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LED的分选方法

浏览数量:15     作者:本站编辑     发布时间: 2017-06-14      来源:本站

 LED的分选有两种方法:一是以芯片为基础的测试分选,二是对封装好的LED进行测试分选。


  (1)芯片的测试分选

  LED芯片分选难度很大,主要原因是LED芯片尺寸一般都很小,从9mil到14mil(0.22-0.35nm)。这样小的芯片需要微探针才能够完 成测试,分选过程需要精确的机械和图像识别系统,这使得设备的造价变得很高,而且测试速度受到限制。现在的LED芯片测试分选机价格约在100万元人民 币\台,其测试速度在每小时10000只左右。如果按照每月25天计算,每一台分选机的产能为每月5KK.


  目前,芯片的测试分选有两种方法:一种方法是测试分选由同一台机器完成,它的优点是可靠,但速度很慢,产能低;另一种方法是测试和分选由两台机器完 成,测试设备记录下每个芯片的位置和参数,然后把这些数据传递到分选设备上,进行快速分选、这样做的优点是快速,但缺点是可靠性比较低,容易出错,因为在 测试与分选两个步骤之间通常还有衬底减薄和芯片分离的工艺过程,而在这个过程中,外延片有可能碎裂、局部残缺碎裂或局部残缺,使得实际的芯片分布与储存在 分选机里的数据不符,造成分选困难。


  从根本上解决芯片测试分选瓶颈问题的关键是改善外延片均匀性。如果一片外延片波长分布在2nm之内,亮度的变化在+15%之内,则可以将这个片子上的 所有芯片归为一档(Bin),只要通过测试把不合格的芯片去除即可,将大大增加芯片的产能和降低芯片的成本。在均匀性不是很好的情况下,也可以用测试并把 “不合格产品较多”的芯片区域用喷墨涂抹的方式处理掉,从而快速地得到想要的“合格”芯片,但这样做的成本太高,会把很多符合其他客房要求的芯片都做为不 合格证的废品处理,最后核算出的芯片成本可能是市场无法接受的水平。


  (2)LED的测试分选

  封装后的LED可以按照波长、发光强度、发光角度以及工作电压等进行测试分选。其结果是把LED分成很多档(Bin)和类别,然后测试分选机会自动地 根据设定的测试标准把LED分装在不同的Bin盒内。由于人们对于LED的要求越来越高,早期的分选机是32Bin,后来增加到64Bin,现在已有 72Bin的商用分选机。即使这样,分Bin的LED技术指标仍然无法满足生产和市场的需求。


  LED测试分选机是在一个特定的工作台电流下(如20mA),对LED进行测试,一般还会做一个反向电压值的测试。现在的LED测试分选机价格约在 40~50万人民币/台,其测试速度在每小时18000只左右。如果按照每月25天,每天20小时的工作时间计算,每一台分选机的产能为每月9KK.


  大型显示屏或其他高档应用客户,对LED的质量要求较高。特别是在波长与亮度一致性的要求上很严格。假如LED封装厂在芯片采购时没有提出严格的要 求,则这些封装厂在大量的封装后会发现,封装好的LED中只有很少数量的产品能满足某一客户的要求,其余大部分将变成仓库里的存货。这种情形迫使LED封 装厂在采购LED芯片时提出严格的要求,特别是波长、亮度和工作台电压的指标;比如, 过去对波长要求是+2nm,而现在则要求为+1 nm,甚至在某些应用上,已提出+0.5 nm的要求。这样对于芯片厂就产生了巨大的压力,在芯片销售前必须进行严格的分选。


  从以上关于LED与LED芯片分选取的分析中可以看出,比较经济的做法是对LED进行测试分选。但是由于LED的种类繁多,有不同的形式,不现的形 状,不同的尺寸,不同的发光角度,不同的客户要求,不同的应用要求,这使用权得完全通过LED测试分选取进行产品的分选变得很难操作。而且目前LED的应 用主要分布在几个波长段和亮度段的范围,一个封装厂很难准备全部客户需要的各种形式和种类的LED.所以问题的关键又回到MOCVD的外延工艺过程,如何 生长出所需波长及亮度的LED外延片是降低成本的关键点,这个问题不解决,LED的产能及成本仍将得不到完全解决。但在外延片的均匀度得到控制以前,比较 行之有效的方法是解决快速低成本的芯片分选问题。


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