LED üretim ekipmanları: Teknolojik yenilik ve endüstriyel zincirin yükseltilmesi

LED üretim ekipmanları: Teknolojik yenilik ve endüstriyel zincirin yükseltilmesi

Anahtar motor
Üçüncü nesil bir yarı iletken ışık kaynağı olarak, LED'in (Işık Yayıcı Diyot) üretim süreci, substrat hazırlaması gibi çoklu bağlantıları kapsayan karmaşık bir teknolojik zincir içerir.,Son yıllarda, MicroLED ve otomotiv LED gibi üst düzey uygulamaların yükselişiyle,LED üretim ekipmanları hassasiyet açısından devrimci atılımlara tanık olduBu makalede üç boyutta bir analiz yapılacak: temel işlem ekipmanları, teknik zorluklar ve gelecekteki eğilimler.

I. LED Üretiminde Temel Ekipmanın Teknolojik Gelişimi
Substrat ve epitaksyal büyüme ekipmanları
Substrat malzemelerinin hazırlanması (safir, silikon karbit ve silikon bazlı gibi) LED endüstri zincirinin temel taşıdır.Silikon substrat teknolojisi, düşük maliyeti ve güçlü uyumluluğu nedeniyle son yıllarda bir araştırma ve geliştirme sıcak noktası haline geldiÖrneğin, Nanchang Üniversitesi'nden Jiang Fengyi'nin ekibi 4000'den fazla deney yaparak silikon substratlarda galyum nitrit yetiştirme zorluğunu aşmış.silikon bazlı LED yongalarının seri üretimini teşvik etmek. Epitaxial growth equipment such as MOCVD (Metal-Organic Chemical Vapor Deposition) machines directly affect the crystal quality of the epitaxial layer by precisely controlling parameters such as temperature and gas flow rateGüney Çin Teknoloji Üniversitesi'nden yapılan araştırmalar, epitaksiyel sürecin optimize edilmesinin wafer kusurlarını azaltabileceğini ve MicroLED çiplerinin verimini artırabileceğini göstermektedir.

Çip kesme ve kütle aktarma ekipmanları
Çip kesimi, kazım işlemleri yoluyla mikron boyutlu LED dizilerinin oluşumunu gerektirir ve Massa Transfer teknolojisi, Mikro LED'lerin kitlesel üretimi için kilit engeldir.Geleneksel mekanik transferin ±1.5μm hata gereksinimi. Laser-assisted transfer technology (such as the collaborative design of wedge-shaped push blocks and positioning rods in patented technology) significantly improves transfer efficiency and yield through automated clamping and precise positioningYuanlisheng tarafından piyasaya sürülen EP-310 optoelektronik modül hassas montaj makinesi, görüntü tanıma ve sıcak baskı modülleri birleştirdi.ve LED lens montajı gibi yüksek hassasiyetli talep senaryoları için uygundur.

Paketleme ve denetim ekipmanları
Paketleme aşamasında fosfor kaplama ve ölçeklendirme gibi işlemler, LED'lerin ışık verimliliğini ve ömrünü doğrudan etkiler.Yuanlisheng OED-350 tamamen otomatik dağıtım makinesi, tekdüze kaplama sağlamak için lazer yükseklik ölçümü ve otomatik iğne temizleme sistemini benimsiyorÖrneğin AMS Osram, Data Matrix QR kod teknolojisini tanıttı.Her bir LED'in test verilerini (ışık yoğunluğu ve renk koordinatları gibi) ambalaj yüzeyinde kodlamak, optik algılama sürecini basitleştirmek ve kalibrasyon maliyetini 26 oranında azaltmak. The team from South China University of Technology also proposed the AOI (Automatic Optical Inspection) and EL (Electroluminescence) combined technology to achieve efficient identification and repair of MicroLED dead pixels.

II. Teknik Zorluklar ve Yenilik Yöntemleri
MicroLED'in üretim boğazı
MicroLED, son derece küçük yonga boyutu (<50μm) nedeniyle, büyük bir transfer verimi elde etmek (% 99.9999 gerektiren) ve yan duvar kusurlarını kontrol etmek gibi zorluklarla karşı karşıyadır.Araştırmalar, nanopartikül destekli kazım ve kendi kendine montaj teknolojisinin yan duvar hasarını azaltabileceğini gösteriyor, QMAT substratları ve lazer exfoliation (LLO) teknolojisi ise transfer sürecini optimize edebilir.

Otomasyon ve istihbarat yükseltme
Geleneksel LED üretim hatları manuel çalışmaya dayanır ve bu da verimdeki büyük dalgalanmalara neden olur.Tayvan'daki Nan-Tai Bilim ve Teknoloji Üniversitesi tarafından yürütülen bir çalışma, Six Sigma DMAIC sürecini (DefineYuanlisheng EM-560 yerleştirme makinesi, uçuş yönlendirme modülünü benimser.0'dan 0'ya kadar olan bileşenlerin yüksek hızlı yerleştirilmesini destekleyen.6mm×0.3mm'den 8mm×8mm'ye kadar, tam süreç otomasyonunu teşvik ediyor.

Yeşil üretim ve maliyet optimizasyonu
Silikon substrat teknolojisinin sanayileşmesi (Jingneng Optoelectronics'in IDM modeli gibi) dikey entegrasyon yoluyla yonga maliyetlerini azaltır.Nanchang'daki LED sanayi kümesi, endüstriyel zinciri tamamlayarak ve genişleterek alt katmanlardan ambalaja kadar tam bir ekolojik düzen oluşturdu.Ek olarak, ekipmanların enerji tasarrufu tasarımı (hava deflektör kutuları ve akıllı sıcaklık kontrol sistemleri gibi) çevre koruma eğilimine dönüştü.

Iii. Gelecekteki Eğilimler ve Endüstri Görünümü
Yüksek hassasiyetli kütle aktarma ekipmanlarının yaygınlaşması
Lazer transfer ve rulo transfer teknolojisi Microled'lerin seri üretim kapasitesini daha da artıracak.Endüstriyel sınıflı aktarım verimliliğini kırması bekleniyor (> 50M/h).

Akıllı algılama ve veri entegrasyonu
The integration of Data Matrix QR codes and Internet of Things (IoT) technology will enable data traceability throughout the entire life cycle of leds and promote digitalization and customized production in factories.

Kompozit ekipmanların geliştirilmesi
Gelecekteki cihazların, kazı ve ambalajı birleştiren entegre makineler gibi çok fonksiyonel entegrasyonu dikkate alması gerekir.veya esnek substratlarla uyumlu olan transfer baskı cihazları, otomotiv aydınlatması ve giyilebilir ekranlar gibi ortaya çıkan talepleri karşılamak için.

Sonuçlar
LED üretim ekipmanlarındaki teknolojik yenilik, endüstriyel zincirin yükseltilmesi için temel itici güçtür.Otomatik ambalajlamadan akıllı algılamaya, ekipmanların hassasiyeti ve zekası endüstri manzarasını yeniden şekillendiriyor.Küresel LED üretimi yüksek verimliliğe doğru evrimini hızlandırıyorGelecekte, ekipman üreticilerinin süreç sınırlarını sürekli aşmaları gerekir.ve daha karmaşık uygulama senaryolarının zorluklarını çözmek için malzeme bilimi ve yapay zeka teknolojisi ile işbirliği yapmak