手表，預(yù)計2025年出貨量突破5000萬臺。

商用與專業(yè)顯示

• 超大屏顯示：倒裝COB技術(shù)實現(xiàn)0.4mm以下點間距，已應(yīng)用于監(jiān)控指揮中心、高端會議室。

• 車載顯示：耐高溫、長壽命特性滿足汽車中控與抬頭顯示需求，國內(nèi)車企2024年量產(chǎn)裝車。

技術(shù)優(yōu)勢驅(qū)動的市場滲透

Mini/Micro LED相比傳統(tǒng)顯示技術(shù)具有顯著性能優(yōu)勢：

• 能耗：僅為LCD的10%、OLED的50%。

• 亮度：達(dá)到OLED的30倍，支持HDR10+標(biāo)準(zhǔn)。

• 壽命：超過10萬小時，是OLED的3倍以上。

據(jù)行業(yè)預(yù)測，隨著2025年國內(nèi)巨量轉(zhuǎn)移設(shè)備成本下降40%，Mini LED背光電視價格將進(jìn)入主流消費區(qū)間，帶動全球市場規(guī)模突破80億美元，其中中國占比將達(dá)65%以上。

COB芯片清洗劑選擇：

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點、灰塵、塵埃等，這些污染物會導(dǎo)致焊點質(zhì)量降低、焊接時焊點拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

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