過(guò)去幾年來(lái)，Micro LED在產(chǎn)業(yè)持續(xù)挹注資源大力推動(dòng)下，已在新興顯示技術(shù)中確認(rèn)地位，并且開(kāi)始進(jìn)入商轉(zhuǎn)過(guò)程。在此關(guān)鍵時(shí)刻，良率提升以及優(yōu)化成本，成為產(chǎn)業(yè)的關(guān)注焦點(diǎn)。如何通過(guò)改進(jìn)制程來(lái)同時(shí)達(dá)成這兩項(xiàng)目標(biāo)，無(wú)疑是現(xiàn)階段投入Micro LED研發(fā)的廠商們最急迫的挑戰(zhàn)。

為了將Micro LED的良率持續(xù)拉升，檢測(cè)因而成為在不同制程階段的重要步驟。相關(guān)廠商皆致力于指認(rèn)出芯片的缺陷或是其他相關(guān)問(wèn)題。然而，由于Micro LED的芯片尺寸比傳統(tǒng)LED小100倍以上，檢測(cè)的數(shù)量又成數(shù)萬(wàn)倍成長(zhǎng)，現(xiàn)有的檢測(cè)方案不但難以提供相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)分辨率，也無(wú)法快速處理如此大量的芯片。也因此，具備更高分辨率及準(zhǔn)確度的檢測(cè)方案，將是決定Micro LED顯示技術(shù)能否加快商品化腳步的關(guān)鍵。

而在Micro LED顯示技術(shù)制程中，檢測(cè)的要點(diǎn)有哪些？相關(guān)設(shè)備廠商又能帶來(lái)哪些助益？針對(duì)這些問(wèn)題，LEDinside對(duì)以色列的檢測(cè)設(shè)備新創(chuàng)公司InZiv進(jìn)行訪談，由其執(zhí)行長(zhǎng)David Lewis進(jìn)一步說(shuō)明創(chuàng)新檢測(cè)方案在Micro LED量產(chǎn)制程中所扮演的核心角色。

圖片來(lái)源：InZiv

結(jié)合光測(cè)PL及電測(cè)EL的高分辨率檢測(cè)程序能檢驗(yàn)小于1 μm的LED芯片

LED檢測(cè)可依據(jù)測(cè)量原理分為光致發(fā)光測(cè)試（Photoluminescence; PL）及電致發(fā)光測(cè)試（Electroluminescence; EL），前者通過(guò)光學(xué)方式照射或掃過(guò)LED來(lái)檢測(cè)，后者則是藉由通電來(lái)確認(rèn)LED是否正常運(yùn)作。兩者皆可用來(lái)檢測(cè)LED的功能是否正常且符合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，也各有利弊。

PL可以在不接觸且不損壞LED芯片的情況下進(jìn)行測(cè)試，但準(zhǔn)確度較EL測(cè)試低。而EL測(cè)試雖然較準(zhǔn)確，但需要通過(guò)物理性的探針接觸方式來(lái)進(jìn)行通電測(cè)試，而在Micro LED芯片尺寸非常微小的狀況下，挑戰(zhàn)性更高一層。

而InZiv的高分辨率解決方案，則是將兩種測(cè)試方式結(jié)合起來(lái)。首先以大范圍的PL掃描，指認(rèn)出需要進(jìn)一步檢測(cè)的區(qū)塊，再以更精細(xì)的高分辨率的nano-PL針對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，找出更多信息。nano-PL測(cè)試已能夠達(dá)到100 nm的分辨率。最后，再采用nano-EL測(cè)試補(bǔ)強(qiáng)，確保檢測(cè)范圍內(nèi)的芯片皆能運(yùn)作。

「一片標(biāo)準(zhǔn)的Micro LED晶圓通常包含上百萬(wàn)顆芯片，通過(guò)此三階段篩選測(cè)試方案，InZiv能將需要高分辨率檢測(cè)的范圍縮小，控制EL檢測(cè)規(guī)模。」Lewis說(shuō)明，如此一來(lái)，檢測(cè)的速率能夠大幅提升，檢測(cè)成本也因此降低，同時(shí)，原本正常運(yùn)作的LED芯片也不會(huì)因檢測(cè)而造成損害。

至于檢測(cè)的精密度，Lewis則驕傲地秀出數(shù)據(jù)：「我們的檢測(cè)方案能夠用在1 μm甚至以下的芯片尺寸，并可達(dá)到100 nm的精準(zhǔn)度跟重復(fù)率（± 10%）。」

