Anlässlich des „Jahres der Mikro-LED-Massenproduktion“ stellt ASMPT neue Laser-Massentransfergeräte vor

In diesem Jahr gab Touch Taiwan 2023 mit der Ausstellung „Micro LED: Das Jahr der Massenproduktion“ den Ton für das Jahr an. Mikro-LED stand vor Herausforderungen beim Stofftransport, beim Kleben und beim Testen. Mit der Integration von Upstream-, Midstream- und Downstream-Herstellern und technologischen Fortschritten ist die Kommerzialisierung jedoch kein leeres Schlagwort mehr, sondern eine vorweggenommene Zukunft.

AUO plant, im November und Dezember dieses Jahres mit der Massenproduktion von Micro-LED-Uhren zu beginnen, wodurch der Eintritt in den kommerziellen Markt unmittelbar bevorsteht. Der Vorsitzende Shuang-lang Peng äußerte auf einer Pressekonferenz seine Hoffnung, dass die Kosten für Mikro-LED dem Tempo des Mooreschen Gesetzes folgen würden, wobei sich die Kosten alle zwei Jahre oder sogar schneller halbieren würden. Dies impliziert, dass die technologischen Engpässe, wie z. Fehlererkennung und -behebung wurden nach und nach überwunden und verbessert.

Unter diesen Herausforderungen ist der Massentransfer von Mikro-LEDs der kritischste Aspekt. Geschwindigkeit, Ausbeute und Leistung des Stofftransfers wirken sich direkt auf die Kosten aus. Um eine genaue und schnelle 100-prozentige Ausbeute zu gewährleisten, sind Fehlererkennungs- und Reparaturtechniken zu einem weiteren Schwerpunkt geworden.

Jonathan Ku, Senior Director of Business Development bei ASMPT, wies darauf hin, dass einer der Gründe für die langsame Entwicklung in der Mikro-LED-Branche in der Schwierigkeit bei der Reparatur von Defekten liege. Beim Stoffaustausch können nicht alle Micro-LEDs reibungslos zum Leuchten gebracht werden. Sowohl der COB- (Chip on Board) als auch der MIP-Prozess (Micro LED in Package) erfordern Reparaturen vor dem Bonden, um die Kosten effektiv zu senken und die Produktausbeute zu verbessern.


Mikro-LED-Kosten folgen wahrscheinlich dem Mooreschen Gesetz mit einem weiteren Durchbruch im Massentransfer
Zu den Stofftransfertechnologien für Mikro-LED gehören derzeit Fluidmontage, Lasertransfer, Rolle-zu-Rolle-Transfer und Stempel-Pick-and-Place-Techniken, die auf unterschiedliche Kundenanforderungen eingehen können. Die Pick-and-Place-Technik basiert auf der mikroelektromechanischen Array-Technologie. Allerdings weist das Verfahren eine geringe Produktionsflexibilität auf. Der Lasertransfer hingegen ermöglicht eine schnelle und selektive Übertragung von Mikro-LEDs vom Originalsubstrat auf das Zielsubstrat in großem Maßstab einfach durch Laserstrahlanpassungen.

Wie Jonathan verriet, hat ASMPT Lasertransfergeräte auf Basis der Pick-and-Place-Technologie entwickelt. Letzteres ist ausgereifter und der AD300Pro des Unternehmens kann bis zu 300.000 Micro-LEDs gleichzeitig verbinden, was die Produktion von Micro-LED-Uhren ermöglicht und die Anforderungen allgemeiner AR-Mikrodisplays erfüllt.

Trotz der hohen Präzision und Flexibilität der Laserübertragung sind Produktionssicherheit und routinemäßige Wartung zwei große Anliegen dieser Technologie. Einige Lasertransfergeräte stellen bestimmte Anforderungen an Fabrikanlagen. Daher müssen Kunden ihre eigene Stofftransfertechnologie basierend auf Kosten, Fabrikgröße und Anforderungen auswählen.

