CN112557867B - 检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种检测装置及检测方法，检测装置包括测试主机、探头载体和多个磁性探头，多个磁性探头与待检测LED芯片上的电极一一对应，探头载体内设有电路板，测试主机与电路板通信连接，多个磁性探头均设置在探头载体上，且多个磁性探头均与电路板通信连接，磁性探头在与电路板导通的状态下能够产生磁性吸附力，当磁性探头与待测试LED芯片上的电极距离较近时，磁性探头上产生的吸附力将瞬间吸附住电极，从而防止磁性探头与电极之间产生对位偏差，实现了磁性探头与LED芯片的精准对位，从而有利于后续检测的进行。本发明可以同时对多个LED芯片进行检测，提高了检测效率，降低了检测成本。

Description

检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种检测装置及检测方法。

背景技术

Micro-LED显示器是在基板上集成多个高密度微小尺寸的LED阵列作为显示像素，以实现图像显示的显示器，每一个像素可定址、单独驱动点亮。Micro-LED显示器可以将像素点距离从毫米级降低至微米级，相比于LCD(Liquid Crystal Display)显示器和OLED(Organic Light-Emitting Diode)显示器，Micro-LED显示器的亮度更高、发光效率更好、功耗更低。

由于Micro-LED显示器的像素点距离更小，因此对于Micro-LED显示器，在生产过程中均需要进行更加严格的检测，以保证其产品的质量。现有技术中一般通过对每个LED芯片进行逐一检测的方式进行检测，具体的，在检测时利用专用的检测探针对准LED芯片上的电极，然后测量LED芯片的电流、电压、亮度的数值，电流、电压之间的关系，量子效率、电流效率和光效率等参数，从而综合判断该LED芯片的质量。

但是，采用上述方式不能够实现大面积的LED芯片的检测，检测效率较低，检测成本高。

发明内容

为了克服现有技术下的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种检测装置及检测方法，利用本发明的检测装置能够实现对LED芯片的大面积检测，提高了检测效率，降低了检测成本。

本发明一实施例提供一种检测装置，包括测试主机、探头载体和多个磁性探头，多个所述磁性探头与待检测LED芯片上的电极一一对应，所述探头载体内设有电路板，所述测试主机与所述电路板通信连接，多个所述磁性探头均设置在所述探头载体上，且多个所述磁性探头均与所述电路板通信连接，所述磁性探头在与所述电路板导通的状态下能够产生磁性吸附力。

本实施例的检测装置在使用时，可以通过测试主机控制向磁性探头施加电流使得磁性探头上产生磁性吸附力。当磁性探头与待测试LED芯片上的电极距离较近时，磁性探头上产生的吸附力将瞬间吸附住电极，从而防止磁性探头与电极之间产生对位偏差，实现了磁性探头与LED芯片的精准对位，从而有利于后续检测的进行。利用本实施例的检测装置可以同时对多个LED芯片进行检测，提高了检测效率，降低了检测成本。

如上所述的检测装置，可选地，所述探头载体包括硅衬底，所述电路板包括形成在所述硅衬底上的多个金属层和使多个所述金属层连接的过孔。

通过在硅衬底上刻蚀金属层以形成需要的电路图案，并通过过孔将不同层的金属层彼此连接，从而实现了电路板的制作。采用本实施例的方案，能够根据需要设置不同的金属层结构，提高了设计的自由度。

如上所述的检测装置，可选地，所述磁性探头包括主体及设置在所述主体外侧的导电层，所述导电层与所述电路板通信连接，所述探头载体上设有多个固定孔，所述主体设置在所述固定孔中。

通过将磁性探头分成主体和导电层两部分，便于对磁性探头的加工；在探头载体上设置固定孔以固定主体，主体固定后可在主体的外侧制作导电层，由于主体占用的一部分的空间，因此能够降低制作导电层所需的材料。

