LED行業(ye) 的長期發展邏輯符合“海茨定律”，即提高發光效率、降低成本，二者共同推動LED行業(ye) 應用的滲透和技術的發展，這相當於(yu) LED行業(ye) 的半導體(ti) 摩爾定律——LED的產(chan) 量每十年增加20倍，而成本則下降到原來的十分之一。從(cong) LED行業(ye) 過去30年的發展來看，高功率、小型化、全彩成為(wei) 推動LED在顯示、背光、照明等領域應用的關(guan) 鍵詞。

Mini LED和 Micro LED (又稱μLED) 分別指芯片尺寸小於(yu) 200μm和50μm的LED。與(yu) 普通LED相同，它們(men) 也是自發光的，通常應用在不同尺寸的直接顯示領域，使用時每個(ge) 像素都可以通過三種發光顏色的RGB LED芯片來顯示。從(cong) 技術、顯示等優(you) 勢上講，Mini 和 Micro LED繼承了LED的特點，能耗隻有LCD的10%，OLED的50%，亮度是OLED的30倍，分辨率可達1500PPI。除此之外，它還具有可靠性高、速度快、壽命長、響應快等優(you) 點。

Mini 和 Micro LED與(yu) 傳(chuan) 統顯示技術對比

（來自網絡公開資料）

預計在未來十年，隨著LED芯片的尺寸和成本的進一步降低及工藝難點的逐漸突破，Mini 和 Micro LED將在背光和顯示技術方麵帶來一場革命，極有可能是商用顯示、可穿戴設備、手機、電腦等的終極方案。

新技術的發展，勢必帶來製程工藝和技術的不斷迭代和升級。從(cong) Mini LED發展到Micro LED的過程中，隨著單個(ge) LED芯片尺寸成倍數的縮小，其顯示效果和精度得到了不斷提升，同時相同麵積下LED芯片的使用數量也成倍數增長。以4K分辨率直顯產(chan) 品為(wei) 例，其擁有近830萬(wan) 顯示像素，約2400萬(wan) 顆LED芯片，如此巨量的芯片，在麵板製造過程中，巨量轉移、巨量焊接、芯片修複和驅動控製技術都需要全新的顛覆性的工藝來解決(jue) 技術難題。

Mini和Micro LED顯示技術主要製程工藝中首先需要解決(jue) 的就是芯片巨量轉移。芯片的轉移通常包括幾個(ge) 關(guan) 鍵工藝步驟，包括從(cong) 供體(ti) /生長基板批量釋放 Micro LED 芯片、調整芯片間距尺寸、將芯片對準並移動到接收基板。傳(chuan) 統的機械轉移設備速度最高在數十顆每秒，無法滿足 Micro LED 量產(chan) 化的需求，因此巨量轉移技術應運而生。

常用的芯片巨量轉移方式有靜電力吸附轉移、流體(ti) 裝配轉移、彈性印模轉移、激光巨量轉移等。通過不斷的技術開發和迭代，激光巨量轉移被認為(wei) 是效益和效率俱佳的方案，其主要原理是利用激光器產(chan) 生的激光與(yu) 物質相互作用，在LED基底材料吸收紫外（UV）波長的光子，產(chan) 生性狀變化後，巨量LED芯片即可從(cong) 基底材料上一次性脫離。該轉移技術需要精準控製激光的功率和能量密度，才能不影響芯片性能並確保轉移良率和轉移效率。

炬光科技基於(yu) 產(chan) 生光子和調控光子等基礎核心技術，為(wei) Mini LED和 Micro LED巨量轉移提供全麵的光子應用解決(jue) 方案。基於(yu) 紫外（UV）波段的激光光源，通過靈活匹配客戶不同工藝需求的光學方案設計，滿足激光巨量轉移過程中，對激光光斑細節指標的定製，全麵平衡工藝過程中的激光功率、激光能量均勻性和光斑大小，匹配客戶不同尺寸的量產(chan) 產(chan) 品和產(chan) 能需求。

Mini和Micro LED顯示技術主要製程工藝中第二項重要工藝是巨量焊接。傳(chuan) 統的焊接方式使用回流爐，通過熔化和凝固焊料將LED芯片與(yu) 電極焊接在一起。焊料固體(ti) 結晶過程是一個(ge) 固態——液態——固態的過程，由於(yu) LED芯片尺寸很小，在結晶過程中會(hui) 發生移位，而在回流爐的整個(ge) 加熱過程太長，且需要加熱整個(ge) 基板，在回流過程中也容易發生基板變形。

激光巨量焊接作為(wei) 傳(chuan) 統技術的替代技術，其優(you) 點為(wei) 加熱時間短，焊接效果可控，芯片基本無位移，局部加熱，基板無變形。但傳(chuan) 統“點”光源的激光回流焊接在這一應用中受到了巨大的挑戰。拿一個(ge) 4K的Micro LED電視為(wei) 例，其像素點個(ge) 數為(wei) 4096×2160（約830萬(wan) 像素），每個(ge) 像素點有RGB三色芯片，芯片總數約為(wei) 2400萬(wan) 個(ge) 。如果使用點光源焊接，效率低到不敢想象，因此激光巨量焊接是最佳的解決(jue) 方案。

