CN102569565B - 发光二极管晶片的点测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发光二极管的点测方法，包括光学参数测试和电性参数测试，其特征在于：对光学参数分布离散的区域芯粒进行光电参数全测，对光学参数分布集中的区域芯粒只进行电性参数单测。在没有增设任何硬件成本的前提下，实现自动寻找和判别发光二极晶片光学参数集中性分布较好的区域，对其仅测试电性参数，节省光学参数测试的时间，测试速率显著提升，极大程度的提升了机台产能和降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管晶片的点测方法，具体涉及一种铝镓铟磷基发光二极管晶片测试方法。
背景技术
随着铝镓铟磷基发光二极管（light-emitting diode, LED）广泛应用于显示屏、指示灯、数码产品、背光源等不同领域，客观上对LED的需求呈现几何级数增加，这样对LED的生产效率提出了更高的要求。目前LED晶片在做点测时需测量电性及光学参数，传统的全点测方式采用点墨测试，即对晶片中每颗芯粒进行光电参数全测（通常为WLD、LOP、VF、IR等），将不符合一定参数规格范围的芯粒喷上墨点以做标识，并在镜检环节再做挑除。测量电性参数时反应速度快，但测量光学参数需根据LED芯粒的特性来设定芯粒稳定时间、光学测量***的曝光时间及用运算校正的***函数演算法来取得测量数值，其测量光学参数的时间约占总测量时间的1/3~1/2时间，其造成了LED晶片测试机台的点测效率低下，进而严重影响了发光二极管的产能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发光二极管晶片的点测方法，其可以有效提升测试发光二极管晶片的效率。
本发明说明书和权利要求书中多次提及“光电参数全测”和“电参数单测”，在此特别说明，“光电参数全测”是指测试芯粒的光学参数和电性参数，“电参数单测”是指只测试芯粒的电性参数。
本发明提供一种发光二极管晶片的点测方法，包括光学参数测试和电性参数测试，其特征在于：对光学参数分布离散的区域芯粒进行光电参数全测，对光学参数分布集中的区域芯粒只进行电性参数单测。
进一步地，前述发光二极管晶片的点测方法，包括如下步骤：定义晶片的顶部、底部区域和中间区域；对晶片顶部区域的芯粒进行光电参数全测；对晶片的中间区域的部分芯粒进行光电参数全测，另一部分芯粒进行电参数单测；对晶片的底部区域进行光电参数全测。
进一步地，本发明通过设定单行芯粒颗数界定晶片的顶部和底部区域，当单行芯粒颗数低于预设值时，其为顶部或底部区域。
进一步地，在晶片的中间区域，每行芯粒设定单-全测切换点，根据该单-全测切换点进行光电参数全测与电参数单测的切换。
进一步地，在晶片的中间区域，每行芯粒设置单-全测参考点。
进一步地，所述单-全测参考点设置在每行的起始区域。
进一步地，所述晶片的中间区域，每行芯粒设置有两个单-全测切换点，分别分布在该行的起始区域和终止区域。
进一步地，在晶片的中间区域，所述起始区域的单-全测切换点根据该行的起始区域的全测数值进行设置，当连续光电参数值为正常值的芯粒颗数达到预设值时，设置起始区域的单-全测切换点；所述终止区域的单-全测切换点根据前一行的单-全测参考点进行设置，其位于单-全测参考点相应位置的内侧。
进一步地，在对晶片中间区域的芯粒进行点测过程中，在每行的起始端先进行光电参数全测，到达第一个单-全测切换点时，切换为电参数单测，到达第二个单-全测切换点时，切换为光电参数全测，完成该行芯粒的点测。
进一步地，在对晶片进行点测前，采用抽测方式进行晶片的筛选。
