【Эксклюзивное интервью】 С помощью инструментов контроля высокого разрешения InZiv продвигает производство микро-светодиодных дисплеев

За последние несколько лет Micro LED зарекомендовал себя как очень многообещающая технология отображения. На данный момент отрасль готовится перейти от стадии прототипа к массовому производству. Таким образом, акцент смещается на две основные проблемы, которые замедляют коммерциализацию технологии светодиодных дисплеев Micro: низкая доходность и высокая стоимость. Как эффективно оптимизировать производственный процесс для увеличения урожайности при одновременном снижении затрат – это самая важная задача для разработчиков технологии Micro LED на данный момент.

Поскольку повышение урожайности является основной целью для большинства игроков отрасли, инспекция стала критическим фактором в процессе разработки Micro LED. Разработчики и производители стремятся выявить дефектные пиксели и другие проблемные субпиксельные функции. Поскольку размер микросхемы Micro LED может составлять всего один микрон, что намного меньше, чем у обычных светодиодов, существующее контрольно-измерительное оборудование во многих отношениях неадекватно для Micro LED; многие стандартные инструменты просто не обеспечивают достаточно высокое разрешение. Более того, с меньшими размерами пикселей также резко увеличивается количество пикселей, которые необходимо обработать во время проверки. В результате осмотр с повышенной точностью и более высоким разрешением стал критически необходимым для коммерциализации светодиодных дисплеев Micro.

Каковы ключевые моменты инспекции Micro LED в процессе производства и как поставщики инспекционного оборудования могут поддержать этот процесс? Чтобы ответить на эти вопросы, LEDinside взял интервью у InZiv, израильского стартапа, специализирующегося на инспекции Micro LED. Дэвид Льюис, генеральный директор InZiv, объяснил основы инспекции и критическую роль, которую она играет в продвижении массового производства Micro LED.

(Изображение: InZiv)

Процесс контроля с высоким разрешением, сочетающий в себе испытания на PL и EL, подходит для микросхем размером один микрон

Есть два основных способа проведения тестирования светодиодов: фотолюминесценция (PL) и электролюминесценция (EL). Тестирование PL основано на оптическом возбуждении, а тестирование EL – на электрическом возбуждении. Оба метода позволяют пользователю проверять светодиоды и анализировать, что они работают должным образом и соответствуют отраслевым стандартам и требованиям.

Каждый метод дает определенные преимущества. PL может быстро тестировать светодиодные чипы без какого-либо контакта, но он может не обнаружить все дефекты. С другой стороны, хотя EL может идентифицировать больше дефектов, он проверяет светодиодные чипы путем электрического возбуждения, что требует физического зондирования электрических контактов. Поскольку микросхемы Micro LED очень малы, EL становится все более сложной задачей.

Инспекционное решение InZiv предлагает высочайшее оптическое разрешение и сочетает в себе испытания PL и EL. Сначала он выполняет крупномасштабное PL-сканирование пластины для определения проблемных областей или областей интереса (RoI). Затем InZiv сосредотачивается на этих выявленных областях для дальнейшего изучения их с помощью тестирования PL с высоким разрешением или нано-PL. Нано-ФЛ проводится с использованием запатентованной нанооптической технологии, обеспечивающей разрешение 100 нм. Наконец, выполняется проверка нано-электролюминесценции, чтобы дополнить нано-ФЛ, подтверждая полное рабочее функционирование пикселей.

«Типичная пластина Micro LED может содержать миллионы пикселей. Этот процесс фильтрации позволяет нам уменьшить количество пикселей, требующих проверки с высоким разрешением, оставляя контролируемое количество пикселей для EL-тестирования », – пояснил Льюис. Таким образом, InZiv существенно повышает эффективность проверки и позволяет более тщательно управлять затратами на проверку. Более того, на функционирующие микросхемы Micro LED не нужно повлиять ненужное тестирование.

Говоря о точности проверки, Льюис привел замечательную цифру: «Наше решение для проверки позволяет уменьшить размер стружки до

(Изображение: InZiv)

Библиотека коррелированных характеристик и обзора дефектов для улучшения производственного процесса

Эффективное решение для тестирования не только должно фокусироваться на точности контроля, но также должно обеспечивать комплексный подход к характеристике широкого спектра подфункций микросхем, что позволяет производителям пересматривать свой производственный процесс Micro LED для дальнейшего улучшения.

Соответственно, InZiv обращается к различным подфункциям микросхем Micro LED с помощью коррелированной характеристики с высоким разрешением, помогая своим клиентам проверять дефекты микросхем и улучшать их технологический процесс и производительность. Льюис сказал: «InZiv предлагает специальный инструмент для обоих тестовых устройств и выполняет коррелированный анализ дефектов для определения характеристик микро-светодиодов с разрешением в 10 раз лучше по сравнению с существующими технологиями». Производители микро-светодиодов могут просматривать различные характеристики микросхем, такие как оптические и спектральные неоднородности, нанометрическая трехмерная структура, угловое распределение, EQE и тепловые измерения, а также оптически и структурно коррелированные измерения боковой стенки, чтобы они могли дополнительно выявить фундаментальные проблемы. производственного процесса и соответствующим образом улучшать их.

В процессе проверки, охватывающем отображение пластин PL, а также отображение пикселей nano-PL и nano-EL, InZiv планирует интегрировать множество дополнительных точек данных, чтобы создать базу данных для библиотеки дефектов.

Предоставляя исчерпывающие сведения о микросхемах Micro LED через процессы проверки и определения характеристик, InZiv может помочь разработчикам технологий исследовать свои собственные процессы в соответствии с результатами и сосредоточиться на проблемных областях для эффективной и действенной оптимизации.

InZiv в движении, планируя расширить портфель инспекционного оборудования до различных этапов производства микросветодиодов

Поскольку технология светодиодных дисплеев Micro находится на поворотном этапе перехода от прототипа к массовому производству, InZiv полагает, что требования к инспекции будут расширяться. «InZiv разрабатывает портфель инспекционного оборудования для удовлетворения потребностей мира Micro LED во всех его различных слоях», – подчеркнул Льюис.

Он отметил, что InZiv запустила решение для полной проверки пластин перед массообменом и может обработать 6-дюймовую пластину в течение 25 минут с помощью крупномасштабного тестирования PL. Компания работает над сокращением времени проверки до менее 15 минут и стремится достичь этой цели в следующем году. Что касается EL-тестирования пикселей, InZiv находится в процессе разработки возможности быстрого полного EL-тестирования пластины.

Помимо повышения скорости проверки пластин, InZiv также обсуждает с различными поставщиками решение для проверки после массопереноса. Льюис сказал, что этот метод можно использовать даже в процессе производства панелей.

«Основная цель InZiv – расширить наш текущий портфель инструментов, чтобы лучше обслуживать продукцию Micro LED», – подчеркнул Льюис. Поскольку технология дисплеев Micro LED все еще развивается, представители отрасли открыты для возможных решений и с энтузиазмом открывают новые методы для достижения технологических прорывов. Развивающаяся среда позволяет InZiv развивать сотрудничество в рамках цепочки поставок.

InZiv работает с ведущими компаниями, производящими технологию Micro LED, и уже получил положительные отзывы клиентов. По мере того как рынок продолжает расти, InZiv видит стремительный рост спроса на свои решения для инспекции с высоким разрешением на всех уровнях развития технологии Micro LED.

Чтобы узнать больше о достижениях и достижениях в области технологий Micro LED, а также о текущих рыночных тенденциях, присоединяйтесь к Форуму Micro LED 2020!