Mini/Micro LED好不好?
好!憑借著在對比度、分辨率、亮度、可視角度、色彩表現(xiàn)、壽命等方面的優(yōu)異性能,Mini/Micro LED成為未來顯示技術(shù)的有力競爭者?;贛ini/Micro LED技術(shù)的電視、平板電腦、智能手表、智能音響等高端顯示產(chǎn)品如雨后春筍般不斷涌現(xiàn),TrendForce集邦咨詢旗下光電研究處LEDinside預(yù)估,Mini/Micro LED的產(chǎn)值至2025年將可望達到51億美元。
但它也不好——太貴了,普通消費者表示實在是“要不起”!Mini/Micro LED對材料、工藝的要求很高,這也就導(dǎo)致了消費者短期內(nèi)難以感受這項技術(shù)的魅力。
從產(chǎn)業(yè)鏈角度而言,隨著LED芯片尺寸微縮化,封裝環(huán)節(jié)的效率和良率成為影響終端產(chǎn)品品質(zhì)和成本的關(guān)鍵因素,在產(chǎn)業(yè)鏈中的作用日益顯著。
如何才能提高封裝的效率和良率呢?
我們知道,生產(chǎn)Mini/Micro LED的一大挑戰(zhàn),在于將元件封裝到電路基板上,例如印刷電路板、玻璃基板或柔性基板。而由于Mini/Micro LED的尺寸小,因此焊盤必須更小,才可實現(xiàn)這一過程。
這也就意味著,一個可以將焊錫膏穩(wěn)定、有效地涂覆的方案,對于Mini/Micro LED的降本增效大有裨益。作為電子封裝應(yīng)用領(lǐng)域的材料及匹配材料解決方案專家,賀利氏電子在SEMICON China 2021現(xiàn)場展示的Welco焊錫膏,就是一個很好的解決方案。
展會現(xiàn)場,LEDinside有幸對賀利氏電子先進封裝焊接材料全球產(chǎn)品經(jīng)理張瀚文進行訪談,就賀利氏電子在Mini/Micro LED方面的前沿產(chǎn)品及未來規(guī)劃進行深入溝通。
Mini/Micro LED芯片焊接優(yōu)質(zhì)解決方案:T7錫膏
針對Mini/Micro LED領(lǐng)域,賀利氏電子在SEMICON China 2021現(xiàn)場主要帶來兩款新品:Welco AP519 6號粉焊錫膏和Welco LED100 7號粉焊錫膏。
Welco AP519 6號粉焊錫膏
從錫粉粒徑角度而言,LED100屬于T7(2-11μm)錫膏,AP519屬于T6(5-15μm)。張瀚文介紹,LED100主要是針對MiniLED倒裝芯片的焊接;AP519則適用于MiniLED和半導(dǎo)體先進封裝低溫回流應(yīng)用。
LED100具有更低的焊粉粒徑、更小的鋼網(wǎng)開孔、更強的穩(wěn)定性,是賀利氏電子當前產(chǎn)品序列中,針對Mini/Micro LED芯片焊接的最高等級的解決方案。
據(jù)了解,Welco LED100 T7作為一款技術(shù)先進的免清洗型印刷焊錫膏,在70μm 鋼網(wǎng)開孔上的脫模性能極佳,是賀利氏電子專門針對MiniLED芯片粘接而設(shè)計的,可適用于電視屏幕、監(jiān)視器、平板電腦、視頻墻等設(shè)備的MiniLED背光和顯示屏。
此外,Welco LED100 T7還擁有出色的穩(wěn)定性,可以幫助MiniLED企業(yè)提升良率、降低生產(chǎn)成本。
張瀚文解釋道,“Mini/Micro LED的尺寸很小,焊盤也很小。錫膏產(chǎn)品的焊粉粒徑如果太大是無法通過超小的鋼網(wǎng)開孔正常印刷的,所以要提高焊接的良率和精度,必須要保證在鋼網(wǎng)開孔是70μm甚至更小的情況下,下錫量依然穩(wěn)定。賀利氏電子的錫膏產(chǎn)品采用的是印刷的方式,為了滿足客戶生產(chǎn)線的需求,我們要保證錫膏即使在連續(xù)印刷8-10個小時以上的情況下,性能保持穩(wěn)定不變。”他表示,經(jīng)過測試,T7在空洞率、穩(wěn)定性方面表現(xiàn)良好,且錫珠殘留少,可有效幫助MiniLED企業(yè)提高產(chǎn)品良率。
