TWI480523B

TWI480523B - Light amount measuring device and light amount measuring method

Info

Publication number: TWI480523B
Application number: TW102127881A
Authority: TW
Inventors: Shoichi Fujimori; Manabu Mochizuki
Original assignee: Pioneer Corp; Pioneer Fa Corp
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2013-08-02
Publication date: 2015-04-11
Also published as: TW201407139A; JPWO2014020768A1; JP6118801B2; WO2014020768A1

Description

光量測定裝置及光量測定方法

本發明係有關於用於發光二極體之光量測定裝置及光量測定方法。

在發光二極體的製程中具有一檢查步驟，用於檢查是否能從所製造的發光二極體得到預期的光量，以管理不良品的篩選及生產線之製程能力。而在此檢查步驟中用以測定發光二極體之光量的裝置，則須達到構造簡單、能實現高速且高精度測定的要求。

專利文獻1揭示一發光元件測定裝置，其在放置於計測台上之發光元件的上下相對位置上，配設有具有半球狀光擴散反射面之第一反射部及第二反射部。

專利文獻2揭示一測光裝置，其在發光元件的周圍設置了多個受光部，以計測光量。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2010-217109號公報

[專利文獻2]日本特開2009-150791號公報

然而，專利文獻1雖然可高精度地測定來自全光束的光量，但是除了計測台及受光部之外，還必須設置第一反射部及第二反射部，裝置構造過於複雜。而且，專利文獻1在每次測定所製造之發光元件時，都必須費力地將發光元件放置到第一反射部及第二反射部的內部中，此繁雜作業造成了大量時間的浪費。因此，難以將專利文獻1的測定裝置使用於檢查步驟中。

專利文獻2則需要設置多個受光部，裝置構造過於複雜。而且，專利文獻2雖然設置了多個受光部，以擴大受光面，卻難以抑制受光之漏光，在高精度測定方面尚需改進。因此，難以將專利文獻2的測定裝置使用於檢查步驟中。

本發明鑒於上述情況，將解決上述問題作為一課題。即，本發明的目的是提供一種構造簡單、能實現高速且高精度測定之光量測定裝置。

本發明技術方案1所係之光量測定裝置具有：一載置桌，其係用以載置一發光二極體，該發光二極體發出的光呈放射狀；一探針，其係供給電力至該發光二極體，使該發光二極體發光；以及一受光部，其係接收由該發光二極體發出的光，並測定其光量；其中該載置桌具有一高反射率特性之平面，該發光二極體載置於該高反射率特性之平面上。

本發明技術方案12所係之光量測定方法具有：一移載步驟，其係將一發光二極體移載至載置桌，該發光二極體發出的光呈放射狀；一發光步驟，其係供給電力至藉由該移載步驟移載之該發光二極體，使該發光二極體發光；以及一測定步驟，其係接收藉由該發光步驟發出的光，並測定其光量；其中，該載置桌具有一高反射率特性之平面，而在該移載步驟中，將該發光二極體移載至該高反射率特性之平面上。

1‧‧‧受光模組

2‧‧‧受光模組

3‧‧‧光量測定裝置

10‧‧‧半導體晶圓

11‧‧‧切割片

12‧‧‧晶片環

13‧‧‧切割片

14‧‧‧晶片環

101‧‧‧發光二極體

101a‧‧‧發光面

103‧‧‧載置桌

103a‧‧‧平面桌

103b‧‧‧反射板

103c‧‧‧切割片

105‧‧‧光檢測器

107‧‧‧保持部

107a‧‧‧遮蔽部

107b‧‧‧側面部

107c‧‧‧圓形開口部

109‧‧‧探針

111‧‧‧訊號線

113‧‧‧放大器

115‧‧‧通訊線

117‧‧‧導光部

119‧‧‧光纖

120‧‧‧波長測定部

121‧‧‧分光器

125‧‧‧電氣特性計測部

151‧‧‧演算部

153‧‧‧HV單元

155‧‧‧ESD單元

157‧‧‧切換單元

159‧‧‧定位單元

163‧‧‧輸出部

200‧‧‧移載機構

210‧‧‧框架

220‧‧‧移載頭

221‧‧‧桿部

222‧‧‧黏著材料

250‧‧‧移載機構

260‧‧‧移載頭

261‧‧‧卡盤部

300‧‧‧金屬柄

301‧‧‧接腳

LCA‧‧‧發光中心軸

圖1(a)至圖1(c)係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的發光二極體的發光狀況之說明圖。

圖2(a)至圖2(c)係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的發光二極體的發光強度分布之說明圖。

圖3(a)、圖3(b)係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組之說明圖。

圖4(a)、圖4(b)係為本發明一實施形態之光量測定裝置之說明圖。

圖5(a)至圖5(c)係為本發明一實施形態之光量測定裝置的載置桌之說明圖。

圖6係顯示本發明一實施形態之對光量測定裝置的載置桌的發光強度分布影響之說明圖。

圖7係顯示本發明一實施形態之光量測定裝置，其係用於測定對光量測定裝置的載置桌的發光強度分布影響。

圖8(a)、圖8(b)係顯示使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的光量測定結果，與積分球之檢查基準的測定結果之間的相關性。