如上所述的检测装置，可选地，所述主体为非导电材料制成的弹性主体。优选地，所述弹性主体包括聚二甲基硅氧烷胶体。

将主体选用非导电材料制成的弹性主体，在磁性探头吸附电极时，主体可以产生形变而起到缓冲作用，从而可以有效的防止电极被刮花，并且可以保护磁性探头免受损坏。

如上所述的检测装置，可选地，所述导电层为磁性金属层。

如上所述的检测装置，可选地，所述导电层包括相互连接的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一段设置在所述探头载体表面，所述第二段的一端与所述第一段相连接，所述第二段沿所述主体背离所述探头载体的方向延伸，所述第三段设置在所述主体的顶端，且所述第三段的两端分别连接所述第二段和第四段，所述第四段沿所述主体朝向所述探头载体的方向延伸，且所述第四段的长度小于所述第二段的长度。

将导电层分成相互连接的第一段、第二段、第三段和第四段，可以利用第一段与探头载体内的电路板实现通信连接，从而实现数据的交互和控制；第二段、第三段和第四段围绕在主体的外侧，主要实现磁性探头的吸附和检测功能；同时，第四段的长度小于第二段，避免第四段与探头主体连接而产生短路现象的发生。

如上所述的检测装置，可选地，所述探头载体的表面还设有保护层。

通过在探头载体的表面设置保护层能够防止探头载体内的电路板被损坏，提高了探头载体的使用寿命。

如上所述的检测装置，可选地，所述测试主机与所述电路板通过有线或无线的方式通讯连接。

如上所述的检测装置，可选地，所述磁性探头内设有温度测试模块和/或电压测试模块和/或电流测试模块。

通过设置不同的测试模块可以测试电极上的不同参数，从而可以综合多种测量数据实现对电极的精准检测。

本发明另一实施例提供一种检测方法，所述检测方法利用如上任一所述的检测装置进行检测，所述检测方法包括：

将所述探头载体移动至待检测基板的上方，使所述探头载体设有所述磁性探头的一侧朝向所述待检测基板上设有LED芯片的一侧；

将所述探头载体朝向所述待检测基板移动，并使所述磁性探头与所述LED芯片上的电极一一对应；

通过测试主机控制向所述磁性探头施加电流，使所述磁性探头产生磁性吸附力将所述电极吸附住；

通过测试主机控制向所述磁性探头施加测试电压和测试电流。

本发明的检测方法能够利用磁性探头上产生的吸附力将电极瞬间吸附住，从而防止磁性探头与电极之间产生对位偏差，实现了磁性探头与LED芯片的精准对位，有利于后续检测的进行。本实施例的检测方法可以同时对多个LED芯片进行检测，提高了检测效率，降低了检测成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明一实施例提供的检测装置的结构简图；

图2(a)-图2(f)为本发明一实施例提供的磁性探头的制作流程图；

图3为本发明一实施例提供的检测方法的流程图。

附图标记：

100-测试主机；

200-探头载体；

210-固定孔；

300-磁性探头；

310-主体；

320-导电层；

400-保护层；

500-导线；

600-基板；

700-LED芯片；

710-电极；

800-平坦化层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1为本发明一实施例提供的检测装置的结构简图；请参照图1。本实施例提供一种检测装置，包括测试主机100、探头载体200和多个磁性探头300，多个磁性探头300与待检测LED芯片700上的电极710一一对应，探头载体200内设有电路板，测试主机100与电路板通信连接，多个磁性探头300均设置在探头载体200上，且多个磁性探头300均与电路板通信连接，磁性探头300在与电路板导通的状态下能够产生磁性吸附力。

具体的，如图1所示，本实施例的检测装置用于对设有LED芯片700的基板600进行检测，以保证产品出厂的质量。其中，每个基板600上可设置多个LED芯片700，图1中只示例性的示出了两个LED芯片700。LED芯片700可以采用正装、倒装等方式安装在基板600上。当LED芯片700为Micro-LED芯片时，可以采用例如批量转移技术使其转移到基板600上。

本实施例的检测装置包括测试主机100、探头载体200和多个磁性探头300，其中，测试主机100可以通过导线500与探头载体200内的电路板实现通信连接；或者，可以在测试主机100和电路板上分别设置无线通信模块和无线接收模块，利用无线通讯的方式实现二者的通信连接。测试主机100主要起到整体控制和后续数据处理的工作，本实施例中，测试主机100可选用电脑、平板等设备。