什麽(me) 是巨量焊接？相對於(yu) 一次隻能焊接一個(ge) 點的傳(chuan) 統焊接方法來說，巨量焊接可以一次性實現一定麵積內(nei) 所有LED芯片的焊接。利用炬光科技獨有的微光學調控光子技術，巨量焊接工藝將傳(chuan) 統的“點”光束整形為(wei) 一個(ge) 大麵積的勻化“麵”光斑，使用勻化後的光斑對Mini 和 Micro LED焊接區域進行加熱，實現勻化光斑區域照射下的LED芯片一次性焊接，達到巨量焊接的效果。

為(wei) 了提升Mini LED和 Micro LED芯片巨量轉移和巨量焊接的良品率，修複是製程中不可或缺的關(guan) 鍵工藝步驟。以巨量轉移為(wei) 例，轉移過程中每顆芯片的精準度必須控製在正負0.5微米以內(nei) ，否則就會(hui) 造成良率的損失，以製造4K電視為(wei) 例，即使達到99.999%的良率，仍會(hui) 有260個(ge) 壞點需要進行修複。激光的高精度和高指向性在這裏發揮了巨大的作用。通常激光芯片修複工藝中包含AOI檢測、激光去除和激光焊接修複等步驟，首先通過高精度檢測設備識別和定位芯片壞點，然後使用高峰值能量的激光束去除壞點芯片，之後通過單個(ge) 芯片的轉移和激光焊接修複，最終完成修複壞點。

炬光科技基於(yu) 產(chan) 生光子和調控光子等基礎核心技術，為(wei) Mini LED和 Micro LED芯片修複提供全麵的光子應用解決(jue) 方案，如近紅外波段的極小矩形光斑激光係統，光斑尺寸可根據客戶應用進行定製，最小可達50μm光斑長度；同時光斑長寬方向能量為(wei) 平頂分布，光斑能量均勻性＞97%，滿足不同尺寸LED芯片的修複需求。

炬光科技較早地識別了Mini & Micro LED的發展趨勢。從(cong) 2019年開始，炬光科技率先在Mini & Micro LED巨量焊接上開始研究，近兩(liang) 年又在激光巨量轉移和激光芯片修複領域與(yu) 客戶展開合作，憑借其在半導體(ti) 激光器以及光學整形上的技術優(you) 勢，公司經過幾年的研發和積澱，發布了Flux H係列激光係統，可提供分別應用於(yu) 激光巨量焊接和激光芯片修複領域的光子應用解決(jue) 方案。

應用於(yu) 巨量焊接的Flux H激光係統，采用4000-10000W功率976nm波長的半導體(ti) 光纖輸出激光光源，通過炬光科技自主知識產(chan) 權的光學設計，從(cong) 光斑長度和寬度方向分別使用微光學模組進行光斑尺寸調控和光學勻化，光斑長度和寬度可實現從(cong) 2mm到200mm分段連續可調且光斑能量均勻度＞97%。

應用於(yu) 巨量焊接的Flux H激光係統

應用於(yu) 激光芯片修複的Flux H激光係統，采用30-150W功率976nm波長的半導體(ti) 光纖輸出激光光源，光斑長度和寬度方向分別實現精準尺寸調控（365umx105um）和光學勻化，且光斑能量均勻度＞90%。

應用於(yu) 激光芯片修複的Flux H激光係統

炬光科技 Flux H係列激光係統，牢牢把握了Mini LED和 Micro LED巨量焊接、激光芯片修複工藝的以下三個(ge) 關(guan) 鍵點，為(wei) Mini 和 Micro LED工藝提供了優(you) 選解決(jue) 方案。

光斑調控：炬光科技獨特的折射光學(ROE)整形技術，可以讓半導體(ti) 激光器輸出方形、線性、矩形的大光斑或精準小光斑。客戶可選擇標準的光斑尺寸，也可根據實際需求定製光斑參數，實現一次性焊接整個(ge) 光斑覆蓋內(nei) 的區域，真正達到巨量焊接的目的， 或通過精確光斑尺寸進行激光芯片修複。

均勻性：炬光科技的光場勻化技術，光斑均勻性的上限可達99%，無零級衍射，在實際產(chan) 品中也有＞97%的光斑均勻性表現，有效保證焊接區域內(nei) 的良率和極高的一致性。

溫控閉環：溫控閉環控製可以有效地模擬高溫回流爐的控製過程，實現溫度曲線的編輯以及實現錫膏預熱-升溫-保溫-降溫-冷卻的過程。

炬光科技作為(wei) 全球高功率半導體(ti) 激光器及應用領域有影響力的公司和品牌，從(cong) 元器件到模塊、模組、子係統，能夠為(wei) 客戶量身定製Mini 和 Micro LED顯示製程光子應用解決(jue) 方案。炬光科技堅持通過技術創新、卓越製造和快速響應，成為(wei) 光子行業(ye) 全球值得信賴的合作夥(huo) 伴。