圖9(a)、圖9(b)係關於使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的發光二極體的配置樣態之說明圖。

圖10(a)至圖10(c)係為本發明一實施形態之光量測定裝置的移載機構之說明圖。

圖11係為本發明一實施形態之光量測定裝置的移載機構相關變形例之說明圖。

<發光二極體的發光狀況>

以下，針對本發明的實施形態，參照圖面進行說明。

圖1係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的發光二極體101的發光狀況之說明圖。

如圖1(a)所示，由發光二極體(以下稱之為LED(Light Emitting Diode))101的發光面101a出射的光呈放射狀。

圖1(a)的發光面101a位於LED101的上面。將LED101的發光面101a的法線稱為發光中心軸LCA。

將包含發光面101a之平面上的一方向當作基準軸(X軸)時，而由該平面上的X軸逆時針旋轉的角度當作Φ。此外，將Φ固定時，將其與發光中心軸LCA所夾之角度定義為θ。

LED101發光時，由發光面101a出射的光強度會依與發光中心軸LCA所夾之角度θ等而不同。

光量為將Φ的值為0°到360°、θ的值為由0°到90°為止的範圍內之光強度全部累計，並且針對LED101的內側也進行相同的累計，並將其兩者合計的值。

可藉由得知此光量而檢查出其LED101是否適用於各種使用方式。

由LED101出射的光強度，依據不同的θ及Φ而不同。為了以視覺方式表現光強度，使用如圖1(b)的圖進行說明。

在圖1(b)中，X軸與Y軸的交點部份以θ=0°表示。圓上的各點分別表示θ=90°的每個Φ的位置。

圖1的(c)為Φ值在一定位置的剖面圖。

在此，在距離LED101相同距離、且位於與發光中心軸LCA所夾的角度θ的位置上，將光強度定義為發光強度E(θ)。此發光強度E(θ)對應每個θ之發光強度分布如圖所示。

此外，在圖1的說明中，假設在距離LED101很遠的位置進行測定，則LED101可被視為是一個點。LED101與一般的光檢測器105等(參照圖3)相比極為渺小，因此這樣的假設是可以成立的。於圖2之後的說明中若無特別記載，皆為相同。

圖2係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的發光二極體101的發光強度分布之說明圖。

圖2(a)與圖1(c)的圖相同。

如圖2(a)所示，發光強度E為從LED101的距離r在一定位置、一定的Φ角度之每個θ中的光強度。

通常，LED101因其製造誤差等造成每個LED101具有不同的發光強度。其不同的LED101可能存在如圖2(b)的cos型LED101，以及如圖2(c)的環型LED101。

cos型及環型的LED101僅為一例，並非限定具有此兩種特性的LED101為測定對象。不過，一般LED101具有在θ=0°具有波峰強度的cos型以及在θ=30°具有波峰強度的環型之間的特性為多數。即，作為檢查對象的一般LED101，大部分是在θ為0°~30°的範圍內具有波峰強度。

<光量測定裝置>

以下利用圖3及圖4，說明光量測定裝置3之構造。

圖3係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光模組1之說明圖。

圖4係為本發明一實施形態之光量測定裝置3之說明圖。

光量測定裝置3為可同時測定LED101的發光光量及波長之裝置。

如圖3(a)所示，光量測定裝置3至少具備載置桌103、探針109、受光模組1、電氣特性計測部125、演算部151及輸出部163。

載置桌103為具有用於載置檢查對象LED101之平面的測定樣品台。

載置桌103之用於載置LED101的平面具有高反射率特性，構成一正反射面。

載置桌103設置為大致水平。

載置桌103之用於載置LED101的上述平面，與其所載置的 LED101互為大致平行。

載置桌103可由單一的部件所構成，也可由多個部件所構成。

此外，如圖3(b)所示，圖3(a)的載置桌103可適當地交換為實裝有LED101之金屬柄300或設有組件之測定治具(未圖示)。

另外，關於載置桌103的詳細構造，利用圖5敘述於後。

探針109供給電力至LED101，使LED101發光。探針109與LED101的發光面101a大致平行，沿與LED101的法線呈直角的方向放射狀延伸。

圖3(a)的探針109在測定LED101的光學特性(光量、波長)時，接觸LED101的電極並施加電壓。此外，探針109與利用圖4後述之光量測定裝置3的電氣特性計測部125連接，可同時測定LED101的電氣特性。

使探針109接觸LED101時，可在載置桌103及LED101為固定狀態下移動探針109。相反的，也可以在探針109為固定的狀態下，移動載置桌103及LED101。

此外，如圖3(b)所示，代替將LED101載置於載置桌103測定光量，將LED101實裝於金屬柄300或組件上以測定光量時，不使用探針109，而是對金屬柄300或組件的接腳301供給電力。其接腳301與利用圖4後述之光量測定裝置3的電氣特性計測部125連接。

