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      ASM IC封裝設備ASM太平洋:巨量轉移不再是一個基本障礙

      2021-12-04 11:46:31

      ASM IC封裝設備ASM太平洋:巨量轉移不再是一個基本障礙

      近日,ASM太平洋接受了Yole Développement 的采訪,就公司的 Mini LED和 Micro LED 戰略與前景進行了解答?,F結合行家說兩本白皮書《2021微間距LED顯示屏調研白皮書》與《2021 Mini LED背光發展白皮書》的調研內容,詳細解讀ASM太平洋Mini/Micro LED在巨量焊接方面的的技術與產品。


      在2016年,ASM太平洋便開始開發Mini LED和Micro LED 封裝解決方案,早期ASM太平洋通過芯片尺寸來區分這兩種技術 (即Mini LED: 50μm -200μm;Micro LED:小于50μm)。近期ASM太平洋將Micro LED 的定義為變更為:沒有像藍寶石那樣的底材。


      在封裝中,前段工藝包括固晶與焊線,固晶即通過固晶機把LED新品固定在支架獲板材上的指定區域的工藝。隨著點間距的縮小、單位面積上像素點數量縮小,需要固晶的LED芯片數量夠增加,為了確保產能,固晶機的效率和速度需要相應提升。


      ASM太平洋其1990年一代固晶機沿用傳統擺臂焊頭,但是無法滿足芯片微縮的需求,有見及此,ASM太平洋自主研發出新型焊頭技術——VORTEX,為需要固放小尺寸LED芯片的大型LED顯示屏提供高速、高精度COB解決方案。


      VORTEX 平臺可處理小至50μm x 100μm的Mini LED芯片,為大型 LED顯示屏提供高速度、高精度的 Pick & Place COB解決方案。憑借XYθ校正能力,VORTEX 不需犧牲產能以換取精度,可實現高速、高精度的需求。加上其強大的檢測能力,使 VORTEX能提供高良率解決方案,進行焊后檢測確保焊接質量。因此特別適用于小至P0.4的超微間距RGB Mini LED直顯。

      ASM IC封裝設備

      VORTEX 在 Mini LED 微間距直顯的特點

      并且,LED芯片在放置到印刷好錫膏的基板上后,需要過回焊爐進行焊接,而過爐會使錫膏推高LED芯片,使LED芯片的角度發聲傾斜,因此使得LED顯示模組點亮后出現麻點現象。


      針對這一問題,ASM太平洋推出了AD300Mini和AD300Pro巨量焊接設備,可將芯片的傾斜角度控制在1um以內,其中AD300Mini針對Mini LED芯片,AD300Pro針對Micro LED芯片。

      ASM IC封裝設備

      巨量焊接 Mini LED 專為高端的 RGB 直顯顯示屏設計 


      并且,ASM太平洋表示,印章技術仍是市面上Z流行、Z成熟的巨量轉移概念,而激光技術是一種可行的 Micro LED 轉移工藝。需要技術突破的是如何處理只有幾微米厚的Micro LED 外延層轉移。ASM太平洋正在開發一種用于Micro LED 轉移的獨有激光工藝。當整合出更多測試數據就會向市場發布。


      現下Z常見的轉移印章尺寸為37x37mm,也有公司使用49x49mm的尺寸。焊接良率很大程度上受印章與基板的共面性影響。通常芯片尺寸為5 - 50μm。周期時間是高度依賴于材料和工藝,而ASM太平洋的定位校準時間只需幾秒,以100% 的良率一次性完成數十萬顆芯片的焊接,及至數億顆芯片的時產能。


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      至今,Micro LED轉移取得了顯著進展。ASM太平洋認為,在2021年,巨量轉移不再是一個基本障礙,因為大多數重要玩家都可以使用AD300Pro 來實現這個目標。要實現大批量生產消費級的Micro LED 產品,其關鍵應該是在前端和后端工藝,比如Micro LED晶圓良率、分選、焊接、板上返修等等。


      其巨量轉移焊接平臺AD300Mini,主要是針對客戶對于RGB顯示屏質量的要求,在回流焊無法達到該質量的情況下,其放置精度高達± 2μm ,角度精度達 ± 0.005°。VORTEX將Mini LED芯片從已分選的晶圓上快速轉移到臨時載體上,然后使用 AD300Mini進行原位巨量焊接。

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      AD300Mini Mini LED 巨量焊接


      除了固晶方面,在Mini LED LCD背光應用領域,ASM太平洋開發了AD420XL 固晶機,運用了高速度、高精度的Pick & Place COB解決方案。ASM太平洋也可提供Mini LED 返修解決方案RW300。RW300是RGB LED 顯示屏的一站式返修解決方案:去晶并重新焊上新芯片。


      “一兩年前,5x9mil芯片尺寸還是主流,而去年已變成了4x8mil。今年大多數客戶都測試了3x5mil焊接,這樣他們可以更低的芯片成本生產,并且為微間距顯示器(小于P0.6)做好準備。 ”ASM太平洋表示,Mini LED 和Micro LED 都使用高密度矩陣焊接工藝,這需要高速度和靈活封裝工藝來推動低成本、高效率的生產。ASM太平洋現在正朝著這個方向努力,同時在開發能支持Mini/ Micro LED 大批量生產的創新設備,也致力于前端和返修工藝以整合完整解決方案,加快 Mini/ Micro LED 產品商業化。


      值得注意的是,ASM太平洋作為《2021微間距LED顯示屏調研白皮書》與《2021 Mini LED背光發展白皮書》的A級參編單位,更多Mini/Micro LED的設備技術收錄其中,現早鳥價5.7折預售中。

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