中国科学家"以柔克刚"破解微型LED晶圆无损检测世界难题

你的手机屏幕出现一个坏点时,或许只是影响观感;但如果这块屏幕由数百万个微型LED组成,任何一个微小缺陷都可能导致整块显示屏报废。这就是全球显示产业面临的残酷现实——微型LED晶圆必须达到100%良率,而传统检测技术却如同"铁笔刻玉",要么损伤晶圆,要么漏检误判。

天津大学黄显教授团队近日在国际顶级期刊《自然-电子学》发表的突破性成果,彻底改变了这一局面。他们创新性地采用柔性电子技术,研发出能像呼吸般轻柔接触晶圆的检测系统,以0.9兆帕的微压实现无损检测,接触压力仅为传统方法的万分之一。这项技术不仅填补了行业空白,更将推动柔性显示产业突破量产瓶颈。

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传统检测技术面临两难困境:刚性探针如同"刻刀"会在晶圆表面留下永久伤痕,而光学检测又难以精准识别电学性能缺陷。黄显团队构建的三维柔性探针阵列展现出惊人适应性——能根据晶圆表面形貌自动调整形态,在百万次测试后仍保持完好。配合自主研发的测量系统,这套方案首次实现了微型LED晶圆的高通量、全功能无损检测。

这项技术的突破性在于将中国哲学智慧"以柔克刚"转化为工程实践。柔性探针与检测系统的协同工作,如同为每颗LED微粒做"无创体检",既能精准测量光强、波长等关键参数,又不会留下任何检测痕迹。目前该技术已在天开高教科创园启动产品化,未来将为国内显示产业提供低成本、批量化检测解决方案。

从导电塑料的偶然发现到如今的柔性电子革命,材料科学正在重塑电子产业形态。黄显团队的成果不仅解决了微型LED检测难题,更为生物光子学、晶圆级集成检测等领域提供了全新思路。当科技遇上东方智慧,"以柔克刚"的哲学正在书写中国创新的新篇章,让曾经"异想天开"的柔性电子技术逐步走进现实。

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