受光模組1接收由LED101的發光出射的光，具有將接收到的光轉換為電子訊號的功能。

如圖3(a)及圖3(b)所示，受光模組1至少具備光檢測器105、保持部107、訊號線111、放大器113以及通訊線115。

保持部107為其內部保持有光檢測器105等的殼體。圖3(a)的保持部107隔著一空間配置在與載置桌103相對的位置上。

圖3(a)的保持部107配置成與載置桌103、載置於載置桌103上之LED101以及光檢測器105大致平行。

保持部107在維持此大致平行的配置關係的狀態下，可朝上下方向移動。藉由保持部107的移動，光檢測器105可接近或遠離LED101，以變更θ的大小。

此外，不一定是保持部107移動，也可以是載置桌103移動。

圖3(b)的保持部107也同樣的，配置為與LED101、裝設有實裝著LED101的金屬柄300或組件之測定治具，以及光檢測器105大致平行。而且，圖3(b)的保持部107也在維持此大致平行的配置關係的狀態下，可朝上下方向移動。並且，在圖3(b)的形態中，不一定是保持部107移動，也可以是裝設有金屬柄300等的測定治具移動。

保持部107至少具備遮蔽部107a、側面部107b及圓形開口部107c。

側面部107b具有在θ=0°的方向延伸之略圓筒狀。

遮蔽部107a及側面部107b的中心在θ=0°的方向，與LED101的發光面101a的發光中心軸LCA大致相同。

在側面部107b的內周面所形成之中空空間中，配置有光檢測器105。

於遮蔽部107a的中心部形成有形成圓柱狀中空部之圓形開口部107c。

藉此圓形開口部107c，光檢測器105可接收從LED101出射的光。

光檢測器105接收從LED101出射的光。光檢測器105根據將接收到的所有光之強度累計後的量，產生類比訊號。光檢測器105經由訊號線111將產生的類比訊號輸出至放大器113。此類比訊號相當於接收到的光之光量訊息。光檢測器105也可由接收到的光之每個θ的強度，測定出在Φ方向累計的發光強度分布。

放大器113對從光檢測器105輸出的類比訊號進行放大及AD轉換，轉換為演算部151能檢測出的電壓值。放大器113經由通訊線115將轉換之後以電壓值表示的數位訊號輸出至演算部151。

此外，如圖4(a)所示，受光模組1具有波長測定部120。

此波長測定部120至少具有導光部117、光纖119及分光器121。

導光部117具有一入射面117a，其接收從LED101出射的光，光入射至導光部117的內部。從入射面117a入射的光被導光為與導光部117的長度方向大致平行。

導光部117配置在光檢測器105所接收的光的最外圍線K上。導光部117與測定對象之LED101保持等距離。此外，導光部117保持為可向θ及Φ的角度轉動。總之，導光部117保持在不影響光檢測器105受光的位置上。

導光部117經由光纖119將入射至入射面117a的光導光至分光器121。

分光器121測定由導光部117導光的光之波長及強度(包含發光強度)，輸出至演算部151。

受光模組1除了光檢測器105之外，還具有波長測定部120。具有受光模組1的光量測定裝置3，能夠同時測定到預定角度為止的光量以及在預定角度上的波長。因此，光量測定裝置3可連續且高速地進行對LED101的各項測定。

電氣特性計測部125至少具備定位單元159、HV單元153、ESD單元155及切換單元157。

定位單元159定位且固定探針109。具體而言，在載置桌103移動的形式下，定位單元159具有將探針109的頂端位置保持在一定位置的功能。相反的，在探針109移動的形式下，定位單元159具有將探針 109的頂端位置移動至載置有LED101的載置桌103上之預定位置、並且保持在該位置的功能。

HV單元153具有施加額定電壓、並且檢測出對該額定電壓之LED101的各種電氣特性的作用。

通常，在由該HV單元153的電壓施加狀態下，LED101發出的光是由光檢測器105進行測定。

HV單元153檢測出的各種特性訊息將輸出至演算部151。

ESD單元155為進行對LED101施加瞬間大電壓造成靜電放電並檢查其是否遭受靜電破壞等的單元。

ESD單元155檢測出的靜電破壞訊息將輸出至演算部151。

切換單元157進行HV單元153與ESD單元155的切換。

藉由切替單元157變更通過探針109印加至LED101的電壓。並且，藉由此變更，LED101的檢查項目可分別變更為檢測在額定電壓下的各種特性，或是檢測其是否遭到靜電破壞。

演算部151接收由放大器113輸出的受光光量及發光強度的訊息、從分光器121的光波長及發光強度的訊息、HV單元153所檢測出的各種電氣特性訊息、ESD單元155所檢測出的靜電破壞訊息等的輸入。

演算部151由該些輸入進行LED101的各種特性的分級及分析。分析出各種特性後，演算部151根據需要，將其分析結果由輸出部163進行影像輸出、訊息輸出等。

另外，如圖3(b)所示，將LED101實裝至金屬柄300或組件以測定光量時的光量測定裝置3，是由金屬柄300等的接腳301供給電力，而非探針109。因此，在圖3(b)的形態下的光量測定裝置3，如圖4(b)所示，不需要探針109及定位單元159。並且，金屬柄300等的接腳301直接連接至切換單元157。

