Technologie MicroLED

Les écrans MicroLED (également μLED, micro-LED, MLED) reposent sur une technologie d'affichage utilisant des diodes électroluminescentes très petites, de l'ordre du micromètre. Comme pour la technologie OLED, il n'y a pas de rétroéclairage : les diodes elles-mêmes émettent la lumière. Les couleurs sont générées par la combinaison de diodes rouge, verte et bleue. Alors que les OLED sont basées sur des LED organiques, les μLED sont fabriquées comme des LED classiques à base de semi-conducteurs. Ainsi, la plupart des avantages des OLED sont conservés, et les LED à base de semi-conducteurs offrent un meilleur rendement lumineux, une durée de vie bien plus longue et un vieillissement uniforme selon les couleurs, évitant le burn-in et les déformations chromatiques dans le temps.

Du verre ou une pellicule est utilisé comme substrat pour ce type d'écran. Les μLED sont déposées sur ce substrat par des procédés de fine couche (plus de 1 million de micro-LED par écran). Ensuite, différentes films de protection sont appliqués.

Crystec Technology se tient à votre disposition pour vous assister dans l'approvisionnement des équipements et machines nécessaires à chaque étape du processus.

Machines pour la fabrication de MicroLED / μLED

Concrètement, les étapes suivantes sont nécessaires pour fabriquer un écran MicroLED :

1) Pré-laminage ACF (Film Conducteur Anisotrope)

Avant la pose des puces LED, le substrat doit être traité en conséquence.

2) Placement des puces

Les puces sont ensuite positionnées, en général à l'aide d'un robot pick-and-place ou par le procédé Laser Lift-Off (LLO). Les puces individuelles peuvent aussi être assemblées en blocs avant placement. Des puces de 20 μm sont utilisées pour les smartphones et certains téléviseurs. Les puces de 100 μm sont employées pour des téléviseurs plus grands, et les puces de 300 μm servent pour les panneaux publicitaires extérieurs.

3) Laminage ACF par Shindo Eng. Lab.

À l'aide de chaleur et de pression, les micro LED sont fixées sur le film anisotrope.

Spécification
Caractéristiques techniques Données produit
Chauffage Résistances cartouche
Refroidissement interne Tuyaux en acier inoxydable SUS
Dispositif de sécurité Capteur optique avec double dispositif de sécurité
Température maximale 200 °C
Pression maximale 20 kgf/cm²
Application Micro LED, Écrans flexibles, Laminage de films, Films arrière semi-conducteurs, Assemblage de verre sous vide
Laminage ACF

4) Plasma

À l'étape 4, un nettoyage par plasma est effectué.

5) Brasure TC

Ensuite intervient une étape de thermo-compression (TC) pour la fixation. On utilise un appareil dit FOF (Foil on Foil) bonder. Cette machine relie le FPCB (Flexible Printed Circuit Board) à l'écran. Des machines entièrement automatisées avec réglage variable de la pression et de la température sont disponibles, avec des temps de cycle de l'ordre de 6 secondes.

6) Moulage UV

Lors de cette étape, de fines structures microstructurales sont transférées sur le substrat à l'aide de résines durcissantes UV afin d'obtenir des propriétés optiques ou mécaniques précises de l'écran.

7) Machine d'underfill

Avant de pouvoir fixer les blocs de puces, de l'adhésif doit être appliqué sur le verre TFT. Ce processus s'effectue dans une machine d'underfill. Alternativement, l'underfill peut aussi être appliqué avant le brasage.

Thermo compression
TCB suivi d'un underfill

8) Laminage de film optique

Un film optique est laminé sur l'ensemble dans une machine dédiée.

9) Autoclave

Enfin, un autoclave est employé pour éliminer les micro-bulles d'air qui pourraient, avec le temps, former des cloques visibles.