KR100984716B1

KR100984716B1 - 엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치

Info

Publication number: KR100984716B1
Application number: KR1020100030998A
Authority: KR
Inventors: 유병소; 이병식; 장현삼; 김범중; 최희석; 이정배
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사; (주)큐엠씨
Priority date: 2010-04-05
Filing date: 2010-04-05
Publication date: 2010-10-01

Abstract

본 발명은 엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘이디 칩의 특성을 측정하여 분류할 때 측정값을 자동으로 보정할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 엘이디 칩(LED chip)의 특성을 측정하는 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지(LED package)의 특성을 측정하는 단계; 및 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 비교하는 단계를 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법을 제공한다.

Description

엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치{CALIBRATION METHOD OF LED CHIP MEASUREMENT AND APPARATUS THEREFOR}

본 발명은 엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘이디 칩의 특성을 측정하여 분류할 때 측정값을 자동으로 보정할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.

엘이디(LED) 제품의 제조 과정 중에는 여러 가지 원인으로 불량품이 발생한다. 이들 불량품이 제조 중에 적절히 제거되지 못하면 불필요한 후속 공정을 거치게 되므로 재료비, 공정비 등의 손실을 초래하게 된다. 이러한 손실을 줄이기 위해 제조 공정 중에 엘이디 칩을 테스트하고, 그 테스트 결과에 따라 엘이디 칩을 적절한 등급으로 분류하는 장치가 이용된다.

그러한 장치의 일례로서, 패키지(package) 공정을 거치기 전에 엘이디 칩의 광특성을 측정하는 엘이디 칩 테스트장치, 또는 상기 엘이디 칩 테스트장치를 포함하며 엘이디 칩의 광특성의 측정값에 기초하여 엘이디 칩을 분류하는 엘이디 칩 분류장치가 알려져 있다.

종래의 엘이디 칩 테스트장치의 작동을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 엘이디 칩이 유지되어 있는 엘이디 칩 유지부재를 테스트 선반 상으로 이동시킨 후, 테스트 선반의 위치를 상대적으로 이동하여 측정하고자 하는 특정 엘이디 칩의 상부에 적분구와 같은 측정부재가 위치되도록 한다. 별법으로, 엘이디 칩 유지부재 상에 유지되어 있는 특정 엘이디 칩을 선택하여 이를 안착부재 상에 흡착 등의 방법으로 고정시킨 후, 안착부재를 상대적으로 이동하여 엘이디 칩의 상부에 적분구와 같은 측정부재가 위치되도록 한다.

다음으로, 엘이디 칩의 패드 또는 전극에 프로브 핀을 접촉시키고 전류를 공급하여 엘이디 칩이 발광되도록 한다. 엘이디 칩으로부터 방사된 광은 측정부재로 전달되며, 이로써 광도나 휘도 등과 같은 엘이디 칩의 광특성이 측정된다.

위 과정을 반복함으로써, 엘이디 칩 유지부재 상에 유지되어 있는 엘이디 칩들의 측정이 연속적으로 이루어지게 된다. 또한, 상기 과정을 통해 엘이디 칩의 광특성이 측정되면, 이 측정값에 기초하여 엘이디 칩의 등급을 분류하거나 불량여부의 판정이 이루어지게 된다.

그런데, 종래의 엘이디 칩 테스트 과정에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.

