上海大学研发芯片键合新技术，显著提升Micro LED显示稳定与可靠性

上海大学研究团队在微显示技术领域取得重要突破，成功开发出一种创新的芯片键合技术。该技术针对Micro LED（微米发光二极管）制造中的关键瓶颈，通过优化材料界面与工艺参数，有效解决了芯片转移、电气互连及长期可靠性等核心难题，为下一代高性能显示器的产业化铺平了道路。

Micro LED被誉为显示技术的具有高亮度、高对比度、低功耗和长寿命等优势，但大规模量产一直面临巨大挑战。其中，如何将数以百万计的微米级LED芯片高效、精准且可靠地键合到驱动背板上，是决定其性能与成本的关键。传统的键合方法，如回流焊或各向异性导电胶（ACF）键合，在微米尺度下易出现对准偏差、热应力集中、接触电阻不稳定等问题，直接影响显示器的均匀性、良率和长期工作稳定性。

上海大学团队开发的这项新技术，从材料科学与工艺工程两方面进行了协同创新。在硬件层面，团队设计了新型的键合材料体系与微结构电极。通过引入具有自适应特性的金属复合材料与界面层，该技术能够在低温条件下实现牢固的机械连接和优异的欧姆接触。这种材料能有效缓冲热膨胀系数不匹配带来的应力，减少芯片在温度循环或机械冲击下的失效风险。团队优化了电极的微观形貌，增大了有效接触面积，降低了接触电阻及其波动性，确保了电流注入的均匀与稳定。

在软件与工艺控制层面，研究团队结合了先进的机器视觉与智能算法，开发出一套高精度的动态对准与力-热耦合控制工艺。该系统能实时监测键合过程中的芯片姿态、压力与温度分布，并通过反馈控制实现微米甚至亚微米级的精准对位与最优键合参数的实时调整。这种“软硬件协同”的智能化工艺，不仅大幅提高了键合的一次成功率与效率，还确保了每一个键合点质量的一致性，从根本上提升了巨量转移后Micro LED阵列的整体性能与可靠性。

实验结果表明，采用该新技术键合的Micro LED器件，在亮度均匀性、点亮率、抗静电能力及高温高湿环境下的长期稳定性等方面，均表现出显著优于传统方法的性能。其键合强度提升了约30%，接触电阻的波动范围缩小了50%以上，为制造高分辨率、高可靠的Micro LED显示屏提供了坚实的技术基础。

此项成果是上海大学在半导体封装与集成技术领域长期深耕的结晶，体现了其在交叉学科研究上的强大实力。该技术不仅适用于Micro LED显示，其原理和方法也可拓展至其他需要高密度、高可靠性三维集成的先进半导体器件，如硅光芯片、传感器阵列等，具有广阔的应用前景。

随着元宇宙、AR/VR、超高清显示等产业的快速发展，对微显示技术的性能与可靠性要求日益苛刻。上海大学此次开发的芯片键合新技术，为我国在新型显示这一战略高技术领域抢占先机、构建自主可控的产业链贡献了重要的核心工艺解决方案，有望加速Micro LED技术的商业化进程，推动显示产业迈向新的高峰。