<光量測定裝置的載置桌>

以下，利用圖5說明構成光量測定裝置3的載置桌103。

圖5係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的載置桌103之說明圖。

如圖4所說明，載置桌103為用於載置檢查對象LED101的測定樣品台。

載置桌103可由以玻璃、金屬、樹脂或陶瓷原料形成之平面桌103a，以及其表面具備正反射面的反射平面之反射板103b所構成。

圖5的平面桌103a為使用藍寶石、水晶、熔凝石英玻璃或硬質玻璃等的材料形成大致均勻的平板狀。平面桌103a可由用於現有的光學測定裝置之測定樣品台構成。

反射板103b形成為大致均勻的平板狀，在受光模組1側表面上具備正反射面之反射平面。在構成反射平面的反射板103b的正反射面上載置有LED101。載置於此平坦的正反射面的LED101並未受到吸附等來自外部的作用，而保持載置於正反射面上的狀態。也就是說，在構成反射平面的反射板103b的正反射面上並未設置吸附孔。

若在此正反射面進行吸附孔的添加等加工，則該吸附孔或加工的影響，會使受光模組1接收的光的發光強度分布變化，產生無法進行正確之光量測定的問題。因此，在本實施形態中，用於載置LED101的載置桌103的平面或反射板103b的正反射面上，不進行任何吸附孔的添加等加工處理。藉此，上述載置桌103的平面或反射板103b的正反射面均勻平坦。

反射板103b的正反射面可形成為例如金屬的鏡面拋光，或是可形成電介質多層膜之反射面。此外，反射板103b的正反射面取決於LED101的大小，約為Φ5mm即可。

另外，LED101較佳的是直接載置於反射板103b的正反射面上。但是，為了避免傷及正反射面，可在正反射面上設置保護用的透明保護薄膜，或是與LED101之間夾著1mm左右的透明玻璃。

如圖5(a)所示，在載置桌103上，將如上述的反射板103b層積於平面桌103a的受光模組1側的面上。一般而言，構成LED的藍寶石基板的硬度較高，且LED晶片的角較尖銳，所以容易傷及載置桌用於載置LED的載置面。本實施形態的載置桌103的LED101載置面為反射板103b的正反射面，而此反射板103b層積於平面桌103a上。因此，即使LED101傷及載置桌103的載置面，也僅需更換反射板103b，無須更換整個載置桌103。

此外，LED101並非載置於平面桌103a上，而是載置於反射板103b上。因此，在測定時由LED101出射的光不會到達平面桌103a，而是會被反射板103b的表面正反射，行進至受光模組1側。尤其，反射板103b形成為大致均勻的平板狀，所以由LED101出射的光能夠不漏光地行進至受光模組1側。因此，受光模組1可以接收到幾乎所有由LED101出射的光，可提高測定精度。

載置桌103也可以是如圖5(b)所示之構造。

圖5(b)的載置桌103，平面桌103a之上層積有反射板103b，而在反射板103b上層積有切割片103c。

切割片103c的表面具有黏著性。因此，具有切割片103c的載置桌103可在測定時將LED101輕易地移載至載置桌103，且抑制其移位。切割片的厚度約為100μm，透明且沒有光擴散性，不影響測定精度。

切割片103c可使用具有藍色、白色等一般有色的切割片，或是具有光穿透性之無色透明的切割片。

一般有色的切割片多少具有光擴散性。具體而言，一般的有色切割片具有使入射至該切割片的光約10%反射、約10%吸收、約80%穿透的特性。

而無色透明的切割片不具有光擴散性。具體而言，無色透明的切割片具有使入射至該切割片的光約10%反射、約90%穿透的特性。

若使用具有光擴散性的一般有色切割片作為切割片103c，則由LED101出射的光會被切割片103c擴散反射、漫反射等。因此，被反射板103b的表面正反射以行進至受光模組1側的光會減少。

另一方面，若使用不具有光擴散性的無色透明切割片作為切割片103c，則由LED101出射的光會穿過切割片103c，被反射板103b的表面正反射，而行進至受光模組1側。此外，從LED101出射的光在切割片103c的反射也為正反射。因此，若將無色透明的切割片作為切割片103c，受光模組1則能夠無漏光地接收從LED101出射的光，更為適合。當然，設置反射板103b的效果很好，所以也不排除將一般有色的切割片作為切割片103c來使用。

反射板103b可使用具有各種反射率特性的部件。作為一例，可以選擇銀反射板(反射率為98%)、MIRO(註冊商標)反射板(反射率為95%)、鋁反射板(反射率為80%)，電介質多層鏡等部件。若反射板103b由具有高反射率特性(較佳為95%以上、低於100%)所形成，則能夠使LED101出射的光不漏光地被受光模組1接收。

反射板103b具有材質及反射率相異的多種反射板。使用者可根據作為檢查步驟的檢查基準之LED的實裝形態，適當地選擇或交換反射板103b的種類。具體而言，使用者可選擇反射板103b的種類，使其具有與實裝有作為檢查基準的LED之被實裝物的反射率相同或大致相等的反射率特性。