Um diese Herausforderung zu meistern, kündigte ASMPT sein neuestes Lasertransfergerät an: LT300Pro. Das Gerät wurde mit selbstentwickelten Technologien entwickelt und hat Sicherheitsprobleme überwunden, sodass es sofort in allgemeinen Werksumgebungen installiert werden kann. Kunden sind manchmal aus Kostengründen zurückhaltend, wenn es um Lasertransfermaschinen geht, da sie häufig spezielles Material von einem bestimmten Lieferanten benötigen. Im Gegensatz zu diesen herkömmlichen Modellen verfügt der LT300Pro über Materialien, die einfacher auf dem Markt erhältlich sind.

Im Hinblick auf die Effizienz kann der LT300Pro einen Massentransfer mit einer Rate von 9.000 Micro-LEDs pro Sekunde erreichen. Es verfügt außerdem über Reparaturfunktionen, die eine gleichzeitige Reparatur an Trägern im Front-End-Prozess ermöglichen, wodurch der Front-End-Ertrag verbessert und die Back-End-Reparaturprozesse vereinfacht werden. Dies erhöht die Flexibilität, reduziert Zeit und Kosten und schafft einen Kostenvorteil in der Fertigung.


ASMPT ist in Bezug auf Material und Technologie gut vorbereitet und arbeitet mit Kunden zusammen, um Mikro-LEDs in Massenproduktion herzustellen
Mit der schrittweisen Umsetzung der Mikro-LED-Massenproduktionspläne der Branche finden Produkte vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. ASMPT verfügt bereits über ausgereifte Massentransfer-Bonding-Maschinen und hat eine hochflexible Laser-Transfer-Maschine eingeführt, um den Massenproduktionsplänen der Kunden für dieses und nächstes Jahr gerecht zu werden. Jonathan erläuterte, dass das Unternehmen plant, im nächsten Jahr eine weitere Laseranwendungsausrüstung auf den Markt zu bringen, um den Kundenbedürfnissen nach der Entwicklung von Mikro-LEDs gerecht zu werden. „Der LT300Pro wird in der zweiten Hälfte dieses Jahres an strategische Kunden ausgeliefert und wir gehen davon aus, ihn im nächsten Jahr offiziell auf den Markt zu bringen“, sagte er.

Ob die Mikro-LED-Industrie jedoch erfolgreich durchstarten kann, hängt von den Ertragsraten, den Kosten, der Ausrüstungsreife, dem Ertrag nach der Integration und der Fähigkeit zur Massenproduktion ab. ASMPT positioniert sich seit vielen Jahren strategisch im Micro-LED-Prozess und erwartet mit Beginn des Jahres der Massenproduktion einen echten Aufschwung des Micro-LED-Marktes in den Jahren 2024 und 2025. Jonathan erklärte: „ASMPT hat sich auf beides vorbereitet Fronten in Technik und Material. Einerseits verfügen wir über die ausgereifte und stabile Ausrüstung AD300Pro, andererseits über die hochflexible Laser-Massentransfer-Technologie LT300Pro. Angesichts der Möglichkeiten und Massenproduktionspläne im Jahr 2024 sehen wir tatsächlich, dass sich Kunden auf die nächste Welle von Produktionsplänen im kleinen Maßstab vorbereiten.“

Hersteller haben bereits große Micro-LED-Displays in Massenproduktion hergestellt und kommen bei Smartwatches wie geplant voran, während transparente Displays für die Automobilindustrie in den letzten Jahren ins Rampenlicht gerückt sind. Angesichts der Gerüchte, dass Apple bereits im Jahr 2024 die Apple Watch Ultra mit einem Micro-LED-Display auf den Markt bringen wird, besteht Hoffnung, die Markteinführung von Micro-LED zu beschleunigen. Von 2026 bis 2030 soll Micro LED in Geräte wie AR-Brillen, Smartphones und Automobildisplays Einzug halten.

Laut TrendForce wird die weitere Entwicklung von Smartwatches, intelligenten Fahrzeugkabinen und transparenten Displays wahrscheinlich zu High-End-Micro-LED-Anwendungen führen. Der geschätzte Chipumsatz für verschiedene Displayanwendungen soll bis 2024 542 Millionen US-Dollar erreichen. Darüber hinaus wird der Umsatz sprunghaft ansteigen, sobald die Micro-LED-Technologien im Jahr 2025 ausgereift sind.