目前，铝镓铟磷基发光二极管外延磊晶技术已做到光学参数（主要为波长和亮度）分布为：完整片边沿区域离散、中间区域集中性很好。本发明根据铝镓铟磷基LED晶片光学参数的集中性水平来自动判别允许只测电性的区域，从而通过对该区域芯粒由传统的光电参数全测自动切换成只测电性来节省光学参数测试的时间，测试速率显著提升，极大程度的提升了机台产能和降低了生产成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，逐渐地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本发明，但本领域技术人员应当理解，并不旨在将本发明限制于这些实施例。反之，旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本发明的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。
图1为普通铝镓铟磷基发光二极管晶片的结构示意图。
图2为根据本发明实施的铝镓铟磷基发光二极管晶片点测线路图。
图3为根据图2所示点测线路实施的晶片局部区域的点测示意图。
图4为根据本发明实施的发光二极管晶片的点测流程图。
图中各标号表示：
100：LED晶片；110：晶片的顶部区域，120：晶片的中间区域；130：晶片的底部区域；140：晶片的平边；200：芯粒；S：单-全测参考点；T1，T2：单-全测切换点；Q：光电参数全测；D：电参数单测；S100：晶片筛选步骤；S200：定义晶片区域步骤；S300：测试晶片顶部区域步骤；S400：测试晶片中间区域步骤；S500：测试晶片底部区域步骤。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
下文为区分现有LED晶片的光电参数全测的方式，将光电参数全测和电性参数单测混用的测试方式称为新点测方式。全文中如无特别说明，新点测方式均是指光电参数全测和电性参数单测并用。
图1为普通铝镓铟磷基发光二极管晶片的结构示意图。如图1所示，根据晶片100的平边140进行定位，将晶片划分为顶部区域110、中间区域120、底部区域130。如图2所示，一般情况下LED晶片100的光学参数分布为：边沿区域离散、中间区域集中性良好。
图4为本发明公开的发光二极管晶片点测流程图，如图4所示，发光二极管晶片的点测方法，包括步骤：晶片筛选步骤S100、定义晶片区域S200、测试晶片顶部区域S300、测试晶片中间区域 S400、测试晶片底部区域 S500。以下对各步骤进行详细说明。
晶片筛选。采用抽测方式自动判别中间区域光学参数集中性欠佳的晶片，并做标识，并继续采用传统的光电全测，而集中性良好的晶片采用下述新点测方式进行测试。
定义晶片的顶部、中间和底部区域。晶片中芯粒分布如图2所示，顶部、底部各行的芯粒数目较少，可以通过预设单行芯粒颗数来界定晶片顶、底部区域，当单行芯粒颗数低于预设值时，其为顶部或底部区域。设定颗数应根据具体型类的晶片的光学参数分布情况进行设定。先在点测机器上设定好晶片中间区域单行芯粒颗数最低值，点测机器在点测过程中自动计数，与预设值进行对比，实现各个区域的自动识别。每片晶片的点测线路按图2中箭头所示，从顶部区域开始往下进行点测，每行芯粒点测完即会自动计数，若达到预设颗数，则下一行起为中间区域，执行“新点测方式”，当每行芯粒数目小于预设值时，则下行起为底部区域，执行光电全测方式。
对于区域的划分，还可采用其他方法，如对于光学参数分布情况比较统一的晶片，可根据晶片的光学参数分布情况直接定义各个区域，如将晶片的顶部x行定义为顶部区域，底部y行定义为底部区域，其中x、y视具体晶片光学参数分布情况而定，一般可取值5~10。另外，还可根据各行连续光电参数值为正常值的芯粒颗数进行定义各个区域。按照图2所示的晶片的点测线路，从晶片的顶部第一行开始先进行光电全测，当该行连续光电参数值为正常值的芯粒颗数达到预设值时，则下行起为中间区域，执行“新点测方式”，当该行连续光电参数值为正常值的芯粒颗数低于预设值时，则下行起为底部区域，执行光电全测方式。
