
行家说Display 导读:
2022年,Mini LED背光和直显持续推进,并且在技术各端都实现了一定的技术发展,随着市场规模化应用,设备企业的进度也引起了LED行业关注。
行家说Research在两本白皮书《2022小间距与微间距显示调研白皮书》与《2022 Mini LED背光调研白皮书》的调研中,整合了多家设备企业信息。
Mini/Micro LED设备订单增长明显
从多家上市设备公司披露的数据来看,今年,多家设备大厂的业绩上涨。

并且,在已发布的财报中,亦有部分厂商披露了Mini/Micro LED设备的增长,如:
• 《ASMPT 2022三季报》:先进显示器(Mini/Micro LED)需求回升,2022 年前3季度收入同比增长 900 万,同时由于对集团用于室内显示器的微间距 Mini LED 的需求增加,订单量同比显着增长。
• 《中微公司2022半年报》:新开发的制造 Mini-LED 蓝光和绿光器件的 MOCVD 设备在去年进入市场连续获得批量订单的基础上,今年上半年又获得了多家客户的大批量订单。
在调研中,多家企业认为,今年Mini/Micro LED设备出货量明显增多,这种增多分为两方面,一方面是企业加大了针对Mini/Micro LED的量产;另一方面则在于相关企业新增了Mini LED产品路线和规划。
并且,多家设备厂商特别提及了Micro LED市场的进展,有设备企业提出,从近期市场发展来看,趋向于先导入大型显示屏,再到车用显示屏及智能手表,而无论市场如何变动,Micro LED都将会是下一代显示技术。
同时今年也有不少设备企业传来新进度。如今年8月,中微公司表示,制造Micro LED应用的新型MOCVD设备以及用于碳化硅功率器件应用的外延设备等也正在开发中。大族激光也表示Micro LED 巨量转移设备已通过客户验证。
不过就当前而言,在Mini/Micro LED领域,主要面对的问题仍是成本和良率,设备厂商作为产业链重要一环,可最大限度地助力厂商提高良率降低成本。特别在今年,Mini/Micro LED加速发展之际,多家设备厂商又是如何以产品技术贴合市场发展的需求呢?本期即整理了多个设备环节厂商进度。
MOCVD设备
中微公司:全球第500台MOCVD设备顺利付运
中微公司作为国产MOCVD和刻蚀设备龙头企业,在2021年6月推出了用于高性能Mini LED量产的MOCVD设备Prismo UniMax®。

其MOCVD设备Prismo Unimax®专为高性能Mini LED量产打造,通过局部温场精细调控和流场的优化,设备可助蓝绿光LED实现了较好的波长均匀性。另外,设备可配置多达4个反应腔,通过石墨盘的调整,设备可同时加工164片4英寸或72片6英寸外延晶片,生产产能大幅提高,且有效降低Mini LED外延片生产成本。
在10月25日,中微公司宣布全球第500台MOCVD设备顺利付运国内的LED外延片和芯片研发生产制造商。该产品即为Prismo UniMax,主要用于氮化镓基Mini LED外延片量产。
刻蚀机
北方华创:投资31亿,推进高端半导体装备研发
刻蚀设备方面,北方华创主打GDE系列高精度ICP刻蚀机,兼容4/6/8寸的多种刻蚀工艺需求,刻蚀均匀性良好,已成为典型Micro LED芯片中试线与量产线的Baseline。

北方华创GDE系列刻蚀机
不仅如此,在Micro LED方面,北方华创还推出了薄膜设备,包括ITO Sputter和PECVD。北方华创为Micro LED开发出大产能ITO Sputter,可配置4个工艺腔,有效降低工艺成本。据悉,i800系列PECVD沉积速率快,工艺性能优,颗粒控制好,可以有效提高芯片性能。
目前,北方华创的高端半导体装备研发项目按计划实施推进当中,该项目总投资31.36亿元,将开展Mini/Micro LED核心工艺设备、新兴半导体核心工艺设备等下一代高端半导体装备产品技术的研发。
固晶
ASMPT:推出VORTEX2,提升效率与精度
在Micro LED技术中,从单颗光源到显示基板的主要制程分为巨量转移和巨量焊接两步,而ASMPT实现了巨量转移与巨量焊接一体化。
在固晶方面,为应对芯片的微缩化,ASMPT自主研发出新型焊头技术VORTEX,可处理小至50µm x 100µm的Mini LED芯片,为大型 LED显示屏提供Pick & Place COB解决方案。

