01
تعارف
مائیکرو ایل ای ڈی ٹکنالوجی ، اگلے - جنریشن ڈسپلے ٹکنالوجی کے - کنارے کے میدان کے طور پر ، وسیع پیمانے پر توجہ اور تحقیق حاصل کر رہی ہے۔ روایتی مائع کرسٹل ڈسپلے اور نامیاتی روشنی - کو خارج کرنے والے ڈایڈس (OLEDS) کے ساتھ موازنہ ، مائکرو ایل ای ڈی اعلی چمک ، اعلی برعکس اور وسیع رنگ کا پہلو پیش کرتے ہیں ، جبکہ کم طاقت بھی استعمال کرتے ہیں اور لمبی عمر بھی رکھتے ہیں۔ اس سے مائیکرو ایل ای ڈی کو ٹیلی ویژن ، اسمارٹ فونز ، چھوٹے پہننے کے قابل آلات ، - گاڑیوں کی اسکرینوں میں ، اور اے آر/وی آر ایپلی کیشنز میں نمایاں صلاحیت ملتی ہے۔ مائیکرو ایل ای ڈی ، ایل سی ڈی ، اور او ایل ای ڈی کے مابین پیرامیٹرز کا موازنہ۔
مائیکرو ایل ای ڈی چپس کو نمو سبسٹریٹ سے ہدف سبسٹریٹ میں منتقل کرنے کا ایک اہم اقدام ہے۔ اعلی کثافت اور مائیکرو ایل ای ڈی چپس کے چھوٹے سائز کی وجہ سے ، روایتی منتقلی کے طریقے اعلی - صحت سے متعلق منتقلی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے جدوجہد کرتے ہیں۔ مائیکرو ایل ای ڈی کو سرکٹ ڈرائیو کے ساتھ مل کر ڈسپلے سرنی کے حصول کے لئے مائیکرو ایل ای ڈی چپس (کم از کم نیلم سبسٹریٹ → عارضی سبسٹریٹ → نیا سبسٹریٹ) کے متعدد بڑے پیمانے پر منتقلی کی ضرورت ہوتی ہے ، جس میں ہر بار بڑی تعداد میں چپس منتقل ہوتی ہے ، جس میں منتقلی کے عمل کی اعلی استحکام اور درستگی کا مطالبہ کیا جاتا ہے۔ لیزر ماس ٹرانسفر مائکرو ایل ای ڈی چپس کو آبائی نیلم سبسٹریٹ سے ہدف سبسٹریٹ میں منتقل کرنے کے لئے ایک تکنیک ہے۔ سب سے پہلے ، چپس لیزر لفٹ - آف کے ذریعے آبائی نیلم سبسٹریٹ سے الگ ہوجاتی ہیں۔ اس کے بعد ، ہدف سبسٹریٹ پر خاتمہ کی جاتی ہے تاکہ چپس کو چپکنے والی مواد (جیسے پولی ڈیمیتھیلسیلوکسین) کے ساتھ سبسٹریٹ میں منتقل کیا جاسکے۔ آخر میں ، TFT بیک پلین پر دھاتی بانڈنگ فورس کا استعمال کرتے ہوئے ، چپس کو PDM سبسٹریٹ سے TFT بیکپلین میں منتقل کیا جاتا ہے۔
02
لیزر لفٹ - آف ٹکنالوجی
لیزر ماس ٹرانسفر کا پہلا مرحلہ لیزر لفٹ - آف (LLO) ہے۔ لیزر لفٹ کی پیداوار {{2} off بند براہ راست پورے لیزر ٹرانسفر کے عمل کی حتمی پیداوار کا تعین کرتی ہے۔ مائکرو ایل ای ڈی عام طور پر من گھڑت کے ل Gan gan epitaxial پرتوں کو اگانے کے لئے SI اور نیلم جیسے ذیلی ذخیروں کا استعمال کرتے ہیں۔ ایس آئی اور گان کے مابین اہم جعلی مماثلت اور تھرمل توسیع کے گتانک اختلافات ہیں ، لہذا مائکرو ایل ای ڈی چپس کی تیاری میں نیلم سبسٹریٹس زیادہ عام طور پر استعمال ہوتے ہیں۔