談及產(chǎn)品的開發(fā),張瀚文十分感慨。據(jù)悉,錫粉粒徑越小,越容易發(fā)生氧化;一旦被氧化,錫膏的性質(zhì)就會減弱,在回流時就會產(chǎn)生更多的錫珠殘留,空洞率也會變大。因此,張瀚文認為,LED100在研發(fā)過程中最大的挑戰(zhàn)在于:找到一款合適的助焊劑,保證即使在錫粉粒徑如此小的情況下,錫膏也能擁有優(yōu)異的穩(wěn)定性。“我們在助焊劑的設(shè)計上也是花了很多的時間與精力去攻克各種挑戰(zhàn)。我們開發(fā)一款成熟的產(chǎn)品并推向市場,至少要2年的時間。”
目前,Welco LED100已順利通過一家領(lǐng)先的LED顯示供應(yīng)商的認證,而Welco AP519通過了主流OSAT和LED顯示器制造商的高級資格認證。
Welco專利技術(shù):T7背后的“秘密”
1660年,賀利氏從一間小藥房起家,如今已發(fā)展成為一家擁有多元化產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的家族企業(yè)。
多年以來,賀利氏在材料領(lǐng)域積累了豐富和經(jīng)驗。在LED領(lǐng)域,賀利氏擁有超過20年的經(jīng)驗和技術(shù)積累,可以從容面對LED芯片不同的封裝路徑所帶來的挑戰(zhàn),為Mini/Micro LED企業(yè)提供一站式的系統(tǒng)材料以及解決方案。
而在輝煌成就的背后,Welco專利技術(shù)功不可沒。
焊粉對錫膏的性能有著至關(guān)重要的影響。張瀚文解釋稱,焊粉的品質(zhì)主要體現(xiàn)于:在連續(xù)的、長時間的印刷作業(yè)過程中,下錫量的穩(wěn)定性;回流工藝中在飛濺、錫珠殘留、空洞率、橋連、立碑等方面的優(yōu)異表現(xiàn)。
而賀利氏電子獨創(chuàng)的Welco專利技術(shù)不同于傳統(tǒng)焊粉制作技術(shù),其通過熔融合金在特殊的液態(tài)介質(zhì)中分散,基于不同介質(zhì)的表面張力原理形成非常規(guī)則的球形,通過工藝參數(shù)直接調(diào)整焊粉的尺寸,不需要進行篩分工藝,在生產(chǎn)環(huán)境中可最大限度地降低焊粉的氧化率,因此可得到更純凈的、尺寸更集中的粉體,且粒徑分布極窄,表面光滑。
Welco錫粉的粒度分布非常集中,優(yōu)于IPC技術(shù)標準要求,這有助于客戶實現(xiàn)更小的間距。“IPC技術(shù)標準的要求是80%以上,而我們做出來的產(chǎn)品,基本可以做到85%甚至90%以上,焊粉表面非常光滑。”張瀚文自豪地說。
針對業(yè)界對小間距的追求,賀利氏電子也在不斷開發(fā)下一代產(chǎn)品。“在接下來一兩年之內(nèi)會有焊粉粒徑更小的錫膏產(chǎn)品發(fā)布,比如8號(2-8μm)、9號粉(1-4μm)。”張瀚文如是說。
據(jù)了解,當前,AP519、LED100主要在新加坡的工廠進行研發(fā)、生產(chǎn)。隨著中國Mini/Micro LED市場的成熟以及對錫膏需求量的加大,賀利氏電子計劃未來在中國本土生產(chǎn)這兩款產(chǎn)品,以便給客戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。(文:LEDinside Lynn)
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