為了提升并確保Micro LED顯示器的良率,檢測與修復是制程中不可或缺的關鍵步驟。在上一期激光巨量鍵合技術的專題中,我們提到Micro LED各工藝制程環節中均穿插了AOI檢測、激光去除和激光修補的動作,本期將會詳細講解Micro LED激光修復工藝,此工藝包含了激光去除和激光轉移修復。
小間距、微尺寸是目前顯示產業的發展趨勢,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難點。當Micro LED芯片產生損壞,如何在數百萬甚至數千萬顆微米級芯片中對不良進行高效修復是一大挑戰。
Micro LED激光修復工藝首先要對生長基板上的不良芯片進行第一次去除,再用激光剝離設備將生長基板上的芯片剝離到臨時基板上,然后針對臨時基板上的不良芯片再次進行去除,并將新的好的芯片轉移到臨時基板上;之后采用我們之前介紹到的激光巨量轉移設備和激光巨量鍵合設備使芯片在TFT基板上形成RGB排布且實現電性相連,最后針對TFT基板上的不良芯片進行去除,再將新的好的芯片逐一轉移到TFT基板上,至此Micro LED修復工藝制程結束。
對應Micro LED制程,大族半導體針對激光修復工藝各個核心環節的解決方案如下:
Micro LED激光修復工藝流程
1、激光去除:將整形后的激光光斑聚焦至defect chip上的釋放層,經激光作用,defect chip脫落,實現單個defect chip剝離;
2、Pad cleaning:對去除芯片后的焊盤上焊料或者膠材進行處理;比如:融錫隆起、In合金去除、膠材去除等;
3、激光轉移修復:運用巨量轉移技術的積累,利用特殊整形后的方形光斑,結合高速振鏡掃描,可以實現高速加工,將新的Chip逐一轉移到基板上;
4、Line cutting:采用Line cutting工藝將defect chip的連接線路切斷。
激光去除設備
設備特點:
● 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。
激光轉移修復設備

設備特點:
● 可以加工振鏡幅面內任意位置芯粒,加工方式靈活;
● 振鏡速度快,加工隨機分布的芯粒效率高;
● 由于加工方式靈活,可以隨機加工任意位置的芯粒,固體的加工方式更適合修復工藝;
● 光斑均勻性高于95%;
● 轉移修復承接效果好。
隨著顯示產業發展進程的不斷推進,大族半導體將瞄準行業發展趨勢,精準把握發展契機,深耕技術創新,憑借自身突出的研發實力、創新實力、應用實力等優勢,突破產業關鍵核心技術問題,助力Micro LED商業化應用加速落地,為推進顯示產業加速發展貢獻源源不斷的力量。
