CN108957274B - 一种发光二极管芯片的点测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发光二极管芯片的点测设备，属于半导体技术领域。所述点测设备包括：承片装置，用于承载发光二极管芯片；光路转换装置，设置在承片装置与发光二极管芯片之间，用于将发光二极管芯片射向承片装置的光反射至发光二极管芯片的出光面；收光装置，朝向发光二极管芯片的出光面设置，用于检测发光二极管芯片的光学参数。该点测设备既可用于检测正装LED芯片的光学参数，又可用于检测倒装LED芯片的光学参数，同时还可提高光学参数的检测的准确性。

Description

一种发光二极管芯片的点测设备

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种发光二极管芯片的点测设备。

背景技术

随着发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)在显示和照明领域的广泛应用，LED的市场需求数量呈现几何级数增加，这对LED的生产效率和生产质量提出了更高要求。

为了提高LED的生产质量，在LED出厂之前，需要采用点测设备来测量LED芯片的光学参数。常见的点测设备通常包括：承片装置和收光装置，承片装置用于承载LED芯片，并为LED芯片提供接入电源的接口；收光装置用于在承片装置承载的LED芯片接入电源发光时，检测LED芯片的光学参数。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

对于正装LED芯片来说，接入电源的电极和出光面在同一侧，正装LED芯片的点测设备中接入电源的接口和收光装置需要设置在同一侧；对于倒装LED芯片来说，接入电源的电极和出光面在相反侧，倒装LED芯片的点测设备中接入电源的接口和收光装置需要设置在相反侧。但是承片装置上电源接入接口的位置是固定不变的，收光装置和承片装置之间的相对位置也是固定不变的，因此正装LED芯片的点测设备和倒装LED芯片的点测设备不能通用，导致实现成本较高。

发明内容

本发明实施例提供了一种发光二极管芯片的点测设备，可以用于检测正装LED和倒装LED的光学参数。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种发光二极管芯片的点测设备，所述点测设备包括:

承片装置，用于承载发光二极管芯片；

光路转换装置，设置在所述承片装置与所述发光二极管芯片之间，用于对所述发光二极管芯片射向所述承片装置的光进行反射；

收光装置，朝向所述发光二极管芯片的出光面设置，用于检测所述发光二极管芯片的光学参数。

进一步地，所述光路转换装置包括承载盘和设置在所述承载盘的端面上的反射层，所述反射层位于所述承载盘和所述发光二极管芯片之间，所述反射层用于将所述发光二极管芯片射向所述承片装置的光反射至所述发光二极管芯片的出光面。

进一步地，所述承载盘为金属承载盘。

进一步地，所述承片装置包括：

铝合金承载盘，所述铝合金承载盘的中部设有用于容纳所述光路转换装置的凹槽，所述凹槽内设有多个第一真空孔，所述多个第一真空孔用于将所述光路转换装置吸附在所述铝合金承载盘上。

进一步地，所述铝合金承载盘的边缘设有多个第二真空孔，所述多个第二真空孔用于将所述发光二极管芯片吸附在所述铝合金承载盘上。

进一步地，所述承片台装置还包括：

检测模块，用于检测所述多个第一真空孔和所述多个第二真空孔的状态；

判断模块，用于根据所述检测模块的检测结果判断所述光路转换装置与所述承片装置的位置关系、以及所述发光二极管芯片与所述承片装置的位置关系。

进一步地，所述多个第一真空孔均与所述第一真空管连接，所述判断模块用于：

当所述检测模块检测到所述第一真空管内的压强的绝对值大于等于第一预设值时，判断所述光路转换装置设置在所述凹槽内；

当所述检测模块检测到所述第一真空管内的压强的绝对值小于所述第一预设值时，判断所述光路转换装置未设置在所述凹槽内。

进一步地，所述多个第二真空孔均与所述第二真空管连接，所述判断模块用于：

当所述检测模块检测到所述第二真空管内的压强的绝对值大于等于第二预设值时，判断所述发光二极管芯片设置在所述承片装置上；

当所述检测模块检测到所述第二真空管内的压强的绝对值小于所述第二预设值时，判断所述发光二极管芯片未设置在所述承片装置上。

进一步地，所述承片装置还包括:

