AI及机器视觉赋能Micro LED良率升级

Micro LED的生产是一项较为复杂的技术工程，如何确保庞大数量的微小尺寸芯片在生产过程中无损且性能一致，并在问题产品出现时即刻修复与排除，是新型显示行业在推广Micro LED技术时面临的棘手难题。随着在AI人工智能以及大数据时代的到来，Micro LED的生产问题是否能迎来新的解决方案？

在2024集邦咨询新型显示产业研讨会上，盟拓智能董事长唐阳树详细介绍了行业现有Micro LED检测技术方案，并分享机器视觉以及AI人工智能技术对Micro LED检测效率的赋能与升级。

盟拓智能董事长 唐阳树

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Micro LED检测技术各有千秋

唐阳树介绍，Micro LED生产环节较多，检测设备对Micro LED的良率起到了极为重要的作用。行业对于Micro LED良率的控制主要专注于6大生产环节，分别是衬底制造、外延生长、器件制备、巨量转移、封装键合、全彩工艺。

每个环节都存在多种缺陷需要检测，例如在衬底制造环节中，需对衬底划痕、微管、异物、污染、堆叠的塌陷进行检测控制；在器件制备环节中，部分蚀刻以及脏污需要检测；在封装键合中存在的嵌蚀刻，以及小孔洞情况需要检测；在全彩工艺环节中需要对弱蓝光以及亮度问题检测排查。

为实现高效的Micro LED检测，行业目前主要分成两大方向进行检测技术的研发，一类是接触式检测方式，其速度相对较慢，但可靠性与准确性较高。例如接触式电致发光检测，其精度相对较高，缺点是效率低，对器件有一定的损伤。

另一类是非接触式检测方式，其具有检测速度较快，但准确性不足。如光致发光通过UV光对晶体的激发来产生发光效应，最终实现检测效果，其效率相对高，对器件也没有损伤，但是精度相对低。此外，无接触式电致发光技术通过上下致电产生电场，发生电磁跃迁，来实现电致发光的目标，同时来进行检测。

唐阳树表示，无接触式电致发光检测效率较高且对器件没有损伤，但是该技术目前阶段尚未成熟，盟拓智能正在与南方科技大学合作进行相关技术的研究与投入，望日后能提供新的解决方案。

除上述方案外，目前业内还有光学检测、转移后点亮检测等方法，但总体来看，各项检测技术都有不同的优点与缺点。盟拓智能方面认为，Micro LED检测技术的选用是一个综合考量与选择的过程，需依据客户本身检测的情形和需求差异性，提供高效低成本的检测方案。

AI、机器视觉赋能Micro LED检测

为打造全能的Micro LED检测技术，盟拓智能综合现存检测方案的优势，并基于其在工业机器视觉和AI人工智能上的软硬件技术，打造了Mini/Micro LED品质闭环管理系统，包含了外观检测、点亮检测、全自动返修三大类设备。

据悉，在外观检测部分，盟拓智能加入AI技术提升检测精度。在金线工艺检测环节上，外观检测设备应用AI深度学习方法，可处理区分背景和金线，以更好地判断金线问题。

在器件缺失和偏移的检测上，AI技术的运用可准确地对元件宽度、面积、角度、面积差、高度差百分比等信息进行精确测量；在划伤检测上，AI技术可判断探针划伤的器件是否需要作为坏点处理等。

除AI技术外，盟拓智能还在外观检测设备内加入工业机器视觉检测系统。不依赖第三方底层技术，无需代码的图形化编程，系统就可通过集成微距测量、软件系统、光学方案、三维位置空间导航技术形成定位、检测、计量、抓取与分选、统计、信息溯源等多种功能。目前盟拓智能已在机器视觉系统上形成软件、光源、机械结构等方面完全自主开发的能力。

在视觉测量部分，盟拓智能具备了Micro LED尺寸、面积、角度、共线性和距离测量算法的能力，为保证测量的客观与准确性，盟拓智能在视觉测量中还增加了视野平场矫正功能与镜头畸变矫正，以及亚像素定位的能力。

在点亮检测部分，盟拓智能基于CIE 1931色坐标分析算法形成相关检测技术，包括多视图进行静态成像检测，该方法的优势是效率高并具有侧部测量的能力，但分辨率相对较低。

另外则是运用动态点亮成像的方法，在整个成像过程中，CCD相机是在移动当中完成拍摄检测，其具有分辨率高的优势，但效率相对较低，且缺少侧部测量能力。

唐阳树表示，AI与机器视觉技术的加入有效提升了Micro LED的检测效率，而盟拓智能经过15年的发展，打造出的Mini/Micro LED闭环管理系统，可提供12种类型检测与返修设备，覆盖涨缩检测到3D SPI、固晶前、固晶后、炉前、炉后、胶体检测、返修、剔除、直显、模组返修的环节，满足各类Mini/Micro LED品控监管需求。

除显示及泛半导体行业外，盟拓智能检测设备与软件系统还覆盖半导体系统级封装行业、集成电路及电子行业、自动化生产及检测行业应用。未来，盟拓智能将继续以工业农夫精神，提供高质量设备与系统，助力各行业攀登发展新高峰。

文：LEDinside Irving

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