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韩国独家!KOSES出货量产三星巨量Micro / Mini LED修复设备

编辑:chinafpd 2020-03-24 15:02 浏览 评论 评论 0 赞    来源:  中华显示网

尽管MicroLED视为最有可能取代OLED的候选屏幕技术,但距离真正进入消费市场仍有很长的路要走。在助推该技术落地的进程中,三星无疑扮演着非常重要的角色。

三星电子在去年的CES上公开了全球首个模组量产型146吋Micro LED TV产品“The Wall”,在去年10月首次开始销售,由此开启了Micro LED TV时代。并于今年1月份的美国CES公开了75/88/93/110吋4款家用Micro LED TV产品线,计划在下半年再欧美中东上市。

- 1 -Micro LED修补设备已成功量产

作为新一代面板显示的Micro LED是将每一颗微米级别的LED作为独立像素使用,是完全自发光的显示面板,并可应用于柔性材料,制作柔性显示。相比LCD能耗更为优秀、相比OLED亮度提升了30倍。

但4K级像素时需要数千万个超小型LED芯片组成,良率成为量产的绊脚石。将5-100㎛LED芯片进行紧密排列并不易。

Micro LED相关国策研发机构研究院表示:4K面板需要2500万个左右的Micro LED芯片,就算不良率为0.001%,也是2500个像素不良。因并无100%良率存在,修补设备是提升良率的必备制程。且假设一个像素修补时间为1秒时,一个面板制作就需要2500秒。虽然具体数据会根据不良率浮动,但为了制造良率提升,一定会需要多台修补设备。

因此,KOSES公司的激光修补设备就成为了Micro LED的核心设备。Micro LED一般采用巨量转移技术,激光修补可以在制程中筛选不良LED并进行维修,进一步提升良率。

KOSES作为半导体设备生产和销售厂商,于2006年11月在KOSDAQ上市。创始人Park Myungsun代表与特殊关系人共持股50.76%,为最大股东。事业部门由半导体,激光,设备单一事业部所构成,销售类型为半导体制造用设备,激光应用设备等。

根据韩媒报道,公司最近实现了Micro LED相关设备的量产。AirPods等无线耳机用激光裁切设备也已开始供应。KOSES公司称,因为与客户签订了保密协议条款,对于具体事项无法告知。

Micro LED 设备

为了提高Micro LED生产效率需要修理设备,KOSES为了开发该设备,去年取得了相关专利。业界预计去年610万台的Micro LED市场将以年平均94.4%速度增长,到2025年预计将增长到3亿2930万台。随着KOSES产能增设,预计业绩将会呈现高增长。

在目前的主力事业上,客户的后工程设备投资也将给公司带来利好。根据元大证券消息,三星电子于2018年执行了非记忆芯片半导体前工程投资,预计2020-2021年将正式开始作为主力设备的后工程设备投资。

最近,作为新事业推动的芯片接着设备的Die bonder的韩国国产化正受到业界关注。Die bonder是用于半导体上将芯片装置在基板或Package上的后工程设备。NICE评价信息责任研究员Lim Heehun称“目前Die bonder是完全依赖于包括日本的海外厂商的技术,KOSES成功实现了韩国国产化。”,“据了解,目前与韩国和中国的几家客户正在进行Die bonder销售协议。”

- 2 -KOSES向三星电子供应Micro LED修理设备

三星电子今年计划为Micro LED扩产而做初步的设备投资,业界十分看好这一此协商。业界预测三星在打造量产线之前会先行进行试产线投资。

据确认,KOSES向三星电子供应了Micro LED修理设备。三星将Micro LED作为未来显示推进,正在加快普及化速度,今后预计将会有大规模的采购需求。

Micro LED修理设备是提高产品生产线的一种设备,韩国成功实现量产的公司只有KOSES一家。

近日,业界相关人士称“KOSES去年向三星电子供应了几十亿韩元规模的Micro LED TV面板用修理设备。”,并称“Micro LED市场正式开始时,预计会带来更多的订单量和销售额增长。”