먼저, 종래의 엘이디 칩 테스트장치에서는 엘이디 칩의 측정시 측정 오류가 발생하여도, 이러한 측정 오류가 엘이디 칩의 불량 때문인지, 아니면 장치 자체의 측정 오류 때문인지를 판단할 수가 없었다. 이에 따라 엘이디 칩의 측정시, 장치 자체의 오류로 인해 양품인 엘이디 칩이 불량품으로 판정되거나, 또는 불량품인 엘이디 칩이 양품으로 판정되는 경우도 발생하게 되었다. 또한, 엘이디 칩의 측정시 일정한 정도로 측정 오차가 발생할 경우, 이 오차를 보정하기 위한 특별한 방법이 없었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엘이디 칩의 특성을 측정할 때 측정 오류가 발생하는 원인을 쉽게 파악하고, 측정시의 오차를 보정할 수 있는 엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면에 의하면, 엘이디 칩(LED chip)의 특성을 측정하는 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지(LED package)의 특성을 측정하는 단계; 및 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 비교하는 단계를 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법을 제공한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 측면에 의하면, 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서, 엘이디 칩의 측정결과를 보정할 필요가 있는지 여부를 사전에 판단하는 단계; 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 단계; 및 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 표시하는 단계를 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법을 제공한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 측면에 의하면, 엘이디 칩의 특성을 측정하여 분류하는 엘이디 칩 분류장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서, 상기 엘이디 칩의 특성을 측정하는 단계; 상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정할 필요가 있는지 여부를 판단하는 단계; 상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정할 필요가 있다고 판단한 경우, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 단계; 및 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 이용하여 엘이디 칩의 측정결과를 보정하는 단계를 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법을 제공한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4 측면에 의하면, 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정장치로서, 지지부재; 상기 지지부재 상에 마련되며, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지; 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 측정부재를 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정장치를 제공한다.

본 발명에 따른 엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치에 의하면, 엘이디 칩의 테스트 과정에서 측정 오류가 발생하는 원인을 용이하게 파악하고, 측정시의 오차를 신속하고 정확하게 보정할 수 있다.

도 1a는 본 발명에 의한 엘이디 칩 테스트장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 엘이디 칩 테스트장치의 측면도이다.
도 2는 도 1a에 도시된 엘이디 칩 테스트장치의 부분 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 엘이디 칩 측정결과 보정방법을 나타낸 순서도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명에 있어서, "엘이디 칩"은 웨이퍼를 가공하여 기능소자를 적층한 후 다이싱(dicing)이나 스크라이빙(scribing)을 거친 칩 상태, 즉 에피(EPI) 공정 이후 패키징(packaging) 공정을 거치기 이전의 칩 상태를 말하며, "엘이디 패키지"는 엘이디 칩을 완제품 또는 반제품 형태로 가공한 상태, 즉 패키징 공정을 거친 이후의 상태를 말한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1a는 본 발명에 의한 엘이디 칩 테스트장치를 개략적으로 나타낸 사시도, 도 1b는 도 1a에 도시된 엘이디 칩 테스트장치의 측면도, 도 2는 도 1a에 도시된 엘이디 칩 테스트장치의 부분 확대 사시도이다.

엘이디 칩 테스트장치(100)는 외부에서 공급된 엘이디 칩 유지부재(미도시) 상에 유지된 엘이디 칩의 특성을 측정한다. 엘이디 칩 유지부재는 엘이디 칩을 유지 및 보관하는 부재이다. 엘이디 칩 유지부재는 예컨대 금속제의 링과 링의 내부에 위치하는 탄성 테이프를 포함할 수 있으며, 탄성 테이프 상에는 엘이디 칩이 유지 보관될 수 있다. 탄성 테이프는 예컨대 점착성을 가진 블루 테이프(blue tape)일 수 있다.

도시된 바와 같이, 엘이디 칩 테스트장치(100)는 측정부재(110), 접촉부재(120), 이동부재(130), 및 보정부재(140)를 포함하며, 이들은 지지프레임(102) 상에 위치한다.

지지프레임(102) 상에는 전체적으로 "ㄱ"자 형상의 수직지지프레임(104)이 고정 설치되며, 이 수직지지프레임(104)에 측정부재(110)가 설치된다. 측정부재(110)의 하측에는 접촉부재(120)가 마련된다.

또한, 지지프레임(102) 상에는 이동부재(130)가 마련된다. 이동부재(130)는 엘이디 칩 유지부재를 유지하고 적정한 위치로 이동 및 회전시키는 부재이다. 이동부재(130)는 테스트선반(132)과, 테스트선반(132)을 이동 및 회전시키는 회전부재(134), Y축 테스트 이동부재(136), 및 X축 이동부재(138)를 포함한다.