信号发射单元，用于发送控制信号，所述控制信号用于控制所述第一真空孔和所述第二真空孔的开启和闭合；

信号接收单元，用于接收所述信号发射单元发送的所述控制信号；

电磁阀，用于根据所述信号接收单元接收的所述控制信号，控制所述第一真空孔和所述第二真空孔的开启和闭合。

进一步地，所述点测设备还包括：

步进马达，用于驱动所述承片装置旋转，使所述收光装置检测所述发光二极管芯片不同区域的光电参数。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在承片装置和发光二极管芯片之间设置光路转换装置，光路转换装置用于将LED芯片射向承片装置的光反射至发光二极管芯片的出光面，收光装置，朝向发光二极管芯片的出光面设置，用于检测发光二极管芯片的光学参数。对于正装LED芯片来说，其出光面为顶面和侧面，当正装LED芯片放置在承片装置上时，正装LED芯片的底面发出的射向承片装置的部分光会被反射至正装LED芯片的出光面，收光装置除了检测正装LED芯片顶面和侧面发出的光还可检测正装LED芯片底面发出的光，提高了光学参数的检测的准确性。同样地，对于倒装LED芯片来说，其出光面为侧面，倒装LED芯片的底面发出的射向承片装置的部分光会被反射至倒装LED芯片的侧面，则收光装置可以从倒装LED芯片的侧面检测到倒装LED芯片的底面发出的光，无需改变收光装置和承片装置的相对位置。该点测设备既可用于检测正装LED芯片的光学参数，又可用于检测倒装LED芯片的光学参数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种发光二极管芯片的点测设备的部分结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种承片装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种发光二极管芯片的点测设备，图1是本发明实施例提供的一种发光二极管芯片的点测设备的部分结构示意图，如图1所示，该承片台装置包括承片装置100、光路转换装置200和收光装置(图中未示出)。

承片装置100，用于承载发光二极管芯片(图中未示出)。

光路转换装置200，设置在承片装置100与发光二极管芯片之间，用于将发光二极管芯片射向承片装置100的光反射至发光二极管芯片的出光面。

收光装置，朝向发光二极管芯片的出光面设置，用于检测发光二极管芯片的光学参数。

本发明实施例通过在承片装置和发光二极管芯片之间设置光路转换装置，光路转换装置用于将LED芯片射向承片装置的光反射至发光二极管芯片的出光面，收光装置，朝向发光二极管芯片的出光面设置，用于检测发光二极管芯片的光学参数。对于正装LED芯片来说，其出光面为顶面和侧面，当正装LED芯片放置在承片装置上时，正装LED芯片的底面发出的射向承片装置的部分光会被反射至正装LED芯片的出光面，收光装置除了检测正装LED芯片顶面和侧面发出的光还可检测正装LED芯片底面发出的光，提高了光学参数的检测的准确性。同样地，对于倒装LED芯片来说，其出光面为侧面，倒装LED芯片的底面发出的射向承片装置的部分光会被反射至倒装LED芯片的侧面，则收光装置可以从倒装LED芯片的侧面检测到倒装LED芯片的底面发出的光，无需改变收光装置和承片装置的相对位置。该点测设备既可用于检测正装LED芯片的光学参数，又可用于检测倒装LED芯片的光学参数。

需要说明的是，收光装置可以包括光电转换单元和A/D转换单元，光电转换单元用于将光信号转换成模拟信号，A/D转换单元用于将模拟信号转换成数字信号，收光装置为现有结构，本发明在此不再赘述，收光装置可以用于检测LED芯片的发光强度。