一般而言，在LED的製程中，設有管理生產線之製程能力的檢查，以及篩選良品/不良品(甚至是亮度的等級等)的檢查等多個檢查步驟。

在管理製程能力的檢查中，在製程的每個主要步驟中抽出預定數量的LED，測定其是否可得到所需的光量。此時的LED為實裝在組件前的半成品狀態。而且，作為此檢查的檢查基準之LED的實裝形態，如圖5(c)所示，大多是用矽系、丙烯酸系、環氧系等的透明黏著劑及銀膠等的黏合部件，將LED實裝在金屬柄300的形態。換言之，在此檢查中作為檢查基準之LED的被實裝物為金屬柄300。更嚴謹地必須考慮用於實裝至金屬柄300的該黏著劑及該黏合構件的影響。然而，該黏著劑具有高穿透特性，而該黏合構件與金屬柄300具有同樣的高反射率特性，所以只要考慮LED的被實裝物的反射率特性與金屬柄300的反射率特性相符即可。

此外，在良品/不良品的篩選等之篩選檢查中，除了作為半成品階段之柄實裝的測定之外，有時還測定最終產品階段即組件實裝後的光量。在此檢查中作為檢查基準之LED的實裝形態為將LED實裝在組件的反射器之形態。換言之，在此檢查中，作為檢查基準的LED的被實裝物為實裝組件之反射器。

如上所述，光量測定裝置若能以LED晶片為單位的光量測定再現習知檢查步驟中所進行的光量測定，就不需要費力將LED實裝在金屬柄或是組件上了。若能夠不必為了檢查而實裝LED，則除了可以加速檢查步驟之外，也可以排除因為該實裝所產生的誤差要因。因此，光量測定裝置必須能夠以LED晶片為單位的光量測定重現習知檢查步驟中實裝形態的光量測定。

本實施形態的光量測定裝置3，當檢查基準的LED實裝在金屬柄300中測定時，選擇具有與該金屬柄300的反射率相同或大致相等的反射率特性之反射板103b。此外，當檢查基準的LED實裝在組件中測定時，選擇具有與該組件之反射器大致相等的反射率特性之反射板103b。

而且，在本實施形態中，具有與被實裝物(金屬柄300或組件之反射器)相同或大致相等的反射率特性之反射板103b，配置於平面桌103a上。並且，在本實施形態中，將LED101載置於該反射板103b上(或者載置於配置在該反射板103b上的切割片103c上)，並測定其光量。

圖6係表示本發明一實施形態之對光量測定裝置3的載置桌103的發光強度分布影響之說明圖。

圖6的橫軸表示受光位置之距離LED101發光中心軸LCA的角度θ。圖6的縱軸顯示LED101的發光強度之測定值以其平均值標準化後的數據。

在圖6的測定中，將受光模組1更換為如圖7所示的小型受光模組2，在受光模組2與LED101保持一定距離r的狀態下，使受光模組2繞著LED101的周圍旋轉以測定其發光強度。關於包含載置桌103之其他構造，與圖3至圖5說明的光量測定裝置3相同。受光模組2為與受光模組1相異的構造，可藉由對放大器113的設定進行補正，正確地補償利用受光模組2測定的光量降低的部分。

測定條件A至D根據載置桌103的構造而不同。測定條件A至D的詳細內容如表1及圖6所示。除此之外的測定條件全都相同。

條件A為比較例1，LED101實裝於金屬柄300(銀柄)上。條件A如上所述，顯示LED101的檢查步驟中之作為檢查基準之LED的實裝形態。

條件B為比較例2，在玻璃桌上配置藍色的切割片，並在其上載置LED101。條件B中未配置反射板103b。

條件C為本實施形態之實施例1，在玻璃平面桌103a上配置鋁反射板103b，並在其上配置藍色的切割片103c，於其上再載置 LED101。

條件D為本實施形態之實施例2，在平面桌103a上配置MIRO反射板103b，並在其上配置透明的切割片103c，於其上再載置LED101。

另外，在條件B中所使用的玻璃桌為與條件C及條件D中使用的玻璃平面桌103a具有相同的構造。

圖6的圖形中表示與反射板103b及切割片103c相關之載置桌103的每個構造之不同的發光強度分布。

條件A的圖形表示在θ=30°附近具有峰波強度的環型之發光強度分布。條件C的圖形及條件D的圖形與條件A相同，表示在θ=30°附近具有峰波強度的環型之發光強度分布。

相對於此，未設有反射板103b的條件B的圖形表示cos型的發光強度分布。

也就是說，比較條件B的圖形與條件C的圖形，可以清楚地看出藉由在載置桌103設置反射板103b，可得到與實裝於銀柄的條件A之發光強度相似形狀的分布。

更進一步，比較條件C的圖形與條件D的圖形，可以清楚地看出使反射板103b的反射率特性與銀柄的反射率相同或大致相等，可再現實裝於銀柄的條件A之發光強度分布。

尤其，可看出在θ由0°至±70°附近為止的範圍內，無論是條件C 或D的圖形，都與實裝於銀柄的條件A之發光強度分布為相似形狀。藉此，利用圖8於後述之光量測定裝置3的光量測定，較佳的是以θ=70°附近為止的範圍進行測定。