开始对晶片进行点测。首先点测机台读取晶片的筛选信息，确认点测方式。如果晶片中间区域光学参数集中性欠佳，直接执行全测方式；如果晶片中间区域光学参数集中良好，执行“新点测方式”。下面仅对第二种情况进行具体说明。本实施例通过设定单行芯粒颗数界定晶片的顶部和底部区域。在新点测方式中，为了能够准确进行光电参数全测与电参数单测间的切换，每行设定了一个单-全测参考点S和两个单-全测切换点T1、T2，单测转换参考点S设置在每行的起始区域，单-全测切换点T1和T2分别位于每行的起始区域和终止区域。点测机在每行的起始区域进行光电全测过程中，当连续出现n颗光电参数正常的芯粒，设置单-全测参考点；当连续出现m颗光电参数正常的芯粒，设置第m+1颗芯粒为第一个单-全测切换点T1。单-全测参考点S可从该n颗光电参数正常的芯粒中选取，如选取第一颗作为S点。第二个单-全测切换点T2根据前一行的单-全测参考点S进行设置，其为单-全测参考点S相应位置内侧第i颗芯粒。其中，i、 n、m为预设值（1≤i≤10，2≤n≤m）。
首先，对晶片的顶部区域芯粒进行光电参数全测。如图2所示，按照箭头指示的路线，从晶片的顶部第一行左端开始进行光电参数全测，并自动进行单行计数、寻找单-全测参考点S。如图3所示，假设第5行L5的芯粒颗数达到预设值且寻找到了单-全测参考点S，则第6行L6起为中间区域，执行“新点测方式”。
下一步，采用“新点测方式”点测晶片的中间区域芯颗。在每行的起始端先进行光电参数全测，到达第一个单-全测切换点T1时，切换为电参数单测，到达第二个单-全测切换点T2时，切换为光电参数全测，完成该行芯粒的点测。如图3所示，第6行L6起为晶片的中间区域，单-全测参考点S和第一个单-全测切换点T1通过对起始区域芯粒光电参数全测获得，第二个单-全测切换点T2根据前一行L5的单-全测参考点S获得，其位于点S相应位置内侧第2颗芯粒（在本实施例中i=2）。下面对具体点测过程进行说明：从右端第一颗芯粒先进行光电参数全测，当连续出现n颗光电参数正常的芯粒，设置第一单-全测参考点S，选取第一颗芯粒做为S点；当连续出现m颗光电参数正常的芯粒，设置第m+1颗为第一个单-全测切换点T1（本实施例中m=2），切换为电参数单测；到达第二个单-全测切换点T2时，切换为光电参数全测，完成该行芯粒的点测，并统计该行的芯粒颗数。如此循环，当单行芯粒颗数低于预设值，下一行起为晶片底部区域。
下一步，点测晶片的底部区域芯粒的光电参数。采用传统的光电参数全测方式点测底部区域芯粒，完成该晶片的点测。
在本发明中，在没有增设任何硬件成本的前提下，实现自动寻找和判别发光二极晶片光学参数集中性分布较好的区域，对其仅测试电性参数，节省光学参数测试的时间，测试速率显著提升，极大程度的提升了机台产能和降低了生产成本。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。
Claims (6)
1.发光二极管晶片的点测方法，包括光学参数测试和电性参数测试，其特征在于：对光学参数分布离散的区域芯粒进行光电参数全测，对光学参数分布集中的区域芯粒只进行电性参数单测，具体包括如下步骤：步聚一：定义晶片的顶部、底部区域和中间区域，并在中间区域每行的起始区域和终止区域分别设置一个单-全测切换点；
步骤二：对晶片顶部区域的芯粒进行光电参数全测；
步骤三：对中间区域每行的起始端先进行光电参数全测，到达第一个单-全测切换点时，切换为电参数单测，到达第二个单-全测切换点时，切换为光电参数全测；
步骤四：对晶片的底部区域进行光电参数全测。
2.根据权利要求1所述的发光二极管晶片的点测方法，其特征在于：通过设定单行芯粒颗数界定晶片的顶部和底部区域，当单行芯粒颗数低于预设值时，其为顶部或底部区域。
3.根据权利要求1所述的发光二极管晶片的点测方法，其特征在于：所述晶片中间区域的芯粒，每行设置有单-全测参考点。
4.根据权利要求3所述的发光二极管晶片的点测方法，其特征在于：所述单-全测参考点设置在每行的起始区域。
5.根据权利要求4所述的发光二极管晶片的点测方法，其特征在于：对起始区域的芯粒进行光电参数全测，当连续光电参数值为正常值的芯粒颗数达到预设值时，设置单-全测参考点。
6.根据权利要求5所述的发光二极管晶片的点测方法，其特征在于：所述起始区域的单-全测切换点根据该行起始区域的全测数据进行设置，当连续光电参数值为正常值的芯粒颗数达到预设值时，设置起始区域的单-全测切换点；所述终止区域的单-全测切换点根据前一行的单-全测参考点进行设置，其位于单-全测参考点相应位置的内侧。
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