테스트선반(132)은 엘이디 칩 유지부재를 지지하는 부재이다. 테스트선반(132)은 엘이디 칩 유지부재를 지지하여 고정할 수 있도록 엘이디 칩 유지부재를 흡착하거나 고정시키는 고정부재(미도시)를 포함할 수 있다. 도면에서 테스트선반(132)은 평면(XY평면)에서 보아 링 형상인 것으로 도시되어 있으나, 그 형태나 크기에 특별한 제한은 없다.

X축 이동부재(138)는 X축 방향으로 이동가능하게 지지프레임(102) 상에 지지 설치되어 있다. X축 이동부재(138) 상에는 Y축 이동부재(136)가 Y축 방향으로 이동하게 지지 설치되어 있다. Y축 이동부재(136) 상에는 회전부재(134)가 회전 가능하게 지지 설치되어 있으며, 회전부재(134) 상에는 테스트선반(132)이 Z축(상하) 방향으로 이동가능하게 지지 설치되어 있다.

이로써, 테스트선반(132)은 평면 상에서 X축 및 Y축 방향으로 이동가능하며, 또한 수직방향(Z축 방향)으로도 이동가능하다. 또한, 테스트선반(132)은 회전가능하다. 그러나, 테스트선반(132)을 이동 및 회전시키기 위한 구성이 상기한 구성으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 이상에서는 테스트선반(132)의 하측으로 차례로 회전부재(134), X축 이동부재(136), 및 Y축 이동부재(138)가 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 그 설치되는 순서는 이와 상이하여도 상관없다. 또한, 회전부재(134), X축 이동부재(136), 및 Y축 이동부재(138)의 구동 방법에는 특별한 제한이 없다. 예컨대, 회전부재(134), X축 이동부재(136), 및 Y축 이동부재(138)의 구동을 위해, 액츄에이터, 가이드-레일 부재, 리니어 모터, 회전모터, 랙-피니언 등의 구동부재가 장착될 수 있으며, 이러한 구동부재의 종류나 형태 등에 특별한 제한은 없다.

테스트선반(132) 상에 엘이디 칩 유지부재가 위치하게 되면, X축 이동부재(138), Y축 이동부재(136), 및 회전부재(134)의 구동을 통해, 엘이디 칩 유지부재 상의 소정의 엘이디 칩이 접촉부재(120) 및 측정부재(110)의 하측에 위치하게 된다. 이 상태에서 테스트선반(132)이 상승하면 상기 소정의 엘이디 칩은 테스트위치(측정위치)에 놓이게 된다. 테스트위치에서 엘이디 칩의 전극은 접촉부재(120)와 접촉하게 되고, 접촉부재(120)로부터 전류를 받으면 엘이디 칩이 발광하여 측정부재(110)가 엘이디 칩의 광특성을 측정하게 된다.

측정부재(110)는 엘이디 칩의 특성을 측정하는 부재이다. 측정부재(110)는 예컨대 적분구를 포함할 수 있다.

적분구(integrating sphere)는 내측에 중공부를 가진 구형의 장치로서, 중공부 내로 광을 받아들여 그 특성을 측정하는 장치이다. 적분구의 내측면은 광을 효과적으로 난반사시키는 물질로 이루어지거나, 그러한 물질로 코팅되어 있으며, 이로 인해 적분구의 중공부 내로 유입되는 광은 적분구 내에서 지속적으로 난반사되며, 따라서 유입되는 광의 강도 및 광특성이 중공부 내에서 평균화된다.

적분구를 통해 엘이디 칩의 광특성을 측정할 수 있다. 이를 위해, 측정부재(110)는 포토 디텍터(photo detector)나 스펙트로미터(spectrometer)를 더 포함할 수 있다. 측정 가능한 광특성으로는 휘도, 파장, 광속, 광도, 조도, 분광분포, 색온도 등이 있다.

접촉부재(120)는 테스트위치에 놓인 엘이디 칩 유지부재 상의 엘이디 칩과 접촉하여 이 엘이디 칩에 전류를 공급하는 부재이다. 접촉부재(120)는 예컨대 프로브 카드 또는 프로브 핀을 포함할 수 있다. 프로브 핀은 전도성이 있는 물질로 이루어지며, 예리한 선단을 갖고 있다. 이 선단 부분이 엘이디 칩의 전극, 또는 패드나 범프 부분과 접촉하여 엘이디 칩에 전류를 공급하게 된다. 이로서 엘이디 칩의 특성을 측정할 수 있게 된다.