圖8係表示使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的光量測定結果，與積分球之檢查基準的測定結果之間的相關性。

圖8的橫軸係表示將使用積分球的條件A(實裝於銀柄；檢查基準)的全光束測定值以其平均值標準化後的數據。圖8的縱軸係將使用光量測定裝置3的條件A、D的光量測定值，以相對於全光束測定值的相關值來表示，並對其平均值標準化後的數據。

圖8(a)的圖形表示利用條件A(銀柄實裝；檢查基準)的測定條件，評價圖4(b)所示之在光量測定裝置3中的測定結果與在積分球的測定結果之間的相關性。

繪製於圖8(a)的圖形上的數據組清楚地表示，在光量測定裝置3的測定結果與在積分球的測定結果呈現正線形的相關性。並且，此數據組的相關係數R(-1≦R≦1)，R=0.941，具有強烈的相關性。因此，可看出該數據組顯示可能近似於y=x之線性函數的相關性。此外，該數據組的3σ為3σ=1.30%，偏差非常小。

意即，可知在光量測定裝置3的測定結果與在積分球的測定結果呈大致正比的關係，具有較高的信賴性。

圖8(b)的圖形表示圖4(a)所示之在光量測定裝置3的條件D(MIRO反射板、透明切割片；實施例2)的測定結果，與在積分球的檢查基準(銀柄實裝；條件A)的測定結果之間的相關性。

繪製於圖8(b)的圖形上的數據組清楚地顯示，與圖8(a)的圖形相同，在光量測定裝置3的條件D之測定結果與在積分球的檢查基準之測定結果呈現正線形的相關性。並且，此數據組的相關係數R(-1≦R≦1)，R=0.771，具有強烈的相關性。此外，該數據組的3σ為3σ =2.06%，偏差非常小。

意即，可知在光量測定裝置3的條件D之測定結果可以高精度地重現在積分球的檢查基準之測定結果。換言之，在以LED晶片為單位的光量測定中，較佳的是使用反射率為具有95%以上、低於100%的反射率特性之正反射材料所形成的反射板103b。

如此一來，本實施形態的光量測定裝置3將反射板103b配置在載置桌103上，其反射板103b具有與實裝有檢查基準之LED的被實裝物的反射率相同或大致相等的反射率特性，將LED101載置於該反射板103b上進行測定。藉此，本實施形態之光量測定裝置3可利用將反射板103b添加至載置桌103的簡單構造，即使是以LED晶片為單位也可以高精度地再現檢查基準之測定條件。因此，藉由使用本實施形態之光量測定裝置3，除了可以不用為了檢查進行LED的實裝而加速檢查步驟，並且能夠排除該實裝之誤差要因。意即，本實施形態之光量測定裝置3可利用簡單的構造，實現高速且高精度的測定。光量測定裝置3可以同時提高LED製程中的檢查步驟之檢查精度並且降低成本。

此外，在習知的光量測定裝置中，載置LED的載置桌的表面上採用石墨等構成的黑色吸收材料、藍寶石玻璃等構成的光穿透材料，或是硫酸鋇等所構成的白色擴散材料。在習知光量測定裝置中的上述3σ為3σ≧±10%，偏差非常大。由習知光量測定裝置的上述3σ可得知，光量測定裝置3具有很高的測定精度。

<光量測定裝置之移載機構>

以下，利用圖9及圖10說明構成光量測定裝置3的移載機構200。

圖9係關於使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的LED101的配置樣態之說明圖。

圖10係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的移載機構200之說明圖。

如圖9(a)所示，在LED的製程中，具有將半導體晶圓10切割成個片之LED晶片的切割步驟。

半導體晶圓10貼附在具有黏著性的切割片11上。切割片11藉由晶片環12保持其形狀。

LED101經過此切割工程而成為晶片。切割後成為晶片狀的多個LED101被配置於切割片11上，與相鄰之LED101間的間隔為切割鋸的厚度左右，為非常狹窄的狀態。

切割步驟後，具有將晶片狀的LED101排序於與切割片11不同的切割片上之排序步驟。

帶有光量測定的LED101的檢查步驟，一般是在切割步驟後或排序步驟後進行。在本實施形態中，帶有光量測定的LED101的檢查步驟是利用光量測定裝置3在切割步驟後進行。

光量測定裝置3將配置於切割片11上的多個晶片狀的LED101移載至層積在反射板103b上的切割片103c上。

此時，如圖9(b)所示，光量測定裝置3將LED101以對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響的程度隔開間隔D，並將該LED101移載至切割片103c上。

此外，反射板103b上未積層有切割片103c時，光量測定裝置3將LED101直接移載至反射板103b上。此時也將LED101以對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響的程度隔開間隔D，並將該LED101移載至反射板103b上。

在配置有多個LED101的狀態下進行光量測定時，在θ為90°附近，會因與測定對象之LED101相鄰的LED遮住由LED101出射的光。被相鄰LED遮住光的LED101，隨著θ接近90°，其發光強度將會降低。因此，光量測定裝置3會隔開對來自相鄰的LED的發光強度分布不會產生影響程度的間隔D來移載LED101。