ASMPT Mini LED RGB固晶机VORTEX
在今年,ASMPT在VORTEX基础上推出了VORTEX II,机台在性能上进一步升级,具体参数表现如下:
• Mini LED 处理能力:2 x 4 mil - 5 x 9 mil
• 超微间距处理能力,微至 P0.4 全彩显示屏• 混灯技术
• 可配置 In-Line Linker,实现自动化生产线
• 亦可配合 SIS-OPTO 智能工厂生产系统
除此之外,在焊接方面,ASM太平洋还推出了AD300Mini和AD300Pro巨量焊接设备,可将芯片的倾斜角度控制在1um以内,其中AD300Mini针对Mini LED芯片,AD300Pro针对Micro LED芯片。
新益昌:客户面不断拓宽
新益昌业务包括了LED及半导体固晶机、电容器设备以及锂电池设备板块,在LED领域,新益昌拥有广泛的客户覆盖面。产品包括Mini LED固晶机HAD8601Plus、Mini LED固晶机HAD8606Plus,以及用于背光的Mini LED固晶机HAD8630P。
据悉,其HAD8601Plus固晶机是三星主要采购的固晶设备,发往韩国、越南、墨西哥、斯洛伐克共有400多台;国内有鸿利、聚飞等批量采购应用于COB Mini直显技术路线。

新益昌Mini LED RGB固晶机HAD 8601Plus
其性能指标如下:
• 产能UPH:40K(取决于晶片尺寸及支架)pitch:≤5mm
• 精确度:±15μm3• 芯片旋转精度:±2°
• 适用芯片:3milX5mil-20milX20mil(0.08mm*0.127mm-0.51mm*0.51mm)
• 基板行程范围:7.88″×10.23″(200mm*260mm)
HAD8606Plus已有洲明、中麒、艾比森、利晶微、康佳等批量采购应用于COB Mini直显技术路线;HAD8630P则被沃格、立景、翰博采购应用于COB Mini背光技术路线。
凯格精机:以技术驱动设备创新
在今年8月,凯格精机正式登陆创业板。据悉,凯格精机产品以电子装联及COB封装领域的关键设备全自动锡膏印刷设备为主,还包括高精度印刷机、高速点胶设备、LED&半导体封装设备及FMS柔性制造系统等精密自动化设备。
在固晶方面,凯格精机推动传统六头固晶(GD91M6系列)方案升级,推出了GD91M8系列固晶机。
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其具备Min3*5mil芯片制程能力、单模组UPH:40-50K/H、±15um固晶精度、多臂自带实时角度修正、自动对三点、自动探高、焊头压力闭环管控、精度CPK分析控制系统等能力,结合其本身结构,仅稳定性方面,就已领先于传统单/双臂模式,同时深度优化的无序混Bin&Mapping功能,在芯片色彩方面对芯片本身波长、电压等差异,以机台本身能力实现大幅涵盖。