이상의 설명에서는 테스트선반(132)이 이동 및 회전가능하고, 측정부재(110) 및 접촉부재(120)가 고정되어 있는 것으로 설명하였다. 즉, 테스트선반(132)이 고정되어 있는 측정부재(110)에 대해 상대적으로 이동하면서 엘이디 칩의 특성의 측정이 이루어지게 된다. 그러나, 본 발명이 이러한 구성으로 한정되는 것은 아니다.

예컨대, 테스트선반(132)이 고정되어 있고, 측정부재(110) 및 접촉부재(120)가 이동 및 회전가능할 수도 있다. 이 경우 측정부재(110)와 수직지지프레임(104)의 사이에는, 측정부재(110)를 X, Y, Z축으로 이동시키기 위한 측정이동부재 및 측정승강부재가 설치될 수 있으며, 또한 측정부재(110)를 회전시키기 위한 측정회전부재가 설치될 수 있다. 테스트선반(132)이 아닌 측정부재(110)가 이동 및 회전한다는 점을 제외하면, 전술한 구성과 본질적인 차이는 없다. 따라서, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 이상의 설명에서는 측정부재(110)와 접촉부재(120)가 일체형인 것으로 설명하였으나, 측정부재(110)와 접촉부재(120)가 별개로 구성될 수도 있다. 이 경우 측정부재(110)는 고정되어 있는 것으로 하고, 테스트선반(132)은 평면 및 수직 방향으로 이동 및 회전가능한 것으로 하며, 접촉부재(120)는 테스트선반(132)과는 별개로 수직 방향으로만 이동가능한 것으로 구성할 수도 있다. 또한, 테스트선반(132)은 고정되어 있는 것으로 하고, 측정부재(110)는 평면 방향으로 이동 및 회전가능한 것으로 하며, 접촉부재(120)는 측정부재(110)와 별개로 평면 및 수직 방향으로 이동 및 회전가능한 것으로 구성할 수도 있다. 즉, 테스트선반(132), 측정부재(110), 및 접촉부재(120)는 설계상의 필요에 따라 그 구동 방식을 적절히 선택할 수 있다.

본 발명에 의한 엘이디 칩 테스트장치(100)는 보정부재(140)를 포함할 수 있다. 보정부재(140)는 엘이디 칩 테스트장치(100)의 측정 오류를 파악하고 보정하기 위한 부재이다. 이를 위해 보정부재(140)는 지지부재(142) 및 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지(M)를 포함할 수 있다(도 2 참조).

지지부재(142)는 테스트선반(132)에 인접하여 배치되며, 평면 방향, 즉 X축 방향이나 Y축 방향으로 이동가능하다. 도 2에 도시된 바와 같이, 지지부재(142)는 Y축 이동부재(136) 상에서 회전부재(134) 및 테스트선반(134)에 인접하여 설치될 수 있다. 즉, 지지부재(142)는 Y축 이동부재(136)에 고정 설치되고, Y축 이동부재(136)는 Y축 방향으로 이동가능하게 X축 이동부재(138) 상에 설치되며, X축 이동부재(138)는 X축 방향으로 이동가능하게 지지프레임(102) 상에 설치될 수 있다. 따라서 테스트선반(134)을 평면 방향으로 이동시키는 것과 동일한 방법으로 지지부재(142)도 이동시킬 수 있게 된다.

이상에서는 지지부재(142)가 테스트선반(132)과 함께 이동가능한 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이러한 구성으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 지지부재(142)는 이동부재(130)와는 별도로 지지프레임(102) 상에 설치될 수도 있다. 이 경우 지지부재(142)를 지지프레임(102)에 대해 평면 방향으로 이동시키기 위한 별도의 이동부재가 지지부재(142) 및 지지프레임(102)의 사이에 마련될 수 있다.

