摇橹船科技研发出Micro LED晶圆检测设备
2023-12-2010:23:20[编辑: MiaHuang]

12月19日,重庆中科摇橹船信息科技有限公司(以下简称“摇橹船科技”)称已成功研发出Micro LED晶圆检测设备,可帮助显示面板企业解决巨量芯片精准转移难、坏点检测难这两大导致Micro LED 技术难以大规模商用的“痛点”。

本月,该设备将在国内某显示面板企业生产线上进行应用测试,若测试顺利,2024年上半年有望在该企业投用。

摇橹船科技相关负责人介绍,生产一块Micro LED显示屏,通常需要将单个尺寸小于50微米的数百万个红、绿、蓝三色Micro LED芯片,从晶圆上依次精准转移到仅有几英寸甚至更小的驱动电路基板上,进行RGB排布,从而产生各种颜色。

而在芯片制造环节,谁都无法保证每颗Micro LED芯片都是完好无缺的。因此,在转移之前,需要对几英寸大小晶圆上的数百万颗芯片进行检测,找出有缺陷的芯片,从而避免后续的巨量修复,降低成本。

2年前,国内某显示面板企业与多家机器视觉企业进行了探讨,力图借助机器视觉技术实现突破。最终,该企业与摇橹船科技达成合作。

据了解,摇橹船科技成立于2020年,是中国科学院、重庆人民政府“院地孵化”的第一家硬科技人工智能企业,公司面向制造业提供机器视觉器件、智能化传感硬件、智能工业机器人、AI智慧平台及智能数字工厂系统解决方案。

经过反复论证,双方确定了攻克难关的方向:利用摇橹船科技的机器视觉技术,结合该显示面板企业的生产工艺,量身研发Micro LED晶圆检测设备来代替人眼,对巨量芯片坏点进行检测,并引导芯片转移装置转移巨量芯片。

而要成功研发出这种设备,关键在于两点:在成像端,要打造出拥有超大视野的高精度显微成像系统;在算法端,要开发出能够满足芯片精准转移和检测的高水平算法。

图片来源:拍信网正版图库

摇橹船科技在成像端拥有丰富的经验和深厚的技术沉淀,相关研发工作难度不大。但在算法端,难度却相当大。原因在于,针对Micro LED芯片的坏点检测,缺乏缺陷数据。同时,以往业内通用的芯片转移的标定方法,不适用于Micro LED芯片。

针对这两道难关,摇橹船科技组建了一支20多人的研发团队。研发团队一方面采用异常检测算法,通过训练正常样本,让没有缺陷的样本去找缺陷芯片,解决了缺陷数据不足的问题。另一方面,他们设计了全新的标定板,创新推出了适用于Micro LED芯片转移定位的标定方法。

经过2年时间的反复尝试、打磨、迭代,研发团队成功研发出Micro LED晶圆检测设备。经实验室测试,该设备可以实现4-20倍连续变倍,在长工作距离及最高放大倍率下,景深超过15微米,视野达到2毫米,像素分辨率达到0.67微米,图像定位精度达到3个像素,定位精度水平远高于目前业内5个像素的最高水平。

摇橹船科技相关负责人表示,在芯片检测环节,这套设备对数百万颗放在几英寸大小晶圆上、比头发还细的Micro LED芯片的漏检率,小于0.01%,显著提高了芯片缺陷检测效果;在芯片转移环节,其能够引导芯片转移装置将芯片转移精度控制在小于1微米的水平,确保每颗芯片位置都放得准。

基于此,这套检测设备就能够帮助显示面板企业大大提升Micro LED显示屏像素良率,并将需要修复的芯片数量控制在极低水平,进而大幅度降低Micro LED显示屏生产成本,实现Micro LED显示技术的大规模商用。(来源:重庆日报)

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