為了提升并確保Micro LED顯示器的良率,檢測與修復(fù)是制程中不可或缺的關(guān)鍵步驟。在上一期激光巨量鍵合技術(shù)的專題中,我們提到Micro LED各工藝制程環(huán)節(jié)中均穿插了AOI檢測、激光去除和激光修補(bǔ)的動作,本期將會詳細(xì)講解Micro LED激光修復(fù)工藝,此工藝包含了激光去除和激光轉(zhuǎn)移修復(fù)。
小間距、微尺寸是目前顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,隨著芯片間距和芯片尺寸的縮減,良率和精度的控制成為了目前的技術(shù)難點(diǎn)。當(dāng)Micro LED芯片產(chǎn)生損壞,如何在數(shù)百萬甚至數(shù)千萬顆微米級芯片中對不良進(jìn)行高效修復(fù)是一大挑戰(zhàn)。
Micro LED激光修復(fù)工藝首先要對生長基板上的不良芯片進(jìn)行第一次去除,再用激光剝離設(shè)備將生長基板上的芯片剝離到臨時(shí)基板上,然后針對臨時(shí)基板上的不良芯片再次進(jìn)行去除,并將新的好的芯片轉(zhuǎn)移到臨時(shí)基板上;之后采用我們之前介紹到的激光巨量轉(zhuǎn)移設(shè)備和激光巨量鍵合設(shè)備使芯片在TFT基板上形成RGB排布且實(shí)現(xiàn)電性相連,最后針對TFT基板上的不良芯片進(jìn)行去除,再將新的好的芯片逐一轉(zhuǎn)移到TFT基板上,至此Micro LED修復(fù)工藝制程結(jié)束。
對應(yīng)Micro LED制程,大族半導(dǎo)體針對激光修復(fù)工藝各個(gè)核心環(huán)節(jié)的解決方案如下:
Micro LED激光修復(fù)工藝流程
1、激光去除:將整形后的激光光斑聚焦至defect chip上的釋放層,經(jīng)激光作用,defect chip脫落,實(shí)現(xiàn)單個(gè)defect chip剝離;
2、Pad cleaning:對去除芯片后的焊盤上焊料或者膠材進(jìn)行處理;比如:融錫隆起、In合金去除、膠材去除等;
3、激光轉(zhuǎn)移修復(fù):運(yùn)用巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的積累,利用特殊整形后的方形光斑,結(jié)合高速振鏡掃描,可以實(shí)現(xiàn)高速加工,將新的Chip逐一轉(zhuǎn)移到基板上;
4、Line cutting:采用Line cutting工藝將defect chip的連接線路切斷。
激光去除設(shè)備
設(shè)備特點(diǎn):
● 去除效率高;
● 去除無Chip 殘留;
● 去除無UBM Short和缺失;
● 去除芯片后背板線路無損傷,不影響其電性能;
● Pad cleaning工藝一致性好。
激光轉(zhuǎn)移修復(fù)設(shè)備
設(shè)備特點(diǎn):
● 可以加工振鏡幅面內(nèi)任意位置芯粒,加工方式靈活;
● 振鏡速度快,加工隨機(jī)分布的芯粒效率高;
● 由于加工方式靈活,可以隨機(jī)加工任意位置的芯粒,固體的加工方式更適合修復(fù)工藝;
● 光斑均勻性高于95%;
● 轉(zhuǎn)移修復(fù)承接效果好。
隨著顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程的不斷推進(jìn),大族半導(dǎo)體將瞄準(zhǔn)行業(yè)發(fā)展趨勢,精準(zhǔn)把握發(fā)展契機(jī),深耕技術(shù)創(chuàng)新,憑借自身突出的研發(fā)實(shí)力、創(chuàng)新實(shí)力、應(yīng)用實(shí)力等優(yōu)勢,突破產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)問題,助力Micro LED商業(yè)化應(yīng)用加速落地,為推進(jìn)顯示產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展貢獻(xiàn)源源不斷的力量。