LEDinside獨家專訪:ASM太平洋提供自動化解決方案助力Micro LED技術發展

在次世代顯示技術Micro LED的發展過程中,跨界整合始終是關鍵。遍布在全球的晶片商、面板廠、製程技術提供者、系統供應商等,無不多方建立合作關係,發揮彼此的技術強項,加速推進Micro LED技術進程。而從上游晶片製造起始,將各階段製程及技術串連起來的,則非設備廠莫屬。

如果說晶片、面板商是將Micro LED技術推上商業化舞台的演員,設備廠就是後場默默整合資源,支撐光鮮前台的幕後工作人員,名聲不一定特別響亮,功能卻是至關重要。在今年LEDinside的年度盛事Micro LEDforum上,也有數家設備廠商受邀分享他們的關鍵技術,提供轉移、接合、檢測及修復等不同解決方案。


Micro LEDforum 2019 現場盛況

LEDinside有幸採訪到專精於半導體後工序設備的ASM太平洋 (ASM Pacific Technology),由銷售總監顧志豪先生進一步說明,其相關製程設備如何支援轉移及固晶技術,加速Micro LED商業化發展。


ASM 太平洋銷售總監顧志豪先生詳細介紹針對 Mini/ Micro LED 的技術及解決方案

ASM太平洋強調速度與良率,提供Micro LED 及Mini LED顯示技術所需方案

「Micro LED生產技術最大的挑戰,還是在於晶片數量。」談到Micro LED的技術進程,顧志豪點出關鍵。他指出,過去傳統LED用在顯示螢幕上可能只需要50 - 500單位量的晶片,但現在的Micro LED顯示屏則需要兩千四百萬的晶片量。因此,提升速度的轉移技術絕對是不可或缺的。

為達成後續製程良率的需求,確保晶片轉移時的精準度也相當重要。作為設備廠商,ASM太平洋能夠因應客戶的需求,提供同時滿足速度跟精準度的轉移設備,協助他們優化製程效率並降低生產成本,加速量產時程。

而ASM太平洋所具備的齊全產品線,能一一擊破Micro LED、Mini LED背光以及Mini LED RGB模組等不同技術的製程難題。

針對已開始進入市場的Mini LED背光技術,顧志豪表示這是最容易切入的技術,傳統拾放的固晶技術也能達成,但ASM太平洋的強項在於能提供高速方案,其AD 420自動化系統便已被使用於目前Mini LED背光產品的製程中。

Mini LED RGB顯示模組的製程上,除了保持速度,還需提升晶片排列的平整度,以維持顯示色彩的一致性。在回焊過程中,晶片的位置、角度、平整度都難以控制,這是傳統工藝不易解決的難點。ASM 太平洋深明 Mini LED RGB以及Micro LED顯示模組產品的要求,開發出巨量焊接工藝AD300Pro,其獨家技術讓LED晶片不用經過回焊(reflow),可確保晶片的 XY位置及水平角度一致,使得全彩 RGB顯示螢幕的平整度更易掌控。

至於Micro LED技術方案,ASM太平洋目前已達成一次轉移10000片Micro LED晶片,接合的效率更高達每次80000片。此外,ASM太平洋的專利焊頭,能夠在高溫下焊接表現依然保持高一致性,在攝氏350度的溫度下達到2 μm以內的精準度,室溫作業下更可達到1 μm以內,機台的專利氣艙內進行接合,提供氮氣加強晶片保護。


ASM 太平洋 Mini/ Micro LED 完整解決方案

與全球大廠低調合作,從磊晶到面板全自動化設備加速Micro LED量產

ASM太平洋除了針對Mini LED背光、Mini LED RGB以及Micro LED都有相應的機台外,更能夠提供全自動產線方案,從送入磊晶片等材料,到後端面板製程的機台間可以自動轉換,不須透過人手操控。應用產品也從初期的測試樣品,逐漸進入量化商品階段。

用於Micro LED的機台聚焦於巨量轉移跟接合兩種技術方案,分階段將磊晶片依據客戶給的範圍抓取,放到暫存基板上,再轉移到目標模板上進行接合。目前巨量接合的良率更已達成99.99 - 100%。

「今年在各大顯示屏的展會上,不少客戶已經展出用以我們的設備做出的Micro LED產品!」顧志豪說,雖然已經跟不少公司合作超過一年半,成品效果也很好,但由於合作客戶多為國際大廠,保密條款非常嚴格,於是ASM太平洋多是低調提供其獨家技術。

顧志豪透露,現階段合作的廠商包括日本、韓國、中國、台灣等多家面板大廠,產品應用範圍也涵蓋大尺寸顯示器、手機螢幕、車用顯示、透明顯示屏等等。目前AD300Pro的裝機率仍持續成長,許多客戶都已經準備將此機台用於產品量產,並採用ASM太平洋提供的全自動化方案。

作為設備供應商,ASM太平洋看好Micro LED應用於車用透明顯示器的市場,預估2020年底有機會見到搭載Micro LED透明顯示螢幕的汽車出現在市場上。而Micro LED在穿戴裝置上的應用,如AR/VR或手表等終端產品則估計在2021年過後進入市場。

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