한편, 테스트선반(132)이 고정되어 있고, 측정부재(110) 및/또는 접촉부재(120)가 이동 및 회전가능하게 구성되는 경우에도, 지지부재(142)가 이동부재(130)와 별도로 지지프레임(102) 상에 설치될 수 있다. 이 경우에는 측정부재(110) 또는 접촉부재(120)가 이동 및 회전가능하기 때문에 지지부재(142)를 이동 및 회전시키기 위한 구성을 설치하지 않아도 된다.

또한, 지지부재(142)가 수직 방향(Z축 방향)으로 이동가능하도록, 예컨대 지지부재(142)와 Y축 이동부재(136)의 사이에 지지부재 승강부재(미도시)를 설치하는 것도 가능하다. 또한, 지지부재(142)가 회전가능하도록, 예컨대 지지부재(142)와 Y축 테스트 이동부재(136)의 사이에 지지부재 회전구동부재(미도시)를 설치하는 것도 가능하다. 또한, 도면에서 지지부재(142)는 육면체 형상의 부재로 도시되어 있으나, 그 형상이나 크기에 특별한 제한은 없으며, 예컨대 원기둥 형태의 부재일 수도 있다.

또한, 도면에서는 지지부재(142)가 링 형상의 테스트선반(132)의 외측에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명이 이러한 구성으로만 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 지지부재(142)는 링 형상의 테스트선반(132)의 내측에 위치하는 것도 가능하다.

기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지(M)은 지지부재(142)의 상면에 배치된다. 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지는 그 특성이 미리 알려진 엘이디 칩 또는 엘이디 패키지로서, 이하에서 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지를 "마스터칩(master chip)"으로 약칭한다.

마스터칩(M)의 미리 알려진 특성은 기준값(reference value)이라고도 한다. 여기서 미리 알려진 특성이란 측정부재(110)를 통해 측정이 가능한 휘도, 파장, 광속, 광도, 조도, 분광분포, 색온도 등일 수 있다.

마스터칩(M)은 실제 엘이디 칩의 측정과정과 동일한 상태에서 그 특성이 측정되어지는 것이 바람직하다. 이를 위해 마스터칩(M)이 배치되는 지지부재(142)의 상면이 테스트선반(132)의 상면과 동일한 높이가 되도록 지지부재(142)가 설치될 수 있다.

마스터칩(M)으로는 형광체를 사용하지 않고 엘이디 칩을 패키지 내에 실장한 것을 사용할 수 있다. 이러한 마스터칩(M)의 제조과정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 엘이디 칩의 제조 공정 중에서 다양한 파장과 광도 영역을 갖는 칩을 선별한다. 이렇게 선별된 엘이디 칩을 패키지 내에 형광체를 사용하지 않고 패키지시킨다. 이러한 엘이디 칩의 패키징시에는 엘이디 칩의 보호와 투광도 확보를 위하여 투명한 수지를 이용할 수 있다. 다음으로, 일정 규격의 인쇄 회로 기판(PCB)을 준비하여 패키지된 엘이디 칩을 실장시킨다.

이와 같이 다양한 파장과 광도 영역을 갖는 엘이디 칩을 이용하여 마스터칩(M)을 제조하면, 보정범위를 넓힐 수 있어 측정 신뢰도가 향상된다. 또한, 형광체의 사용없이 마스터칩(M)을 제조하면 엘이디 칩 자체의 발광 특성이 나타나기 때문에 반복적으로 장기간 안정적으로 사용할 수 있게 되며, 다수의 장비간 편차를 보정하는 경우에도 신뢰성있게 사용가능하다.

엘이디 칩 테스트장치(100)가 엘이디 칩의 특성을 측정하는 중에 측정 오류가 의심되는 경우에는, 이 마스터칩(M)을 이용하여 그러한 측정 오류가 실제로 발생하였는지, 그러한 측정 오류의 원인이 무엇인지를 파악할 수 있으며, 또한 마스터칩(M)의 미리 알려진 특성(기준값)과 측정값의 차이를 이용하여, 측정 오류가 발생한 엘이디 칩의 측정값을 보정할 수도 있다.