此外，如上所述，LED101容易傷及載置有LED101的反射板103b的正反射面。因此，保持間隔D以移載LED101，也有助於保護反射板103b的正反射面。

LED101的晶片大小以平面視圖為300μm×500μm左右時，若以間隔D=0.05mm以上、低於2mm的間隔隔開，則在圖8(b)所示的圖形中，3σ為5%以下。此外，若以間隔D=2mm以上的間隔隔開，則在圖8(b)所示的圖形中，3σ為3%以下。

如圖10(a)所示，光量測定裝置3的移載機構200至少具有框架210及移載頭220。

框架210具有使移載頭220往左右方向移動的致動器(未圖示)。

移載頭220具有形成與LED101的接觸部之桿部221，以及使桿部221往上下方向伸縮自如地驅動的致動器(未圖示)。

如圖10(b)所示，桿部221的尖端具有黏著材料222。黏著材料222具有可從貼附著半導體晶圓10的切割片11上拾取LED101的程度之黏著力。此外，桿部221具有從黏著材料222上將LED101剝離的機構。

桿部221在移載頭220的驅動控制下往上下方向伸縮，從切割片11上拾取LED101。具有拾取到LED101的桿部221之移載頭220，在框架210的驅動控制下往左右方向移動，移動停止在載置桌103的上方。停止在載置桌103上方的移載頭220使桿部221往下方伸長。往下方伸長的桿部221在層積於載置桌103的反射板103b上的切割片103c上，將拾取到LED101從黏著材料222上剝離。剝離下來的LED101載置在切割片103c上。

另外，如圖10(c)所示，移載機構200也可以是用於人工操作的鑷型。在這種情況下，與圖10(b)相同，鑷型的移載機構200除了具備形成與LED101的接觸部之尖端部上的黏著材料222之外，還具有將拾取到的LED101由黏著材料222剝離的機構。

移載機構200不使用真空吸附，而是藉由黏著材料222的黏著力拾取LED101。因此，具有移載機構200的光量測定裝置3不需要真空泵等設備，可以利用簡單的構造移載LED101。

尤其，在反射板103b上未層積有切割片103c時，使用黏著材料222拾取LED101的移載機構200更佳。

意即，使用真空吸附進行LED拾取的移載頭在剝離拾取到的LED時，需具有噴射空氣之真空破壞的功能。在本實施形態中，載置有LED101的反射板103b的正反射面上未設有吸附孔之類的吸附機構。因此，若如上所述使用真空吸附來拾取LED，則因為該空氣噴射而容易產生LED的移位或飛散，可能會造成移載步驟的工時增加或LED101丟失等問題。然而，移載機構200是藉由黏著材料222的黏著力以拾取LED101，因此，不會發生LED101的移位或飛散、移載步驟的工時增加或LED101丟失等問題。

本實施形態的光量測定裝置3在切割步驟之後，從切割片11上拾取LED101，並將其移載至反射板103b上的切割片103c。貼附著LED101的切割片103c可以在進行排序步驟之後，直接接著進行製造步驟。因此，在本實施形態中，光量測定裝置3的LED101的移載步驟可兼作排序步驟，因而縮短LED的製造步驟。

<移載機構的變形例>

以上說明帶有光量測定的LED101的檢查步驟在切割步驟後進行的情形。

接著說明帶有光量測定的LED101的檢查步驟在排序步驟後進行的情形。

排序步驟為在切割步驟之後、將晶片狀的LED101排列在與切割片11不同的切割片13上的步驟。

切割片13藉由晶片環14保持其形狀。切割片13及晶片環14具有與圖9(a)所示之切割片11及晶片環12同樣的構造。但是，切割片13較佳為透明切割片。

此時，作為排序步驟的一環，光量測定裝置3可將晶片狀的LED101以對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響的程度隔開間隔D，並移載至切割片13上。光量測定裝置3將該LED101移載到切割片13的方式可採用既有的分揀機，也可利用上述的移載機構200。

之後，光量測定裝置3藉由排序步驟將配置於切割片13上的多個LED101與切割片13整個一起移載至反射板103b上。

光量測定裝置3為了將切割片13整個一起移載至反射板103b上，具有如圖11所示的移載機構250。

移載機構250具有代替圖10所示之移載機構200所具備的移載頭220的移載頭260。

移載頭260具備卡住晶片環14的卡盤部261，以及使卡盤部261往上下方向伸縮自如地驅動的致動器(未圖示)。

卡盤部261可如移載機構200的桿部221般藉由黏著材料222的黏著力夾住晶片環14。此外，卡盤部261可採用機械卡盤、真空卡盤、磁鐵卡盤等的各種卡盤機構來卡住晶片環14。

卡盤部261在移載頭260的驅動控制下往上下方向伸縮，卡住保持切割片13的晶片環14。具有卡住晶片環14的卡盤部261的移載頭260，在框架210的驅動控制下往左右方向移動，移動停止在載置桌103的上方。在載置桌103上方停止的移載頭260將卡盤部261往下方伸長。往下方伸長的卡盤部261，在載置桌103的反射板103b上打開被卡住的晶片環14。保持在打開的晶片環14中的切割片13被載置在反射板103b上。如此一來，切割片13上的LED101移載至反射板103b上。