正装LED芯片和倒装LED芯片均包括相对设置的顶面和底面、以及位于顶面和底面之间的侧面。正装LED芯片的底面放置在承片装置上，顶面设置有电极，当正装LED芯片接入电源发光时，主要从顶面发光，但由于LED芯片的全角度发光特性，会有部分光从侧面和底面发出。在本实施例中，正装LED芯片的出光面为正面和侧面，收光装置可以同时检测到LED芯片的正面和侧面的出光。

倒装LED芯片的底面放置在承片装置上，顶面设置有电极，当倒装LED芯片接入电源发光时，主要从底面发光，在本实施例中，倒装LED芯片的出光面为侧面。

进一步地，光路转换装置200包括承载盘和设置在承载盘的端面上的反射层(图中未示出)，反射层位于承载盘和发光二极管芯片之间，反射层用于将发光二极管芯片射向承片装置的光反射至发光二极管芯片的出光面。

优选地，承载盘可以为金属承载盘，金属承载盘也可起到反射作用。

可选地，承载盘还可以为玻璃，玻璃也可以起到反射作用。

可选地，反射层由铝或银制成，铝或银的反射率高，反射效果好。

可选地，反射层还可以由其它满足布拉格反射镜原理的材料制成。

图2是本发明实施例提供的一种承片装置的结构示意图，如图2所示，承片装置100包括铝合金承载盘110，铝合金承载盘110的中部设有用于承载光路转换装置200的凹槽120，凹槽120内设有多个第一真空孔130，多个第一真空孔130用于将光路转换装置200吸附在铝合金承载盘110上。

进一步地，铝合金承载盘110的边缘设有多个第二真空孔140，多个第二真空孔140用于将发光二极管芯片吸附在铝合金承载盘110上。

优选地，多个第二真空孔140在铝合金承载盘110的边缘等距间隔分布。

需要说明的是，在本实施例中，多个第一真空孔130的设置方式有多种，例如，多个第一真空孔130可按图2中所示，沿凹槽120的边缘等距间隔设置。也可在凹槽120的中部阵列排布，多个第一真空孔130和多个第二真空孔140的数量也可以根据实际需要进行设置，本发明实施例对此不做限制。

具体地，当多个第一真空孔130和多个第二真空孔140开启时，多个第一真空孔130和多个第二真空孔140内抽真空，由于孔内压强小于外界压强，则可以实现将光路转换装置200和发光二极管芯片吸附。

进一步地，承片台装置还包括检测模块和判断模块(图中未示出)，检测模块用于检测多个第一真空孔130和多个第二真空孔140的状态，判断模块用于根据检测模块的检测结果判断光路转换装置200与承片装置100、以及发光二极管芯片与承片装置100的位置关系。

具体地，多个第一真空孔130均与第一真空管(图中未示出)连接，判断模块用于，当检测模块检测到第一真空管内的压强的绝对值大于等于第一预设值时，判断光路转换装置200设置在凹槽120内。当检测模块检测到第一真空管内的压强的绝对值小于第一预设值时，判断光路转换装置200未设置在凹槽120内。

具体地，多个第二真空孔均与第二真空管(图中未示出)连接，判断模块用于，当检测模块检测到第二真空管内的压强的绝对值大于等于第二预设值时，判断发光二极管芯片设置在承片装置100上。当检测模块检测到第二真空管内的压强的绝对值小于第二预设值时，判断发光二极管芯片未设置在承片装置100上。

需要说明的是，在实际测量时，第一真空管内的压强和第二真空管内的压强应该均为负值。

其中，第一预设值和第二预设值可以根据实际情况进行设置。例如，在本实施例中，第一预设值可以为200mmHg。

具体地，在本实施例中，承片台装置还可以包括报警模块，当判断光路转换装置未设置在凹槽内或判断发光二极管芯片未设置在承片装置上时，报警装置报警。

进一步地，承片装置100还包括信号发射单元(图中未示出)，用于发送控制信号，控制信号用于控制第一真空孔130和第二真空孔140的开启和闭合。

信号接收单元(图中未示出)，用于接收信号发射单元发送的控制信号。

电磁阀(图中未示出)，用于根据信号接收单元接收的控制信号，控制第一真空孔130和第二真空孔140的开启和闭合。

具体地，在实际使用时，可以设置一个控制按钮，当操作人员按下该控制按钮时，则信号接收发射单元发送第一控制信号，电磁阀根据第一控制信号控制真空孔开启。当该控制按钮弹起时，则信号发射单元发送第二控制信号，电磁阀根据第二控制信号控制真空孔关闭。