도시하지는 않았으나, 보정부재(140)는 마스터칩(M), 즉 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성과 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 측정값을 비교하여 엘이디 칩 테스트장치(100)의 측정 오류를 파악하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 제어부는 예컨대 마이크로컨트롤러, 중앙처리장치(CPU), 퍼스널컴퓨터(PC), 클라이언트(client), 또는 서버(server)일 수 있다.

한편, 전술한 엘이디 칩 테스트장치(100)는 미도시된 엘이디 칩 분류장치에 포함될 수 있다. 엘이디 칩 분류장치는 엘이디 칩의 특성을 측정한 후 이 측정결과를 기초로 엘이디 칩의 등급을 분류하거나 양품/불량품을 분류하는 장치로서, 엘이디 칩 테스트장치(100), 엘이디 칩 테스트장치(100)에 테스트될 엘이디 칩을 공급하는 로딩부, 엘이디 칩 테스트장치(100)로부터 테스트가 완료된 엘이디 칩을 수거하는 언로딩부, 및 엘이디 칩의 측정결과를 기초로 엘이디 칩을 분류하는 소팅부를 포함할 수 있다.

이하, 도 3을 참조하여 엘이디 칩 측정결과 보정방법을 설명하기로 한다.

본 발명에 있어서, 엘이디 칩 테스트장치 또는 엘이디 칩 분류장치에서 "엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정"한다 함은, 엘이디 칩 테스트장치 또는 엘이디 칩 분류장치에서 실제로 엘이디 칩의 특성을 측정한 후에 그 측정값을 보정하는 경우뿐만 아니라, 엘이디 칩의 특성을 측정하기 전에 그 측정값에 오차가 생기지 않도록 사전 작업을 시행하는 경우나, 엘이디 칩 테스트장치 또는 엘이디 칩 분류장치의 작동 중에 장치의 측정오류를 파악하고 이러한 오류의 원인을 자동적으로 또는 수동적으로 제거함으로써 엘이디 칩의 특성의 측정결과에 오차가 생기는 것을 방지하는 경우도 포함한다.

먼저, 엘이디 칩 테스트장치(100)는 엘이디 칩 유지부재를 이송받아 엘이디 칩 유지부재 상의 엘이디 칩의 특성을 측정한다(S100단계).

다음으로, 엘이디 칩의 특성을 보정할 필요가 있는지 여부를 판단하게 된다(S110단계). 이 단계에서는, 예컨대 소정 엘이디 칩의 특성의 측정값이 동일한 엘이디 칩 유지부재 상의 다른 엘이디 칩의 특성의 측정값보다 현저히 크거나 낮은 경우, 엘이디 칩의 특성을 보정할 필요가 있다고 판단할 수 있다. 즉, S110단계는 엘이디 칩의 특성의 측정결과에 따라 비정기적으로 이루어질 수 있다. 일반적으로 동일한 엘이디 칩 유지부재 상에 위치하는 엘이디 칩들, 즉 하나의 웨이퍼에서 가공된 엘이디 칩들은 그 특성의 차이가 크지 않아야 하는데, 특정한 엘이디 칩의 특성의 측정값이 다른 엘이디 칩들의 특성의 측정값과 차이가 큰 경우에는, 이러한 오차가 엘이디 칩의 불량 때문인지, 아니면 엘이디 칩 테스트장치(100) 자체의 문제인지를 파악할 필요가 있다.

한편, S110단계에서 보정여부를 판단하는 방법이 상기한 방법으로만 한정되는 것은 아니다. 예컨대 소정 개수의 엘이디 칩의 특성을 측정한 경우, 이전에 보정단계를 거친 후 일정 시간이 경과한 경우, 또는 미리 설정한 시간이 되면 반드시 보정단계를 거치도록 하는 것도 가능하다. 또한, 새로운 엘이디 칩 유지부재가 테스트 위치에 도달한 경우 엘이디 칩의 측정결과를 보정할 필요가 있다고 판단할 수도 있다. 이와 같이, S110단계는 엘이디 칩 테스트장치에서 미리 정해진 시점에 정기적으로 이루어질 수 있다.

