一片指甲蓋大小的國星光電發光模組,卻能在地面投射出萬級像素的技術清晰圖案;一塊1.84英寸的顯示屏,背后集成了超50萬顆LED燈珠,何突實現了極為細膩的國星光電全彩顯示效果……
從2020年推出第一代Micro LED顯示模組,到如今開發出多款搭載Micro LED技術顯示產品,技術國星光電始終在超高清顯示領域精耕細作,何突通過攻克一項項核心技術難關,國星光電結出一個個科技創新成果,技術將廣晟控股集團FAITH經營理念帶進實驗室、何突引領追光夢,國星光電以腳踏實地、技術攀高奮進之舉,何突再造一個創新制勝、國星光電技術自強的技術“新國星”。
細沙上“起高樓”
技術難關一道一道闖
在國星光電研究院Micro LED超凈實驗室里,何突數臺精密設備在高效運轉,身著防靜電服的研發人員監測著顯示屏上的實時參數,認真地分析數據變化。
Micro LED,即微型發光二極管,是一種將LED結構設計進行薄膜化、微小化、陣列化的新型顯示技術,尺寸僅在1~100微米等級。Micro LED 芯片可以直接集成到屏幕面板上,實現圖像的高精度、高亮度顯示。
眾所周知,LED芯片尺寸越小,封裝難度就越大。更別說將數以百萬計的微米級Micro LED芯片精準地轉移至目標基板上進行焊接,難度如同“在細沙上建高樓”。
因此,巨量鍵合成為Micro LED技術大規模應用難以跨越的“鴻溝”之一。
那么,作為LED封裝技術創新者,國星光電如何破局?
破舊立新——面對傳統倒裝芯片采用單顆固晶回流的鍵合方式,無法滿足Micro LED芯片(小于100微米)巨量鍵合要求這一難題,國星光電行勝于言,通過自主搭建 Micro LED技術平臺,開展平面熱壓巨量鍵合工藝驗證,攻克難關。
這項新工藝,是先把Micro LED芯片陣列和目標基板貼合,再加熱加壓進行共晶鍵合。為了達到精準效果,國星光電還采用高精度對位系統與恒溫加熱系統,對溫度和時間進行精準控制,以此實現Micro LED芯片與目標基板高精度、高密度、高效率的電氣互聯。
▲MicroLED平面熱壓巨量鍵合工藝驗證原理
收獲成效——經過反復打磨和驗證,國星光電基于自主研發的平面熱壓巨量鍵合工藝,收獲了亮眼成果:
高密度鍵合:單次可實現上萬顆芯片鍵合,大幅提高了鍵合數量和效率,一次鍵合良率>99.99%。
高精度鍵合:鍵合精度達到±2微米,遠高于傳統的 ±20微米。
高均勻性鍵合:溫度受熱均勻,平面溫差<5℃,保證了鍵合質量的穩定性。
在研發過程中,國星光電歷經了上千次實驗,反復優化材料及工藝參數,最終成功打破傳統封裝工藝的束縛,攻克Micro LED封裝巨量鍵合技術的關鍵難題,為產業創新提供了高良率、高精度、高效率的技術方案。
追光中“燃星火”
科技創新一步一步走
近年,Micro LED逐漸在智能穿戴設備、超大尺寸電視以及增強現實(AR)等多個領域凸顯出其獨特的優勢,未來還將在透明顯示、智能車燈乃至更多新興場景中擁有廣泛的應用前景,市場空間廣闊。
創新驅動下,國星光電在Micro LED領域實現了多項關鍵技術突破,累計申請Mini/Micro LED專利超250項,其中更憑借“全彩化發光器件及顯示模組”專利斬獲中國專利金獎。通過高價值專利布局,國星光電已在芯片封裝、巨量轉移等核心環節實現技術自主可控,并建立了相對完整的超高清顯示封裝技術體系。
面對已取得的成果,國星光電并未停下腳步。
“下一步,我們將繼續挖掘Micro LED在戶內大屏顯示、智能化車燈等新興領域的應用潛力,加快該領域的關鍵核心技術攻關,為推動Micro LED技術產業化應用貢獻更大力量!”國星光電Micro LED項目組研發人員目光灼熱,堅定說道。
向新圖強向高攀登
2025年,聚焦價值創造,國星光電已開啟了新一輪攀高行動,在集團FAITH經營理念指引下,創新成果將不斷涌現,發展速度將繼續加快,現代化產業圖景將日益明晰,“再造一個新國星”也將落地見效。