نیلم کا بینڈ گیپ 9.9ev ، GAN 3.39EV ہے ، اور ALN 6.2ev ہے۔ لیزر لفٹ {{4} off کا اصول یہ ہے کہ گان بینڈ گیپ سے زیادہ فوٹوون انرجی کے ساتھ ایک مختصر - طول موج لیزر کا استعمال کیا جائے لیکن نیلم اور الن کے بینڈ گیپس سے کم ، جو نیلم کی طرف سے غیر محفوظ ہے۔ لیزر نیلم اور ایلن سے گزرتا ہے اور GAN سطح کی پرت سے جذب ہوتا ہے۔ اس عمل کے دوران ، سطح کا GAN تھرمل سڑن سے گزرتا ہے۔ چونکہ جی اے کا پگھلنے والا نقطہ تقریبا 30 ڈگری ہے ، لہذا N2 اور مائع GA پیدا ہوتا ہے ، اور N2 فرار ہوجاتا ہے ، اس طرح میکانکی طور پر GAN Epitaxial پرت کو نیلم سبسٹریٹ سے الگ کرتا ہے۔ انٹرفیس میں پائے جانے والے سڑنے والے رد عمل کی نمائندگی کی جاسکتی ہے:
فوٹوون انرجی کے فارمولے کے مطابق ، مندرجہ بالا حالات کو پورا کرنے والی زیادہ سے زیادہ لیزر طول موج مندرجہ ذیل حد میں ہونی چاہئے: 125 این ایم <209 این ایم کم یا اس کے برابر 365 این ایم سے کم یا اس کے برابر۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ لیزر پلس کی چوڑائی ، لیزر طول موج ، اور لیزر توانائی کی کثافت لیزر خاتمے کے عمل کو حاصل کرنے میں کلیدی عوامل ہیں۔
مائکرو ایل ای ڈی کے ساتھ مکمل - رنگ کے اخراج کو حاصل کرنے کے ل it ، یہ ضروری ہے کہ ایک ہی سبسٹریٹ پر سرخ ، سبز ، اور نیلے رنگ کے مائکرو ایل ای ڈی چپس کو واضح طور پر بندوبست کرنا اور انضمام کرنا ضروری ہے تاکہ چھوٹے ، اعلی - ریزولوشن کلر ڈسپلے پکسلز کو بنایا جاسکے۔ تاہم ، ایل ایل او غیر - وردی سرخ ، سبز اور نیلے رنگ کے مائکرو ایل ای ڈی آلات کے انتخابی انضمام کے لئے موزوں نہیں ہے۔ مزید برآں ، ڈسپلے مصنوعات کی پیداوار کو بہتر بنانے کے لئے کم تعداد میں خراب مائکرو ایل ای ڈی چپس کی انتخابی طور پر مرمت کرنا بہت ضروری ہے۔ لہذا ، لیزر سلیکٹو لفٹ - آف (SLLO) ٹیکنالوجی ابھری ہے۔ یہ ٹیکنالوجی پیچیدہ بیچ کے عمل کی ضرورت کے بغیر ، متضاد انضمام اور انتخابی مرمت کے لئے موزوں ہے۔ یہ منتخب طور پر کچھ پری - مخصوص ایل ای ڈی اور خراب شدہ ایل ای ڈی کی مرمت بھی کرسکتا ہے۔
مائیکرو ایل ای ڈی چپس اور سبسٹریٹ کے مابین انٹرفیس کو منتخب طور پر الگ کرنے کے لئے لیزر کا استعمال کرکے ایس ایل ایل او حاصل کیا جاتا ہے۔ الٹرا وایلیٹ لائٹ عام طور پر روشنی کے ماخذ کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔ مختصر - طول موج کی روشنی مادے کے ساتھ زیادہ مضبوطی سے تعامل کرتی ہے ، جس سے زیادہ عین مطابق لفٹ - آف عمل کو قابل بناتا ہے۔ اس کے علاوہ ، لفٹ کے دوران الٹرا وایلیٹ لائٹ کے ذریعہ پیدا ہونے والی حرارت - آف عمل نسبتا low کم ہے ، جس سے تھرمل نقصان کا خطرہ کم ہوتا ہے۔
