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    led顯示屏芯片端的處理計劃

    發布日期:2020-05-14 作者: 點擊:

    led顯示屏芯片端的處理計劃


      1.尺寸減少芯片尺寸減少


      外表上看,就是幅員設計的問題,似乎只需依據需求設計更小的幅員就能處理。但是,芯片尺寸的減少能否能無限的停止下去呢?答案能否定的。有如下幾個緣由限制著芯片尺寸減少的水平:


      (1)封裝加工的限制。封裝加工過程中,兩個要素限制了芯片尺寸的減少。一是吸嘴的限制。固晶需求汲取芯片,芯片短邊尺寸必需大于吸嘴內徑。目前有性價比的吸嘴內徑為80um左右。二是焊線的限制。首先是焊線盤即芯片電極必需足夠大,否則焊線牢靠性不能保證,業內報道 小電極直徑45um;其次是電極之間的間距必需足夠大,否則兩次焊線間必然會互相干擾。


      (2)芯片加工的限制。芯片加工過程中,也有兩方面的限制。其一是幅員規劃的限制。除了上述封裝端的限制,電極大小,電極間距有請求外,電極與MESA間隔、劃道寬度、不同層的邊境線間距等都有其限制,芯片的電流特性、SD工藝才能、光刻的加工才能決議了詳細限制的范圍。通常,P電極到芯片邊緣的 小間隔會限定在14μm以上。


      其二是劃裂加工才能的限制。SD劃片+機械裂片工藝都有極限,芯片尺寸過小可能無法裂片。當晶圓片直徑從2英寸增加到4英寸、或將來增加到6英寸時,劃片裂片的難度是隨之增加的,也就是說,可加工的芯片尺寸將隨之增大。以4寸片為例,假如芯片短邊長度小于90μm,長寬比大于1.5:1的,良率的損失將顯著增加。


      基于上述緣由,筆者大膽預測,芯片尺寸減少到17mil2后,芯片設計和工藝加工才能接近極限,根本再無減少空間,除非芯片技術計劃有大的打破。


      2.亮度提升


      亮度提升是芯片端永久的主題。芯片廠經過外延程式優化提升內量子效應,經過芯片構造調整提升外量子效應。


      不過,一方面芯片尺寸減少必然招致發光區面積減少,芯片亮度降落。另一方面,小間距顯示屏的點間距減少,對單芯片亮度需求有降落。兩者之間是存在互補的關系,但要留有底線。目前芯片端為了降低本錢,主要是在構造上做減法,這通常要付出亮度降低的代價,因而,如何權衡取舍是業者要留意的問題。


      3.小電流下的分歧性


      所謂的小電流,是相對常規戶內、戶外芯片試用的電流來說的。如下圖所示的芯片I-V曲線,常規戶內、戶外芯片工作于線性工作區,電流較大。而小間距LED芯片需求工作于靠近0點的非線性工作區,電流偏小。


      在非線性工作區,LED芯片受半導體開關閾值影響,芯片間的差別更明顯。對大批量芯片停止亮度和波長的離散性的剖析,容易看到非線性工作區的離散性遠大于線性工作區。這是目前芯片端的固有應戰。


      應對這個問題的方法首先是外延方向的優化,以降低線性工作區下限為主;其次是芯片分光上的優化,將不同特性芯片辨別開來。


      4.寄生電容分歧性


      目前芯片端沒有條件直接丈量芯片的電容特性。電容特性與常規丈量項目之間的關系尚不明朗,有待業者去總結。芯片端優化的方向一是外延上調整,一是電性分檔上的細化,但本錢很高,不引薦。


      5.牢靠性


      芯片端牢靠性能夠用芯片封裝和老化過程中的各項參數來描繪。但總的說來,芯片上屏以后的牢靠性的影響要素,重點在ESD和IR兩項。


      ESD是指抗靜電才能。據IC行業報道,50%以上芯片的失效與ESD有關。要進步芯片牢靠性,必需提升ESD才能。但是,在相同外延片,相同芯片構造的條件下,芯片尺寸變小必然帶來ESD才能的削弱。這是與電流密度和芯片電容特性直接相關的,無法抗拒


      IR是指反向漏電,通常是在固定反向電壓下丈量芯片的反向電流值。IR反映的是芯片內部缺陷的數量。IR值越大,則闡明芯片內部缺陷越多。


      要提升ESD才能和IR表現,必需在外延構造和芯片構造方面做出更多優化。在芯片分檔時,經過嚴厲的分檔規范,能夠有效的把ESD才能和IR表現較弱的芯片剔除掉,從而提升芯片上屏后的牢靠性。


      四、總結


      綜上,隨著科學的進步,時期的更新,LED顯示行業的開展也越來越群眾,但顯示屏的行業效果終究如何提升,還待業者發揮聰明才智,持續不時的努力。


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