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LED的分選方法

瀏覽數量: 43     作者: 本站編輯     發布時間: 2017-06-14      來源: 本站

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 LED的分選有兩種方法:一是以芯片為基礎的測試分選,二是對封裝好的LED進行測試分選。


  (1)芯片的測試分選

  LED芯片分選難度很大,主要原因是LED芯片尺寸一般都很小,從9mil到14mil(0.22-0.35nm)。這樣小的芯片需要微探針才能夠完 成測試,分選過程需要精確的機械和圖像識別系統,這使得設備的造價變得很高,而且測試速度受到限制。現在的LED芯片測試分選機價格約在100萬元人民 幣\臺,其測試速度在每小時10000只左右。如果按照每月25天計算,每一臺分選機的產能為每月5KK.


  目前,芯片的測試分選有兩種方法:一種方法是測試分選由同一臺機器完成,它的優點是可靠,但速度很慢,產能低;另一種方法是測試和分選由兩臺機器完 成,測試設備記錄下每個芯片的位置和參數,然后把這些數據傳遞到分選設備上,進行快速分選、這樣做的優點是快速,但缺點是可靠性比較低,容易出錯,因為在 測試與分選兩個步驟之間通常還有襯底減薄和芯片分離的工藝過程,而在這個過程中,外延片有可能碎裂、局部殘缺碎裂或局部殘缺,使得實際的芯片分布與儲存在 分選機里的數據不符,造成分選困難。


  從根本上解決芯片測試分選瓶頸問題的關鍵是改善外延片均勻性。如果一片外延片波長分布在2nm之內,亮度的變化在+15%之內,則可以將這個片子上的 所有芯片歸為一檔(Bin),只要通過測試把不合格的芯片去除即可,將大大增加芯片的產能和降低芯片的成本。在均勻性不是很好的情況下,也可以用測試并把 “不合格產品較多”的芯片區域用噴墨涂抹的方式處理掉,從而快速地得到想要的“合格”芯片,但這樣做的成本太高,會把很多符合其他客房要求的芯片都做為不 合格證的廢品處理,最后核算出的芯片成本可能是市場無法接受的水平。


  (2)LED的測試分選

  封裝后的LED可以按照波長、發光強度、發光角度以及工作電壓等進行測試分選。其結果是把LED分成很多檔(Bin)和類別,然后測試分選機會自動地 根據設定的測試標準把LED分裝在不同的Bin盒內。由于人們對于LED的要求越來越高,早期的分選機是32Bin,后來增加到64Bin,現在已有 72Bin的商用分選機。即使這樣,分Bin的LED技術指標仍然無法滿足生產和市場的需求。


  LED測試分選機是在一個特定的工作臺電流下(如20mA),對LED進行測試,一般還會做一個反向電壓值的測試。現在的LED測試分選機價格約在 40~50萬人民幣/臺,其測試速度在每小時18000只左右。如果按照每月25天,每天20小時的工作時間計算,每一臺分選機的產能為每月9KK.


  大型顯示屏或其他高檔應用客戶,對LED的質量要求較高。特別是在波長與亮度一致性的要求上很嚴格。假如LED封裝廠在芯片采購時沒有提出嚴格的要 求,則這些封裝廠在大量的封裝后會發現,封裝好的LED中只有很少數量的產品能滿足某一客戶的要求,其余大部分將變成倉庫里的存貨。這種情形迫使LED封 裝廠在采購LED芯片時提出嚴格的要求,特別是波長、亮度和工作臺電壓的指標;比如, 過去對波長要求是+2nm,而現在則要求為+1 nm,甚至在某些應用上,已提出+0.5 nm的要求。這樣對于芯片廠就產生了巨大的壓力,在芯片銷售前必須進行嚴格的分選。


  從以上關于LED與LED芯片分選取的分析中可以看出,比較經濟的做法是對LED進行測試分選。但是由于LED的種類繁多,有不同的形式,不現的形 狀,不同的尺寸,不同的發光角度,不同的客戶要求,不同的應用要求,這使用權得完全通過LED測試分選取進行產品的分選變得很難操作。而且目前LED的應 用主要分布在幾個波長段和亮度段的范圍,一個封裝廠很難準備全部客戶需要的各種形式和種類的LED.所以問題的關鍵又回到MOCVD的外延工藝過程,如何 生長出所需波長及亮度的LED外延片是降低成本的關鍵點,這個問題不解決,LED的產能及成本仍將得不到完全解決。但在外延片的均勻度得到控制以前,比較 行之有效的方法是解決快速低成本的芯片分選問題。


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