基于激光直写光刻技术的扇出封装方法，用于自适应LED位置偏差的校正

《IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing》：Laser Direct Writing Lithography-Enabled Fan-Out Packaging Method for Self-Adapting LED Position Deviations

激光直写光刻辅助的扇出式封装方法可有效补偿LED芯片位置偏差，通过机器视觉生成精确连接图案，提升微LED封装良率，实验显示±10°偏转容忍和25μm线宽精度。

　　

摘要：

扇出封装（FOP）在Mini/Micro-LED制造中具有很大的潜力，但由于放置精度不足以及封装材料的热膨胀系数不匹配，在转移过程中会出现芯片错位现象。这种位置偏差会导致 redistribution layer（RDL）与芯片电极之间的连接错位，从而降低封装良率。本文提出了一种基于激光直写光刻（LDWL）的FOP方法，用于自动调整LED芯片的位置偏差。LDWL图案是根据实际芯片位置通过机器视觉生成的，确保了RDL与芯片电极之间的精确连接。该方法已成功用于制造FOP LED器件，保持了优异的光电和机械性能，芯片偏移容忍度为±10°，线宽约为25 μm。我们的LDWL-FOP方法能够有效补偿封装过程中的芯片错位问题，为Mini/Micro-LED芯片的高良率制造展现了巨大潜力。

引言

近年来，可穿戴设备、增强现实和智能手机对高清显示的需求不断增长，这推动了Mini/Micro LED技术的快速发展[1][2][3][4]。Mini LED芯片的尺寸在100微米到几微米之间，而Micro-LED芯片的尺寸更小[5][6]。随着芯片尺寸的减小，现有的封装技术和设备面临着诸多挑战，如切割精度不足、芯片转移精度低、效率低下、可靠性差以及成本上升[7][8]。扇出封装（FOP）技术是一种先进的半导体封装方法，由于其高密度布线特性，特别适用于Mini/Micro-LED芯片[9][10]。