Micro-LED芯片激光去除机理及工艺参数优化

作     者：乔健 吴振铎 彭信翰 冉雨宣 杨景卫 QIAO Jian;WU Zhenduo;PENG Xinhan;RAN Yuxuan;YANG Jingwei

作者机构：佛山科学技术学院广东省工业智能检测技术重点实验室广东佛山528000 深圳市海目星激光智能装备股份有限公司广东深圳518000 季华实验室广东佛山528200 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2024年第32卷第9期

页      面：1360-1370页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：深圳市科技计划资助项目(No.KJZD20231023092302006) 广东省重点建设学科科研能力提升项目(No.2022ZDJS042) 

主　　题：飞秒激光 原位去除 微发光二极管显示器 不良芯片 

摘      要：为提高面板级Micro-LED显示面板的制造质量,需要对不良Micro-LED芯片进行原位去除与修复,利用COMSOL建立激光双温烧蚀模型,开展了Micro-LED不良芯片激光去除机理和工艺参数的优化。通过单脉冲激光对MicroLED芯片烧蚀所形成表面光斑的直径平方来推算Micro-LED的烧蚀阈值,拟合出激光参数与烧蚀深度的关系,并对双温烧蚀模型的准确性进行验证;分析了激光光斑重叠率、能量密度和不同扫描路径下对应芯片的烧蚀特征及去除机理,结合双温烧蚀模型完成了激光扫描路径及对应工艺参数的优化。结果表明,飞秒激光烧蚀模型对Micro-LED芯片激光烧蚀加工的最大分析误差为9.28%,优化的激光去除模式实现了1秒/颗的快速精准剥离和焊盘表面的高质量整平修复,对大幅面Micro-LED显示面板规模化生产中不良芯片的快速修复具有重要的指导作用。