新款显示器Micro LED检测设备,实现对亮度,发光波长和外观缺陷的快速全检
发布时间:2021-03-10

滨松公司利用其独特的光学设计技术,采用新开发的成像模块和图像处理技术,结合光致发光(Photo Luminescence,以下称PL)的测量方法(*),成功推出可对Micro LED晶圆上LED晶粒的亮度,发光波长和外观等异常进行快速检测的“MiNYTM PL Micro LED PL检测设备C15740-01”。


在新型显示应用方面,Mirco LED正在不断提升其良率,而本产品可在短时间内判断Micro LED的合格与否,有助于提高研发效率,缩短研发周期。此外,在未来的量产线上,进行全检的巨量检测技术也有望成为可能。本产品将于3月8日(星期一)开始向日本和海外的LED厂家和显示器制造商销售。

※成像式PL测量方法:通过对光致发光信号进行成像,以非接触,无损的方式对LED,第三代半导体等材料和器件的特性进行评估的方法。


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MiNYTM PL Micro LED PL检查设备 C15740-01


<开发背景>

边长在100μm(以下简称μm,μ为百万分之一)以下的LED被称为Micro LED。与LCD和OLED等传统显示器相比,Micro LED具有更高的亮度,更低的功耗以及更长的使用寿命的特点,它作为新型显示器,预计未来有着更大的市场。目前业界也正在为提高Micro LED良率不断进行研发。


传统LED是通过可见光图像对其外观进行检查,然后对晶片上的数万颗LED逐一针测,并通过其实际发光情况,来检查(EL检测)发光特性。另一方面,由于在一片Micro LED晶圆上有数百万颗LED晶粒,因此通过EL检测进行全检是不现实的。虽然使用光谱仪也可以检查发光特性,但一次所能测量的范围有限。因此,除了检查Micro LED的外观外,对能够快速检测亮度和发光波长异常的设备的需求也越来越大。


<产品概述>

本产品是利用光致发光和可见光的2种类型的图像,对晶圆上Micro LED外观,亮度和发光波长等异常进行快速检测的设备。 将6寸Micro LED晶圆产品放入本系统,通过从可见光成像中获取Micro LED的崩裂和划痕等外观信息。然后,结合PL成像中获取的亮度和发光波长信息,一起分析判断产品是否合格。


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检查结果示意图


此次,滨松公司采用独特的光学设计技术所研发的光学器件,结合优化后的高性能相机,成功开发出了新的成像模块。在不使用光谱仪的情况下,通过PL成像即可同时获取整个晶圆上每一颗Micro LED的亮度和发光波长信息。由于PL图像是来自于对Micro LED整体进行强度均匀稳定的激发照射,所获得的测量结果非常可靠。通过与成像模块所获取外观,亮度,发光波长等信息进行整合,以及滨松公司独特的图像处理,实现对Micro LED的异常进行快速检测。


本产品通过对Micro LED的亮度,发光波长和外观等异常的快速检测,判断产品合格与否,有助于加快以改善良率为目标的研发工作。此外,在今后的量产线上,使进行全检的巨量检测技术成为可能。


滨松公司将继续开发更高速的Micro LED检测设备,并与韩国,中国大陆和中国台湾的当地子公司合作,争取以亚洲为主的设备订单。


<产品的主要特性>


  1. 1.同时,快速检测亮度,发光波长等异常 使用PL测量方法,除了Micro LED的外观异常外,还可以同时对亮度和发光波长等异常进行快速检测。

  2. 2.实现电致发光(EL)检测不能达到的全检工作 由于用EL对Micro LED进行全检需要非常多的时间,在实际中是不现实的。而本产品可以实现亮度,发光波长和外观等异常的快速检查,可期待Micro LED的高效全检成为现实。

  3. 3.在量产线中进行全检,以提高良率 通过在产线中对Micro LED进行全检,并根据检查结果改进设计和生产过程,有望提高良率。


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