S110단계에서 보정여부를 판단할 필요가 없다고 판단되면, S120단계로 진행한다. 이로써, 엘이디 칩 테스트장치(100)는 엘이디 칩 유지부재 상의 다른 엘이디 칩을 테스트하거나, 또는 다른 엘이디 칩 유지부재를 외부로부터 공급받아 엘이디 칩을 테스트하게 된다.

한편, S110단계에서 보정여부를 판단할 필요가 있다고 판단되면, S130단계로 진행하여, 마스터칩(M), 즉 기준 엘이디 칩이나 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하게 된다. 이 때 지지부재(142)가 측정부재(110)의 하측으로 이동하여 접촉부재(120)가 마스터칩(M)의 전극에 접촉함으로써 전류를 공급하면, 마스터칩(M)이 발광하게 되고, 이를 측정부재(110)가 수광하여 마스터칩(M)의 특성을 측정하게 된다.

다음으로 S140단계에서 마스터칩(M)의 측정결과와 마스터칩(M)의 기준값을 비교하게 된다.

S140단계에서, 마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 상이한 경우에는, 엘이디 칩 테스트장치(100)의 측정 과정에 오류가 있다는 것이므로 엘이디 칩의 측정값을 보정할 필요가 있게 된다. 즉, 이 경우에는 S150단계로 진행하여 엘이디 칩의 측정값을 보정한다. 예컨대, 마스터칩(M)의 측정값과 마스터칩(M)의 기준값의 차이를 엘이디 칩의 측정값에 가산 또는 감산할 수 있다.

여기서, 마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 상이하다는 것은, 마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 수치적으로 다른 경우와, 마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값으로부터 일정 범위 이상의 오차를 갖는 경우를 포함하는 의미이다.

또한, 마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 상이한 경우에는 엘이디 칩 테스트장치(100)의 보수/정비가 필요하다는 경고를 사용자에게 표시할 수도 있다. 예컨대, 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성을 측정하는 과정에 오류가 있다는 표시를 모니터 등을 통하여 시각적으로 표시하거나, 경고음 등으로 표시할 수 있다. 다른 방법으로서, 마스터칩(M)의 측정결과와 마스터칩(M)의 기준값을 사용자에게 표시하는 것도 가능하다.

마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 상이한 경우, 사용자는 엘이디 칩 테스트장치의 보수/정비를 행하게 되고, 재차 마스터칩(M)의 특성을 측정할 수 있다. 보수/정비에 의하여 마스터칩(M)의 새로운 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 동일하게 되면, 정상적으로 엘이디 칩 테스트장치를 운용하는 것, 즉 정상적으로 엘이디 칩의 특성을 테스트할 수 있게 된다.

한편, S140단계에서, 마스터칩(M)의 측정결과가 마스터칩(M)의 기준값과 동일하거나, 또는 일정 범위 내의 오차만을 갖는 경우에는, 엘이디 칩 테스트장치(100)의 측정 과정에 특별한 오류가 없다는 것이므로 엘이디 칩의 측정값을 보정할 필요가 없게 된다. 즉, 이 경우에는 S160단계로 진행한 후 엘이디 칩의 측정 및 보정과정이 종료된다.

이상과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 엘이디 칩 측정결과 보정방법에 의하면, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지(LED package)의 특성을 측정하는 단계(S130단계); 및 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 비교하는 단계(S140단계)를 포함하게 된다.

여기서, 상기 S130단계는 엘이디 칩의 특성의 측정값이 이전에 측정한 엘이디 칩의 특성의 측정값과 비교하여 현저히 다른 경우와 같이, 실제 엘이디 칩의 특성의 측정결과에 따라 비정기적으로 이루어질 수 있다.

