经验啦

  1. 首页 > 科技 > >

芯片|苹果为什么要放弃Oled选择MiniLED？( 三 )


前道制造包括衬底、外延、芯片加工三大步骤 ， 相比LED ， 差别主要在外延的磊晶和芯片加工两步
LED芯片通常使用蓝宝石衬底 ， 流程包括蓝宝石晶体生长、切片、抛光等
外延指通过MOCVD 加工 ， 在衬底上生产具有特定单晶薄膜外延片的过程 ， 这是LED芯片最核心的环节
磊晶指在衬底材料上 ， 如蓝宝石、硅、GaAs 等 ， 通过MOCVD制成具有特定单晶薄膜外延片的过程 ， 主要应用于发光层的制作 ， 一个LED完整发光结构通常包含70-80层不同掺杂浓度、薄层厚度的沉积层 ， 各沉积层均会影响最终产品的发光特性 ， 由于磊晶的光效率会随LED晶片尺寸的缩小而下降 ， LED 的尺寸越小 ， 有缺陷的比例就越高 ， 使用蓝宝石衬底还存在散热性能较差的问题
随着LED芯片尺寸的缩小和单位面积数目的增加 ， 芯片良率成为厂商无法回避的挑战 。 提高良率可以有效地降低生产成本 ， 提高良率的关键在于外延片的波长均匀性和缺陷密度 ， 这对MOCVD设备的设计与制造提出了更高要求
MOCVD是外延生产环节最重要的设备
芯片加工有三种结构：水平、垂直和倒装 ， 水平结构最简单也最常见 ， 垂直结构难度适中 ， 倒装结构类似水平结构的翻转 ， 但成本比水平芯片高 ， 技术难度低于垂直结构 ， 在MiniLED 规格下 ， 倒装结构芯片存在发光效率高、散热好等优势 ， 有望成为 MiniLED 的主流结构
芯片加工各结构对比
芯片加工过程包含刻蚀、溅射、蒸镀、光刻、测试分选等多个步骤 ， 形成金属电极 ， 制备完成后 ， 对其进行检测分选 。 外延芯片行业 ， 三安、华灿、澳洋、兆驰国内前四大厂商的市占率合计超过60% 。 MiniLED加工设备包括光刻机与刻蚀机等 ， 由于MiniLED对此类设备的精度要求更低 ， 现有LED设备基本能够满足要求
测试分选是MiniLED芯片出厂前的重要环节 ， 测试通常分为芯片端测试和封装端测试 。 芯片出厂前需进行至少一次光电测试 ， 以剔除不良芯片 ， 满足下游对良率的需求 ， 测试完成、确定芯片光电等级后 ， 由分选装置将芯片分拣排列 ， 以供下游封装和使用
芯片检测环节效率低、耗时长 ， 成为Mini LED成本控制的瓶颈之一 ， 要求测试分选设备厂商不断提升设备速度与精度
LED封装的目的在于保护芯片 ， 能起到稳定性能、提高发光效率与提高使用寿命的作用 ， 主要工艺流程分为为固晶、焊线、封胶、烘烤、切割、分BIN及包装等环节
LED封装按照集成度区分可分为 SMD、COB 与 IMD 三类 ， 按照芯片正反方向可分为正装与倒装 。 其中 ， 倒装+COB 具有散热性好 ， 可靠性高 ， 保护力度更强以减少维修成本等种种优点 ， 因此有望成为MiniLED 的主流封装方向 ， 但COB封装对电路板的平整性要求极高 ， 填平规格＜1μm
各封装方案比较
LED 封装流程所需设备包括固晶机、焊线机/ 回流焊机、灌胶机、检测与返修设备等 。 固晶设备是封装环节的重要设备 ， 负责将晶片吸取后贴装到PCB或玻璃基板上并进行缺陷检查；焊线机用于正装芯片与基板之间的引线键合；回流焊机用于倒装工艺下的芯片焊接；灌胶机用于封胶环节；检测设备用于生产各环节的检测；返修设备用于去除和替换存在缺陷的部分晶粒
由于 MiniLED 芯片尺寸缩小 ， 单位面积芯片数量大增 ， 其转移速度在一定程度上决定了封装良率 ， 是降低成本、实现量产的关键 。 MiniLED芯片的大量转移是突破产能瓶颈的关键 ， 对固晶机芯片转移的精度和速度提出了更高需求 。 Pick&Place 为目前固晶设备转移方案的主流应用技术 ， 成熟度和性价比较高

相关经验推荐


上一篇：联想|2022款MacBook Air会采用全新设计，将在明年第三季度量产

下一篇：华为鸿蒙系统|华为热门旗舰终于现货，麒麟9000+鸿蒙+徕卡四摄，已不足5000元