除此之外,在Mini LED方面凯格精机还布局了Mini LED针刺分选排晶装备-GMC180A以及Mini LED印刷装备-Gled-mini。
Kulicke & Soffa(K&S):LUMINEX™产品升级
半导体封装设备厂商Kulicke & Soffa(K&S)主要使用激光转移设备,多应用在背光领域。在2021年11月K&S宣布,其采用激光转移技术的最新巨量转移设备LUMINEX™,制程表现和产能有了显着的提高。以满足Mini/Micro LED芯片对于巨量转移的速度、精度、良率的要求。
LUMINEX™设备基于K&S 的LEAP™(Laser-Enabled Advanced Placement)激光转移技术,能够以100Hz速度逐一矫正芯片位置或者以100Hz的倍数进行多图形放置(MPP:Multi-Pattern Placement),扫描模式下高达10000Hz(相当于每秒10000次放置),精度从+/-15µm@3 Sigma提升到了10µm@3 Sigma,甚至更高(取决于来料芯片的位置精度)。转移速度与精度提升的同时,LEAP™激光转移技术预计较传统转移技术有20%-30%以上的成本优势。
另外,LUMINEX™设备可实现芯片的分选、重新排列、最终转移三大功能,并支持排序、混合和间距调整步骤以及最终放置过程。
点胶
轴心自控:高效率点胶+ plasma处理整体方案
在点胶方面,轴心自控多点布局,在此前也展示了在显示方面的多个案例,包括发光芯片底部填充点胶、点胶前Plasma处理、LED驱动面/控制器/驱动电源内PCB板点胶及三防涂覆等等。
案例1:
Micro LED芯片底部填充点胶:在面板的河道上点胶,胶水渗透至芯片底部及间隙,以固定发光芯片。多机定制串联,胶量精准控制在±2%以内;胶线长度控制±0.05mm以内。

案例2
点胶前Plasma处理:Underfill容易出现胶水流动不均匀的情况,而上万颗Mini LED芯片都需要被胶水均匀底部填充,氩气等离子系统可快速兼容,无需真空环境,无ESD损伤,在线式生产,总CT<30s。而Plasma去除产品表面的有机脏污,增强表面能,增强胶水在基板上的流动性,填充更充分。

案例3
PCB板点胶及三防涂覆:LED驱动面、控制器及控制电源PCB板的元器件引脚包封、整面Coating、BGA芯片底部填充、RTV硅胶加固等。

据轴心自控介绍,其目前在点胶解决方案上拥有全系列产品。

轴心产品系列
AOI
凌云光:已突破Micro LED的关键检测技术
目前凌云光已经实现针对Mini LED背光及直显全工序段的光学、电性及外观检测需求,并且已经突破Micro LED的关键检测技术。
凌云光在Mini LED领域相关产品有Mini LED Encap Height AOI点胶及白油高度量测设备及Mini LED 背光点灯检测设备-Super Train TMC 6000。

2021年4月,凌云光首台Mini LED AOI检测设备成功通过客户厂验,进入客户端工厂。该检测设备是针对65英寸 Mini LED 背光点灯的检测系统,可对各种点、线、 Mura(色斑)等缺陷进行精确量化检测。2022年9月,凌云光首台Mini LED点胶及白油高度量测设备成功进入客户端工厂进行验证。
盟拓智能科技:Mini LED制程+人工智能
在AOI设备方面,盟拓智能科技推出了Mini & Micro-LED AOI外观&点亮检测设备。AOI外观&点亮检测设备可提升背光产品测试站检测效率,并且满足了背光市场99.99%的尺寸检测,高解析度视觉方案解决了背光产品所有规格芯片的外观&通电性能检测兼容性问题。

不仅如此,盟拓智能科技结合人工智能,为产业提供后段闭环品质管理方案。该方案覆盖了一条产线的完整工序,包括了印刷前AOI、印刷后AOI、炉前AOI、外观检测设备、点亮检测设备、不良标识以及全功能全自动返修设备,可以形成数据的全闭环管理,实现对设备状态的实时监控,多点检测数据照合mapping、产线不良管制及预警、设备参数及工艺参数管理和下发等功能。
总结:
近年来,已有多家Mini/Micro LED相关设备企业上市,总体来看,市场仍保持着对于Mini/Micro LED技术关注,从设备厂商的动态来看,亦有不少企业加码或布局了Mini/Micro LED。另一方面,Mini/Micro LED仍然面对着良率和成本的难题,在投入市场的过程中仍需要与设备厂商进行配合,以共同推动产业的发展。
另外值得一提的是,《2022Mini LED背光调研白皮书》以及《2022小间距与微间距显示调研白皮书》中详细解析了供应链中设备厂商最新产品及进度,白皮书将于11月17-18日的行家说Mini/Micro LED显示年会中发布,现早鸟价预定中!
END

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