이와 달리, 상기 S130단계는 특정 시간이 되거나 특정 횟수의 테스트가 이루어지고 난 다음과 같이, 엘이디 칩 테스트장치에서 미리 정해진 시점에 정기적으로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과가 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성과 상이한 경우, 상기 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성을 측정하는 과정에 오류가 있음을 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지는 상기 엘이디 칩 테스트장치 내에 마련되어 있을 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 엘이디 칩 측정결과 보정방법에 의하면, 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서, 엘이디 칩의 측정결과를 보정할 필요가 있는지 여부를 사전에 판단하는 단계(S120단계); 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 단계(S130단계); 및 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 표시하는 단계(S140단계)를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 엘이디 칩 측정결과 보정방법에 의하면, 엘이디 칩의 특성을 측정하여 분류하는 엘이디 칩 분류장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서, 상기 엘이디 칩의 특성을 측정하는 단계(S100단계), 상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정할 필요가 있는지 여부를 판단하는 단계(S110단계), 상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정할 필요가 있다고 판단한 경우, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 단계(S130단계), 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 이용하여 엘이디 칩의 측정결과를 보정하는 단계(S150단계)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에서는 엘이디 칩 보정장치의 측정 오류가 의심되는 경우에, 신속하게 측정 오류가 실제로 발생했는지 여부 및 측정 오류의 발생원인을 파악할 수 있게 된다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예컨대, 일체형 또는 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분리되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분리된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

전술한 구성을 채택함으로써 본 발명은 엘이디 칩의 특성을 측정할 때 측정 오류가 발생하는 원인을 쉽게 파악하고, 측정시의 오차를 보정할 수 있는 엘이디 칩 측정결과의 보정방법 및 이를 위한 보정장치를 제공한다.

Claims

엘이디 칩(LED chip)의 특성을 측정하는 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서,
a) 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지(LED package)의 특성을 측정하는 단계; 및
b) 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 비교하는 단계를 포함하며,
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지는 상기 엘이디 칩 테스트장치 내에 마련되어 있는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
제1항에 있어서,
상기 a 단계는, 상기 엘이디 칩 테스트장치에서 미리 정해진 시점에 정기적으로 이루어지는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법
제1항에 있어서,
상기 a 단계는, 상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과에 따라 비정기적으로 이루어지는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
제1항에 있어서,
c) 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과가 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성과 상이한 경우, 상기 엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성을 측정하는 과정에 오류가 있음을 표시하는 단계를 더 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
삭제
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성은 휘도, 파장, 광속, 광도, 조도, 분광분포, 색온도 중 어느 하나인 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 엘이디 패키지는 형광체를 사용하지 않고 엘이디 칩을 패키지 내에 실장한 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
엘이디 칩 테스트장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서,
엘이디 칩의 측정결과를 보정할 필요가 있는지 여부를 사전에 판단하는 단계;
특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 단계; 및
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 표시하는 단계를 포함하며,
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지는 상기 엘이디 칩 테스트장치 내에 마련되어 있는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
엘이디 칩의 특성을 측정하여 분류하는 엘이디 칩 분류장치에서 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정방법으로서,
상기 엘이디 칩의 특성을 측정하는 단계;
상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정할 필요가 있는지 여부를 판단하는 단계;
상기 엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정할 필요가 있다고 판단한 경우, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 단계; 및
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성의 측정결과와 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 미리 알려진 특성을 이용하여 엘이디 칩의 측정결과를 보정하는 단계를 포함하며,
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지는 상기 엘이디 칩 분류장치 내에 마련되어 있는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정방법.
엘이디 칩의 특성의 측정결과를 보정하는 엘이디 칩 측정결과 보정장치로서,
지지부재;
상기 지지부재 상에 마련되며, 특성이 미리 알려져 있는 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지;
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 특성을 측정하는 측정부재를 포함하며,
상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지는 엘이디 칩 테스트장치 내에 마련되어 있는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정장치.
제10항에 있어서,
상기 지지부재와 상기 측정부재를 상대적으로 이동시키는 이동부재를 더 포함하는 엘이디 칩 측정결과 보정장치.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 측정부재는 상기 기준 엘이디 칩 또는 기준 엘이디 패키지의 휘도, 파장, 광속, 광도, 조도, 분광분포, 색온도 중 어느 하나를 측정하는 것인 엘이디 칩 측정결과 보정장치.
제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 엘이디 패키지는 형광체를 사용하지 않고 엘이디 칩을 패키지 내에 실장한 것인 엘이디 칩 측정결과 보정장치.