یونکارتہ نے ایک بہت بڑا - پیمانے پر متوازی لیزر ایکسفولیشن طریقہ کی تجویز پیش کی ہے ، جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ ایک سنگل -}}} پلس لیزر کی بنیاد پر x - Y لیزر اسکینر کو شامل کرکے ، ایک ہی لیزر کی وجہ سے ایک ہی لیزر بیم کو ایک سے زیادہ شہتیر میں پھیلایا گیا ہے۔ اس اسکیم سے ایک ہی رن میں چپس کی تعداد میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے ، جس میں 100 میٹر/گھنٹہ کی ایکسفولیشن ریٹ ، 34 μm کی منتقلی کی درستگی ، اور مختلف موجودہ سائز اور مواد کی منتقلی کے لئے موزوں عیب کی کھوج کی صلاحیت کو نمایاں کیا جاتا ہے۔
03
لیزر ٹرانسفر ٹکنالوجی
لیزر بڑے پیمانے پر منتقلی کا دوسرا مرحلہ لیزر ٹرانسفر ہے ، جو عارضی سبسٹریٹ سے بیکپلین میں ڈیلیمینیٹڈ چپ کو منتقل کرتا ہے۔ لیزر - حوصلہ افزائی شدہ فارورڈ ٹرانسفر (لفٹ) ٹکنالوجی ایک ایسی تکنیک ہے جو صارف میں مختلف فنکشنل مواد اور ڈھانچے کو - طے شدہ نمونوں میں رکھ سکتی ہے ، جس سے چھوٹے فیچر سائز کے ساتھ ڈھانچے یا آلات کی بڑی بڑی - پیمانے کی جگہ کا تعین کیا جاسکتا ہے۔ فی الحال ، لفٹ ٹکنالوجی نے مختلف الیکٹرانک اجزاء کی منتقلی کو کامیابی کے ساتھ حاصل کیا ہے ، جس میں سائز 0.1 سے لے کر 6 ملی میٹر 2 سے زیادہ ہے۔ چترا 5 ایک عام لفٹ کے عمل کو ظاہر کرتا ہے۔ لفٹ کے عمل میں ، لیزر شفاف سبسٹریٹ سے گزرتا ہے اور متحرک ریلیز پرت سے جذب ہوتا ہے۔ لیزر خاتمے یا بخارات کے ذریعہ ، متحرک رہائی کی پرت سے پیدا ہونے والا ہائی پریشر تیزی سے بڑھتا ہے ، اس طرح چپ کو اسٹیمپ سے وصول کرنے والے سبسٹریٹ میں منتقل کرتا ہے۔
بہتری کے بعد ، یونکارتہ نے ایک چھالے - پر مبنی لیزر - حوصلہ افزائی فارورڈ ٹرانسفر ٹکنالوجی (بی بی - لفٹ) تیار کیا۔ جیسا کہ شکل 6 میں دکھایا گیا ہے ، اس میں فرق لیزر شعاع ریزی کے دوران ہے ، DRL کا صرف ایک چھوٹا سا حصہ اثر توانائی فراہم کرنے کے لئے گیس پیدا کرنے کے لئے ختم کیا جاتا ہے۔ ڈی آر ایل ایک توسیع شدہ چھالے کو تشکیل دے کر اندر کی صدمے کی لہر کو سمیٹ سکتا ہے ، اور چپ کو زیادہ آہستہ سے وصول کرنے والے سبسٹریٹ کی طرف بڑھاتا ہے ، جو منتقلی کی درستگی کو بہتر بنا سکتا ہے اور نقصان کو کم کرسکتا ہے۔