圖片來(lái)源：InZiv

建立芯片特征及缺陷數(shù)據(jù)庫(kù)改善Micro LED制程

有效率的檢測(cè)方案不僅要提升技術(shù)精度，更提供全面性的檢測(cè)找出芯片的缺陷問(wèn)題，進(jìn)而協(xié)助廠商檢視Micro LED制造過(guò)程并能加以改善。因此，InZiv也在其高分辨率檢測(cè)方案中，針對(duì)Micro LED芯片的各項(xiàng)特征進(jìn)行細(xì)部檢視，讓客戶得以重新確認(rèn)芯片的缺陷來(lái)源，由此調(diào)整制程以提升良率。

Lewis強(qiáng)調(diào)：「InZiv能以比目前市場(chǎng)上的方案高出10倍的超高分辨率來(lái)檢測(cè)Micro LED芯片。」

Micro LED廠商能夠藉此全方位檢視不同的芯片特色，包括光學(xué)及光譜的不規(guī)則處、奈米等級(jí)的3D結(jié)構(gòu)、出光角度、發(fā)光效率及散熱特性，還有光學(xué)及結(jié)構(gòu)上相對(duì)應(yīng)的邊墻結(jié)構(gòu)等。藉由分析這些特性，廠商便能抽絲剝繭而找出制程中造成缺陷的問(wèn)題，對(duì)癥下藥解決難題。

通過(guò)PL大范圍掃描以及后續(xù)的nano-PL跟nano-EL檢測(cè)階段，InZiv企圖整合搜集到的芯片信息加以分門別類，建置在線數(shù)據(jù)庫(kù)。并扮演著Micro LED制程中承先啟后的關(guān)鍵角色，讓客戶在確認(rèn)芯片良率的同時(shí)，也能回頭優(yōu)化制程。

InZiv持續(xù)專注研發(fā)，拓展檢測(cè)設(shè)備產(chǎn)品線對(duì)應(yīng)不同Micro LED制程階段

隨著Micro LED顯示技術(shù)逐漸從研發(fā)樣本轉(zhuǎn)向商業(yè)量產(chǎn)，InZiv認(rèn)為業(yè)界對(duì)于檢測(cè)設(shè)備的需求將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，「我們的目標(biāo)則是要提供相應(yīng)于各個(gè)不同制程階段的檢測(cè)方案，成為Micro LED技術(shù)進(jìn)展的第一線后援。」Lewis強(qiáng)調(diào)。

Lewis指出，InZiv已經(jīng)推出Micro LED的晶圓片檢測(cè)方案，目前能在25分鐘以內(nèi)以PL方案完整檢驗(yàn)單片6吋晶圓片，并希望在明年能將檢測(cè)時(shí)間縮短至15分鐘以內(nèi)。同時(shí)，InZiv也正打造能夠檢測(cè)整個(gè)晶圓片的EL方案。

除了持續(xù)提升晶圓檢測(cè)的速率跟精準(zhǔn)度，InZiv也積極研發(fā)針對(duì)其他制程的檢測(cè)方案，現(xiàn)階段正與上下游廠商討論Micro LED巨量轉(zhuǎn)移后的檢測(cè)，之后也希望能參與面板階段的檢測(cè)。

「InZiv當(dāng)前的目標(biāo)是延伸產(chǎn)品線，以更符合不同的Micro LED制程需求。」Lewis表示，由于Micro LED顯示技術(shù)依然蓬勃發(fā)展中，生態(tài)圈內(nèi)的廠商，皆對(duì)創(chuàng)新技術(shù)抱持開(kāi)放態(tài)度，并期待有更多新技術(shù)投入，加快突破當(dāng)前瓶頸。這個(gè)產(chǎn)業(yè)氛圍也讓InZiv能夠跟產(chǎn)業(yè)鏈建立起更密切的合作關(guān)系。

InZiv已經(jīng)開(kāi)始與多家Micro LED領(lǐng)導(dǎo)廠商合作并且廣受好評(píng)。隨著市場(chǎng)持續(xù)成長(zhǎng)，InZiv也看好不同階段的Micro LED技術(shù)研發(fā)對(duì)于高分辨率檢測(cè)方案的需求都將開(kāi)始爆發(fā)。（文：LEDinside Yining）

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