别只提巨量转移，咱们也聊聊Micro LED巨量检测技术

Micro LED显示被誉为次世代的显示技术，它与LCD，OLED等显示技术相比，在功耗、使用寿命、亮度、对比度等指标上有明显优势。简而言之，Micro LED显示技术是目前最wan美的显示技术之一。

显示技术的比较

图源：高工LED

回顾显示行业发展史，存在明显的木桶效应，Micro LED行业需警惕！
从供给-需求侧角度来看，回顾显示行业发展历程，我们会发现“技术进步为显示产业发展带来诸多可能性”，但是“下游市场的需求才是真正推动行业快速发展的最重要因素”。

显示技术生命周期

首先是早期的CRT技术。CRT（阴极射线管）技术具有低成本高画质的特点，而且耐用性不错，但是CRT显示产品体积大、笨重，无法做成轻薄型产品，所以仅仅在TV市场“昙花一现”。但是下游市场的需求是不断小型化、轻便化，所以CRT无法适应手机、PC移动互联时代，自然而然就退出了历史舞台。

CRT显示器

图源：中关村在线

 CRT技术之后，出现了PDP（等离子体显示）技术。PDP电视具有薄、大尺寸和良好画质等特点，但是因为PDP技术只掌握在日本少数几个厂家手里，产业链封闭，影响了技术升级，PDP电视耗电量高、生产成本高、像素精细化困难、尺寸单一等缺点并未很好的改善，因此PDP技术并未进入主流市场。

与PDP技术同时期的是LCD（液晶）技术，与CRT产品相比，LCD产品耗电量更低，而且能够实现轻薄化，最关键的是随着技术越来越成熟，LCD产品成本非常低廉。另外，与PDP电视相比，LCD电视尺寸覆盖面更全，而PDP电视尺寸单一，加上LCD技术更加开放，产业链协同发展，LCD技术成为了过去主流的显示技术。迄今为止，在对画质性能要求不苛刻的细分市场，譬如消费级电视机，LCD仍占据主导地位；但是对于小尺寸超高清应用，譬如手机等，LCD画质性能还有待提升空间。

随着下游市场对小型化、柔性、高清等需求日益频繁，OLED突出重围，但是OLED产品PWM技术带来的闪屏现象对人眼观看舒适度以及OLED显示产品寿命产生了较大影响，加上下游市场不断产生8K超高清、超大屏显示、透明显示、柔性显示、低功耗等需求，Micro LED显示技术以及其过渡技术（Mini LED显示技术）逐渐进入市场。

回顾显示行业发展的历程，没有任何技术能够永葆青春，“适者生存，不适者淘汰”是亘古不变的哲理。对于Micro LED从业者而言，我们要警惕出现“木桶理论”中的“短板决定储水量”情况。

Micro LED行业当前短板明显

成本和良率是两座大山

虽然Micro LED行业备受关注，但是目前Micro LED技术尚不成熟，ZD的瓶颈在成本和良率，这也是影响Micro LED显示技术大规模商用化的ZD因素。一提到良率和成本，人们往往联想到巨量转移技术，但是“转移不知道好坏的Micro LEDs，是没有意义的”。如果转移之前不先剔除不良芯片，相当于不良芯片也会经历后续生产过程，这无疑增加了巨大成本。另外，良率的计算是建立在稳定可靠的检测技术上的。没有高重复性的检测设备，计算良率是没有意义的。所以巨量检测技术同样需要得到行业的重视和关注。

Micro LED行业本质上是IC、Display和LED行业的交叉行业，因此检测技术可以相互借鉴，但是又不完全相同。Micro LED COW wafer上有百万甚至千万颗晶粒，Micro LED COW wafer检测速度无法达到IC领域Bare Wafer Inspection几秒钟1片的检测速度，而且传统的自动光学检测类设备只能检查外观缺陷，但是实际上不同厂家允收标准各有不同，有些厂家认为存在少量不影响发光质量的particle是符合允收标准的，所以仅靠AOI类设备完成Micro LED巨量检测是不现实的，但是对于早期研发阶段，AOI类设备确实有很大帮助。对于LED行业而言，电致发光检测方法因为可以测量工作状态下LED的光学参数（WLD，色坐标等等）和电学参数（VF1，IR等），往往被当作金标准。

但是Micro LED wafer上晶粒太多了，如果逐颗点亮所有晶粒，需要花几十年的时间，因此电致发光检测设备无法实现100%检测；即使采用探针组，也会受困于高昂的探针耗材成本、仍然很长的检测时间以及复杂的校准过程；此外，探针组式的并联EL设备，无法测量单颗Micro LED的光谱，这也给品质判定带来困难。整体而言，Micro LED并没有一款成熟的巨量检测方案。

滨松MicroLED巨量检测设备

解决行业巨量检测烦恼

滨松针对行业痛点，发布了一款无损、无接触式、高稳定性、快速巨量检测设备MiNY™ PL。MiNY™ PL利用半导体材料的光致发光现象，对Micro LED材料缺陷进行全自动检测，一次性可以完成整片晶圆上所有Micro LED晶粒的发光强度和波长测量，通过与设定阈值作比较，可以判断每颗晶粒的好坏。

MiNY™ PL具备全自动输出每一颗晶粒的亮度、波长、好坏信息，以及不良晶粒的外观图像的功能，并且可以方便地与巨量转移设备、修复设备等其他设备配合使用，从而提高Micro LED wafer/chip、display产品的良率。与其它Micro LED检测设备相比，MiNY™ PL有如下优势：业界领先的稳定性（重复性）、可以同时测量波长和亮度、成像式光致发光检测、可与EL设备结果进行匹配、可实现整片晶圆的检测（圆形、方形）、业界领先的检测速度等特点。此外，MiNY™ PL也同样适用于显示端的制造过程。

滨松Micro LED巨量检测设备MiNY^™ PL

为了方便研究人员对单颗Micro LED器件的光学特性、电学特性进行深入研究，滨松推出了Micro LED电致发光（EL）检测设备μMLS-2000。μMLS-2000采用die to die方式逐一检测Micro LED的电学特性（如VF1、VF2、IR等）和光学特性（WLD、Cx、Cy、Cd/m²等），能够帮助Micro LED技术早日从实验室走入量产线。

Micro LED电致发光检测设备

 对于Micro LED显示产品，驱动电路漏电将导致显示产品发生故障，甚至可能出现损坏。实际上漏电现象是集成电路领域经常出现的故障之一，漏电往往是因为结构或者材料异常所致。

滨松在集成电路领域有超过30年的电性失效分析经验，PHEMOS系列EMMI显微镜在电性失效分析领域具有极高的市场占有率。（未来我们将单独介绍PHEMOS系列EMMI显微镜产品）。过去我们采用PHEMOS产品对逻辑电路、存储芯片、功率器件等芯片进行缺陷快速定位，现在我们发现MicroLED显示产品可以采用类似的方案，实现快速质检，这位Micro LED显示制造失效分析打开了大门。

用于芯片失效分析的PHEMOS系列EMMI显微镜