بی بی - لفٹ کے اطلاق کو محدود کرنے کے لئے ڈاک ٹکٹ کا غیر - دوبارہ پریوستیت ایک اہم عنصر ہے۔ لاگت کو بہتر بنانے کے لئے - تاثیر کو بہتر بنانے کے لئے ، محققین نے دوبارہ قابل استعمال سانچوں کے ڈیزائن کی بنیاد پر دوبارہ قابل استعمال بی بی - لفٹ تکنیک تیار کی ہے ، جیسا کہ شکل 7 میں دکھایا گیا ہے۔ اسٹیمپ میں دھات کی پرت کے ساتھ مائکروکیویٹی پر مشتمل ہے ، جس میں گہا کی دیواروں اور مائکروکچرڈ ایلاسٹک چپکنے والی سانچوں کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے۔ 808 این ایم لیزر کے ذریعہ روشنی کے تحت ، دھات کی پرت لیزر کو جذب کرتی ہے اور گرمی پیدا کرتی ہے ، جس کی وجہ سے گہا کے اندر ہوا تیزی سے پھیل جاتی ہے ، جس سے ڈاک ٹکٹ کو خراب اور اس کی آسنجن کو بہت حد تک کم کیا جاتا ہے۔ اس مقام پر ، بلبلے کی تشکیل سے پیدا ہونے والے اثرات اسٹیمپ سے چپ کی لاتعلقی کو سہولت فراہم کرتے ہیں۔
بڑے - پیمانے کی منتقلی میں ، قابل اعتماد حصول کو یقینی بنانے کے لئے منتخب - کے دوران مضبوط آسنجن کی ضرورت ہے ، جبکہ منتقلی کے حصول کے لئے پلیسمنٹ کے دوران آسنجن کو زیادہ سے زیادہ کم ہونا ضروری ہے۔ لہذا ، کلیدی ٹکنالوجی آسنجن سوئچنگ تناسب کو بہتر بنانے میں ہے۔ محققین نے چپکنے والی پرت میں توسیع پذیر مائکرو اسپیرس کو سرایت کیا ہے اور بیرونی تھرمل محرک پیدا کرنے کے لئے لیزر ہیٹنگ سسٹم کا استعمال کیا ہے۔ چن - up عمل کے دوران ، چھوٹے - سائز کے سرایت شدہ توسیع پذیر مائکرو اسپیرس چپکنے والی پرت کی سطح کی چادر کو یقینی بناتے ہیں ، جبکہ چپکنے والی پرت کے مضبوط چپکنے پر اثر کو نظرانداز کیا جاسکتا ہے۔ منتقلی کے عمل کے دوران ، لیزر ہیٹنگ سسٹم کے ذریعہ پیدا ہونے والی 90 ڈگری بیرونی تھرمل محرک کو تیزی سے چپکنے والی پرت میں منتقل کیا جاتا ہے ، جس کی وجہ سے اندرونی مائکرو اسپیرس کو تیزی سے وسعت ملتی ہے ، جیسا کہ شکل 8 میں دکھایا گیا ہے۔ اس کے نتیجے میں سطح پر مائکرو - لفٹ ڈھانچہ ہوتا ہے ، جس سے سطح کی چپکنے اور قابل اعتماد رہائی کو نمایاں طور پر کم کیا جاتا ہے۔
بڑے - پیمانے کی منتقلی کے حصول کے لئے ، محققین نے پایا کہ منتقلی کا انحصار ٹی آر ٹی اور فنکشنل ڈیوائس کے مابین آسنجن میں مختلف ہونے پر ہے ، اور درجہ حرارت کے پیرامیٹرز کے ذریعہ اس پر قابو پایا جاتا ہے ، جیسا کہ شکل 9 میں دکھایا گیا ہے۔ جب درجہ حرارت اہم درجہ حرارت/فنکشن ٹی آر ٹی/فنکشنل ڈیوائس کی توانائی کی رہائی کی شرح سے تجاوز کرتے ہیں تو ٹی آر ٹی/فنکشنل ڈیوائس کی توانائی کی رہائی کی شرح سے تجاوز کیا جاتا ہے۔ انٹرفیس ، اس طرح فنکشنل ڈیوائس اٹھانا۔ منتقلی کے عمل کے دوران ، لیزر ہیٹنگ درجہ حرارت کو درجہ حرارت کو اہم درجہ حرارت ٹی آر سے اوپر کرتا ہے ، جس سے ٹی آر ٹی/فنکشنل ڈیوائس کی توانائی کی رہائی کی شرح فنکشنل ڈیوائس/ٹارگٹ سبسٹریٹ کی اہم توانائی کی رہائی کی شرح سے کم ہوجاتی ہے ، اور اس طرح کامیابی کے ساتھ فنکشنل ڈیوائس کو ہدف سبسٹریٹ پر منتقل کرتا ہے۔