对此,KOSES相关人士称“公司确实已经量产了Micro LED芯片修理设备并已向客户供货。”,但“对于详细内容无法告知。”

Micro LED为尺寸100μm以下,超小型的LED,具备从基板分离的纤薄的薄膜形态。与OLED不同,Micro LED由无机物构成,在信赖性,能源效率,速度等方面更加优秀,不会产生烧屏(burn-in)现象。

为了提高Micro LED生产效率,需要使用修理设备。Micro LED的生产工程采用巨量转移方式,使用激光设备将Micro LED芯片转移到面板上。因为要操作大量的超小型单位的半导体芯片,在工程中很容易发生不良。使用一个元件作为一个像素的Micro LED如果要实现55吋4K分辨率,在一张面板上需要大约2500万个LED芯片。

去年KOSES为了开发Micro LED修理设备技术,曾取得了名为“在Carrier基板的上面以柔性基板形态将显示元件延长的显示基板移送到规定的Stage上的基板处理装置”的专利。

公司相关人士称“Micro LED修理设备非单纯检查设备,在查找到转移技术工程特性上发生的不良通过修理提高面板生产良率和品质上具有重要作用。”,并称“因为需要微细工程,Micro LED市场扩大时,相关设备需求将会增长。”

根据韩国科学技术信息研究院预计,2019年Micro LED市场为610万台,预计到2025年将达到3亿2930万台,年平均增长率达到94.4%。2025年市场规模将达到199亿2000万美金。

- 3 -KOSES Micro/Mini LED设备修复整体解决方案

KOSES是一家韩国的优秀设备供应商, 1991年成立了之后, 通过持续地研发, 保有半导体设备以及激光应用设备的独自技术。

目前供应给全球各地的半导体和面板公司, Micro LED相关的技术引有关行业的注目。

KOSES保有全世界唯一的Micro LED Rework量产技术, 全量给三星电子独占供应当中。

此技术为检查LED Chip,移除不良LED, 附贴良品LED, Micro LED Rework设备能够修复三种 Rework方式, 主要功能为如下。

主要功能

使用Vision检查不良LED Chip

采用Laser Soldering方式移除和附贴LED Chip

适用Solder Paste Dispense

可实现功能 Solder / ACF 两种line up完毕

Micro LED贴装后, Reflow 以前阶段的不良 Rework

Micro LED Reflow后阶段的不良 Rework

Mold(Black Coating) 后阶段不良 Rework

After chip transfer-芯片贴装后

1. Micro LED贴装后, Reflow 以前阶段的不良 Rework

Vision检验出Reflow以前的不良Chip

精密Pick & Place来可以移除个别Chip

Chip移除后, 在PAD上点胶小量锡膏

可调整Chip单位的Pick & Place来 把良品Chip贴装正确位置

After reflow-回流焊后

2. Micro LED Reflow后阶段的不良 Rework

采用KOSES特殊激光方案, 可以选择Chip做De-Soldering

精密Pick & Place来可以移除个别Chip, Chip移除后, 在PAD上点胶小量锡膏

可调整Chip单位的Pick & Place来 把良品Chip贴装正确位置

激光来焊接极小领域的良品Chip, 可应用于ACF和Solder Paste方式

After Mold-注塑后

3. Mold(Black Coating) 后阶段不良 Rework

以激光来移除Chip单位的Mold & Chip,

采用KOSES特殊激光方案, 可以选择Chip做De-Soldering

精密Pick & Place来可以移除个别Chip, Chip移除后, 在PAD上点胶小量锡膏

可调整Chip单位的Pick & Place来 把良品Chip贴装正确位置

Mold Remove-移除注塑

以Mold Ablation移除不良LED的先行作业

1 laser source能够移除2 layer

可均匀的移除各不同 layer以及可实现自动化要求

Film Cutting-切膜

Gray Film Laser Cutting

切膜热影响最少化方案

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