进一步地，点测设备还包括步进马达(图中未示出)，用于驱动承片装置旋转，使收光装置检测发光二极管芯片不同区域的光电参数。

具体地，承片装置100包括4个步进马达，4个步进马达中的3个步进马达分别用于控制承片台装置向X方向、Y方向和Z方向移动，以使得该承片台装置可以对位于不同区域的发光二极管芯片进行点测。另一个步进马达用于控制承片台装置角度，以防止承片台装置偏转，收光装置无法准确检测发光二极管芯片的光学参数。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种发光二极管芯片的点测设备，其特征在于，所述点测设备包括:

承片装置，用于承载发光二极管芯片；

光路转换装置，设置在所述承片装置与所述发光二极管芯片之间，用于将所述发光二极管芯片射向所述承片装置的光反射至所述发光二极管芯片的出光面；

收光装置，朝向所述发光二极管芯片的出光面设置，用于检测所述发光二极管芯片的光学参数；

所述承片装置包括：

铝合金承载盘，所述铝合金承载盘的中部设有用于容纳所述光路转换装置的凹槽，所述凹槽内设有多个第一真空孔，所述多个第一真空孔用于将所述光路转换装置吸附在所述铝合金承载盘上；所述铝合金承载盘的边缘设有多个第二真空孔，所述多个第二真空孔用于将所述发光二极管芯片吸附在所述铝合金承载盘上；

所述承片装置还包括：

检测模块，用于检测所述多个第一真空孔和所述多个第二真空孔的状态；

判断模块，用于根据所述检测模块的检测结果判断所述光路转换装置与所述承片装置的位置关系、以及所述发光二极管芯片与所述承片装置的位置关系；

所述多个第一真空孔均与所述第一真空管连接，所述判断模块用于：

当所述检测模块检测到所述第一真空管内的压强的绝对值大于等于第一预设值时，判断所述光路转换装置设置在所述凹槽内；

当所述检测模块检测到所述第一真空管内的压强的绝对值小于所述第一预设值时，判断所述光路转换装置未设置在所述凹槽内；

所述多个第二真空孔均与所述第二真空管连接，所述判断模块用于：

当所述检测模块检测到所述第二真空管内的压强的绝对值大于等于第二预设值时，判断所述发光二极管芯片设置在所述承片装置上；

当所述检测模块检测到所述第二真空管内的压强的绝对值小于所述第二预设值时，判断所述发光二极管芯片未设置在所述承片装置上。

2.根据权利要求1所述的点测设备，其特征在于，所述光路转换装置包括承载盘和设置在所述承载盘的端面上的反射层，所述反射层位于所述承载盘和所述发光二极管芯片之间，所述反射层用于将所述发光二极管芯片射向所述承片装置的光反射至所述发光二极管芯片的出光面。

3.根据权利要求2所述的点测设备，其特征在于，所述承载盘为金属承载盘。

4.根据权利要求1所述的点测设备，其特征在于，所述承片装置还包括:

信号发射单元，用于发送控制信号，所述控制信号用于控制所述第一真空孔和所述第二真空孔的开启和闭合；

信号接收单元，用于接收所述信号发射单元发送的所述控制信号；

电磁阀，用于根据所述信号接收单元接收的所述控制信号，控制所述第一真空孔和所述第二真空孔的开启和闭合。

5.根据权利要求1所述的点测设备，其特征在于，所述点测设备还包括：

步进马达，用于驱动所述承片装置旋转，使所述收光装置检测所述发光二极管芯片不同区域的光电参数。

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