我国科研人员“以柔克刚”填补微型LED晶圆无损测试技术空白

IT之家 6 月 13 日消息，微型 LED 是下一代高端显示技术的核心元件，搭载微型 LED 的晶圆必须达到 100% 的良率，否则将会给终端产品造成巨大的修复成本。

据新华社报道，天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室、精仪学院感知科学与工程系黄显教授团队打破了微型 LED 晶圆测试瓶颈，实现了微型 LED 晶圆高通量无损测试，填补了该领域技术空白。

据介绍，目前该技术已在天开高教科创园开启产品化进程，未来将为国内微型 LED 产业提供批量化、无损、低成本的检测解决方案，进一步拓展柔性电子技术的应用领域。

简单来说，传统的晶圆良率检测方法有的如“铁笔刻玉”，会造成晶圆表面不可逆的物理损伤；有的则只能“观其大概”，存在较高的漏检率和错检率。

对此，研究团队首次提出了一种基于柔性电子技术的检测方法，该方法构建的三维结构柔性探针阵列，凭借其“以柔克刚”的特性能对测量对象表面形貌进行自适应形变，并以 0.9 兆帕的“呼吸级压力”轻触晶圆表面。

黄显教授表示，“该技术的探针接触压力仅为传统刚性探针的万分之一，不但不会造成晶圆表面磨损，也降低了探针本身的磨损，探针在 100 万次接触测量后，依然‘容颜如初’。”

此外，团队还研发了与三维柔性探针相匹配的测量系统。通过探针和检测系统的协同工作，为微型 LED 产品的高效工艺控制和良品筛选提供关键工具。“我们实现了从零到一的突破，填补了微型 LED 电致发光检测的技术空白，也为其他复杂晶圆检测提供了革命性技术方案，随着探针阵列规模与检测通道的持续拓展，未来或将在晶圆级集成检测、生物光子学等领域产生更广泛影响。”

研究成果于 6 月 13 日发表在国际学术期刊《自然-电子学》上，IT之家附论文链接如下：
https://www.nature.com/articles/s41928-025-01396-0