具有移載機構250的光量測定裝置3將切割片13整個一起移載至反射板103b上。因此，能夠簡化及加速光量測定裝置3之LED101的移載步驟，大幅抑制移載步驟的工時。由此，光量測定裝置3可縮短LED的製程。

另外，可使光量測定裝置3如圖11的移載機構250與圖10的移載機構200一體化。

此外，光量測定裝置3可在切割步驟後使用移載機構250，將貼附有晶片狀LED101的切割片11整個一起移載至反射板103b上。

包含上述變形例之本實施形態僅為本發明之較佳實施形態，本發明並不受上揭實施形態之限制，並可做各種未脫離本發明要旨範圍內的變化或變更，而實施例及變形例等之技術可彼此組合。

<實施形態的構造及效果>

本實施形態所係之發光二極體的光量測定裝置3的特徵在於，具有：一載置桌103，其係用以載置一LED101，LED101發出的光呈放射狀；一探針109，其供給電力至LED101，使LED101發光；以及一受光模組1，其係接收由LED101發出的光，並測定其光量；其中載置桌103具有一高反射率特性之平面，LED101載置於高反射率特性之平面上。

藉由此構造，光量測定裝置3可利用簡單的構造實現高速且高精度的測定。

載置桌103的特徵在於，所具有的高反射率特性之平面與實裝有LED101的倍實裝物具有相同或大致相等的反射率特性，並且為正反射面。

藉由此構造，即使是以LED晶片為單位的光量測定，光量測定裝置3也能高精度地再現LED實裝後形態之光量測定。

載置桌103的特徵在於，具有形成為大致均勻平板狀的反射板103b，載置桌103所具有的上述高反射率特性的平面為設置於反射板103b表面的反射平面。

藉由此構造，光量測定裝置3中載置有LED101即使被傷及，也僅需更換反射板103b，無須更換整個載置桌103。

被實裝物的特徵在於，為一金屬柄，其用於實裝在LED101的生產線中製程評價用之LED。

藉由此構造，即使是以LED晶片為單位的光量測定，光量測定裝置3也能高精度地再現實裝於金屬柄後形態之光量測定。

被實裝物的特徵在於，為一反射器，其裝設在LED101的一實裝組件上。

藉由此構造，即使是以LED晶片為單位的光量測定，光量測定裝置3也能高精度地再現實裝於組件後形態之光量測定。

光量測定裝置3的特徵在於，具有一移載機構200，其將LED101移載至反射板103b之反射平面(正反射面)上。切割片11上配置有多個LED101。移載機構200將多個LED101以對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響的程度隔開間隔D，並將該多個LED101從切割片11上移載至反射板103b的反射平面(正反射面)上。

藉由此構造，光量測定裝置3可高精度地測定光量。

移載機構200的特徵在於，具有可拾取LED101之一鑷子。在鑷子與LED101之接觸部上設有黏著材料222，藉由黏著材料222的黏著力拾取LED101。

藉由此構造，光量測定裝置3不需要真空泵等設備，可以不產生移位地移載LED101。

載置桌103的特徵在於，在反射板103b的反射平面(正反射面)上還具有一切割片103c。移載機構200將多個LED101以對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響的程度隔開間隔D，並將該多個LED101從切割片11上移載至切割片103c上。

藉由此構造，光量測定裝置3可高精度地測定光量。並且，在光量測定後轉移至下一道製程時可順利地承接。此外，也可保護反射板103b。

光量測定裝置3的特徵在於，具有將LED101從反射板103b上移載至移載機構200及移載機構250(或是與移載機構200一體化之移載機構250)。切割片11上配置有多個LED101。移載機構200將多個LED101以對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響的程度隔開間隔D，並將多數個LED101從切割片11上移載至切割片13上。移載機構250將切割片13移載至反射板103b的反射平面(正反射面)上。

藉由此構造，光量測定裝置3能夠簡化及加速LED101的移載步驟。

切割片103c及切割片13的特徵在於由透明材料所形成。

藉由此構造，光量測定裝置3能夠使受光模組1不漏光地接收從LED101出射的光。

反射板103b的特徵在於，為具有95%以上、低於100%的高反射率特性的材料所形成。

藉由此構造，光量測定裝置3能夠使受光模組1不漏光地接收從LED101出射的光。並且，即使是以LED晶片為單位的光量測定，也能高精度地再現檢查基準之LED實裝後形態之光量測定。

本實施形態所係之發光二極體的光量測定方法的特徵在於，具有：一移載步驟，其係將LED101移載至載置桌103，LED101發出的光呈放射狀；一發光步驟，其係供給電力至藉由移載步驟移載之LED101，使LED101發光；以及一測定步驟，其係接收藉由發光步驟發出的光，並測定其光量；其中，載置桌103具有高反射率特性的平面，而在移載步驟中，將LED101移載至高反射率特性的平面上。

藉此，光量測定裝置3之發光二極體之光量測定方法可利用簡單的構造實現高速且高精度的測定。