激光巨量鍵合
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
激光巨量鍵合的實例教程
Micro LED COG封裝工藝制程是使用激光剝離設備將生長基板上的芯片剝離到臨時基板上，再通過激光巨量轉移設備將三色RGB芯片依次轉移到驅動電路基板后，采用激光巨量鍵合設備將芯片和焊盤進行鍵合，最后進行大屏拼接的過程。當然，各工藝制程環節中均穿插了AOI檢測、激光去除和激光修補的動作。激光剝離技術和激光巨量轉移技術在前兩期中均有詳細講述（可點擊文末鏈接查看），本期我們重點講述Micro LED制程中最重要的環節之一—激光巨量鍵合技術。
Micro LED COG常規制程
Micro LED芯片尺寸的縮小，意味著在制造同樣尺寸大小的顯示屏幕時，Micro LED的驅動電路基板上需要鍵合更多數量的芯片，其焊點大幅增加，鍵合工藝難度因此大幅提升，這對芯片鍵合的制造工藝和設備提出了更高的要求。
傳統鍵合方式利用印章、靜電力等巨量轉移的方式將芯片與目標基板進行貼合后，再采用加熱加壓的方式將芯粒和焊盤進行共晶合金鍵合。目前鍵合多采用Au-In鍵合、Au-Au鍵合和Au-Sn鍵合，效果穩定，鍵合強度大，但Au單價偏高，影響生產成本，不符合Micro LED的商業化發展趨勢；不僅如此，傳統鍵合方式還要克服因為溫度升高，轉移頭和目標基板的熱膨脹系數不一樣而導致的對位偏移等問題。
展開 哈爾濱工業大學的研究人員提出了一種新的方法，在陶瓷表面激光輻照輔助下，氮化硅陶瓷與Cu直接鍵合。探討了脈沖激光輻照氮化硅陶瓷表層的分解過程，并結合陶瓷分解組分的變化探討了其鍵合機理。相關論文以題為“Fabrication of Si3N4/Cu direct-bonded heterogeneous interface assisted by laser irradiation”發表在Journal of Materials Science & Technology。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/j.jmst.2021.05.032
本研究采用5%Al2O3和3% Y2O3燒結助劑的氣壓燒結氮化硅陶瓷基板，該方法簡單地將激光聚焦在陶瓷表面，然后在真空室下將經過處理的陶瓷表面熱壓到金屬上。采用激光誘導工藝，在高能脈沖激光輻照下實現陶瓷表面改性。
展開 
激光巨量鍵合的最新內容
器件采用多模干涉（MMI）實現光束合分，并通過不對稱馬赫-曾德爾干涉儀構建推挽結構，兩臂路徑差達100微米，從而獲得10.4納米的自由光譜范圍（FSR）。
在實驗中，我們將激光器波長對準正交偏置點，以確保線性和高效率的EO調制。與此同時，我們采用地-信號-地（GSG）集總電極布局以實現寬帶電響應。移相器的長度僅為15微米（圖1f），較傳統TFLN MZM縮小兩個數量級。
為評估高速數據傳輸質量，向s-sep調制器輸入高達224Gbps的開關鍵控（OOK）和脈沖幅度調制（PAM）信號序列。記錄了不同接收光功率水平下的誤碼率（BER）及眼圖。首先，在保持 =0V的條件下，通過調整波長優化調制器的偏置點，此過程得益于MZM結構的不平衡臂長特性。
、打孔機、填孔機、絲網印刷機、疊層機、層壓機、等靜壓機、熱切機、整平機、排膠爐、燒結爐、釬焊設備、電鍍設備、化學鍍、噴銀機、浸銀機、端銀機、真空鍍膜設備、顯影設備、去膜設備、蝕刻機、濕制程設備、等離子清洗、超聲波清洗、自動化設備、剝離強度測試儀、AOI檢測設備、打標機；
二、IGBT產業鏈：
2、1、材料：碳化硅，陶瓷襯板（DBC、AMB）、封裝管殼、鍵合絲、散熱基板（銅、鋁碳化硅AlSiC
一期一會 | 什么是柔性PCB？4個月前
鍵合粘合劑層
因為導電層不會直接鍵合到底層，因此層壓結構會使用粘合劑層。設計人員應關注粘合劑材料的鍵合強度和最高溫度，因為這些值會限制機械和熱載荷。
導電層
層壓堆疊的導電層通常由銅制成，也可以在必要時使用其他導電金屬。在大多數應用中，銅層由鍵合到基板上的箔片創建而成，然后被蝕刻以創建所需的電路。金屬箔片也可以具有多種厚度。
二、展出內容
印刷線路板：SMT 設備、PWB/PCB、剛性板、多層板、柔性板、軟硬結合板、半導體封裝 PCB、嵌入式被動元件（EPD）、PCB 材料、剛性覆銅板、撓性覆銅板、防護板、銅箔、絕緣材料；
IC 封裝：組裝設備（鍵合機、成型機、樹脂涂布機、切割機、鉛加工設備、激光處理器），封裝材料/組件（密封劑、粘合劑、引線框架、焊線、膠帶材料），分析/仿真軟件、封裝；
電子組件
LD、探測器紫外)、電力電子器件 (二極管、MOSFET、JFET、BJT、IGBT、GTO、ETO、SBD、HEMT等)、微波射頻器件(HEMT、MMIC)等；
半導體設備：
減薄機、單晶爐、研磨機、熱處理設備、光刻機、刻蝕機、離子注入設備、CVD/PVD設備固晶機、等離子清洗設備、切割機、裝片機、鍵合機、焊線機、回流焊,波峰焊、測試機、分選機、耦合機、載帶成型機、檢測設備、恒溫恒濕試驗箱
緊抓Micro LED應用崛起機遇
目前大族半導體已經基本完成包括激光巨量轉移技術、激光剝離技術、激光鍵合技術、激光修復技術等全制程激光加工設備的布局，覆蓋了COG、MIP封裝制程，并在大屏商顯、車載、AR等多個應用場景中不但有相關設備出貨，而且能夠與客戶緊密配合，提供創新性的解決方案。
根據CINNO Research的預測數據，Micro LED市場在未來幾年將迎來快速增長。
他介紹了大族半導體的多種激光巨量轉移技術，包括準分子和固體激光的應用，以及激光剝離、修復和焊接技術，展示了大族半導體在Micro LED制程中的全面覆蓋與技術優勢。莊昌輝還提到，2024年是Micro LED研發的大年，國內有實力的廠商都已開始相關布局。他表示大族半導體將通過不斷創新和完善技術，致力于提高生產效率和良率，推動Micro LED顯示技術的廣泛應用。
Terecircuits公司開發的一系列材料和方案將這一類AP的創新方法應用到更為廣泛的領域，包括SiP、小芯片的拾取和轉移、芯片到晶圓鍵合和柔性混合電子等。
二、展出內容
印刷線路板：SMT 設備、PWB/PCB、剛性板、多層板、柔性板、軟硬結合板、半導體封裝 PCB、嵌入式被動元件（EPD）、PCB 材料、剛性覆銅板、撓性覆銅板、防護板、銅箔、絕緣材料；
IC 封裝：組裝設備（鍵合機、成型機、樹脂涂布機、切割機、鉛加工設備、焊接設備、激光處理器），封裝材料/組件（密封劑、粘合劑、引線框架、焊線、焊料、膠帶材料），分析/仿真軟件、封裝