探头载体200包括硅衬底，电路板包括形成在硅衬底上的多个金属层和连接多个金属层的过孔。通过在硅衬底上刻蚀金属层以形成需要的电路图案，并通过过孔将不同层的金属层彼此连接，从而实现了电路板的制作。采用本实施例的方案，能够根据需要设置不同的金属层结构，提高了设计的自由度。

磁性探头300包括主体310及设置在主体310外侧的导电层320，导电层320与电路板通信连接，探头载体200上设有多个固定孔210，主体310设置在固定孔210中。

通过将磁性探头300分成主体310和导电层320两部分，便于对磁性探头300的加工；在探头载体200上设置固定孔210以固定主体310，主体310固定后可在主体310的外侧制作导电层320，由于主体310占用的一部分的空间，因此能够降低制作导电层320所需的材料。

本实施例中，主体310可选为非导电材料制成的弹性主体，弹性主体包括聚二甲基硅氧烷胶体等材料。

将主体310选用非导电材料制成的弹性主体，在磁性探头300吸附电极710时，主体310可以产生形变而起到缓冲作用，从而可以有效的防止电极710被刮花，并且可以保护磁性探头300免受损坏。

本实施例中导电层320为磁性金属层，利用金属通电后产生磁场的原理可以实现对电极710的吸附。

在一个可选的实施例中，导电层320可以包括相互连接的第一段、第二段、第三段和第四段，第一段设置在探头载体200表面，第二段的一端与第一段相连接，第二段沿主体310背离探头载体200的方向延伸，第三段设置在主体310的顶端，且第三段的两端分别连接第二段和第四段，第四段沿主体310朝向探头载体200的方向延伸，且第四段的长度小于第二段的长度。

将导电层320分成相互连接的第一段、第二段、第三段和第四段，可以利用第一段与探头载体200内的电路板实现通信连接，从而实现数据的交互和控制；第二段、第三段和第四段围绕在主体310的外侧，主要实现磁性探头300的吸附和检测功能；同时，第四段的长度小于第二段，避免第四段与探头主体200连接而产生短路现象的发生。

本实施例的磁性探头300内可以设有温度测试模块、电压测试模块和电流测试模块。

通过设置不同的测试模块可以测试电极710上的不同参数，从而可以综合多种测量数据实现对电极710的精准检测。

本实施例的探头载体200的表面还可以设有保护层400，保护层400具体可以为氧化硅保护层。

通过在探头载体200的表面设置保护层400能够防止探头载体200内的电路板被损坏，提高了探头载体200的使用寿命。

本实施例的检测装置在使用时，可以通过测试主机100控制向磁性探头300施加电流使得磁性探头300上产生磁性吸附力。当磁性探头300与待测试LED芯片700上的电极710距离较近时，磁性探头300上产生的吸附力将瞬间吸附住电极710，从而防止磁性探头300与电极710之间产生对位偏差，实现了磁性探头300与LED芯片700的精准对位，从而有利于后续检测的进行。利用本实施例的检测装置可以同时对多个LED芯片700进行检测，提高了检测效率，降低了检测成本。

图2(a)-图2(f)为本发明一实施例提供的磁性探头的制作流程图；请参照图2(a)-图2(f)。

在一个可选的实施方式中，本实施例中的磁性探头可采用下述方法制备：

如图2(a)所示，提供一内部具有电路结构的探头载体200，探头载体200例如可选为硅衬底，并且硅衬底内部具有多层不同图案的金属层，不同的金属层之间通过过孔导通连接。

如图2(b)所示，在探头载体200表面刻蚀出多个用于安装磁性探头300的固定孔210。

如图2(c)所示，在制备出固定孔210后的探头载体200表面敷涂平坦化层800，使得各处位于同一高度。

如图2(d)所示，刻蚀平坦化层800，使其形成多个主体310。

如图2(e)所示，利用蒸镀或电镀工艺在主体310的表面制备导电层320，形成磁性探头300。

如图2(f)所示，在制备完磁性探头300的探头载体200表面制备保护层400。

实施例二

图3为本发明一实施例提供的检测方法的流程图；请参照图3。本实施例提供一种利用如上实施例一所述的检测装置进行检测的检测方法，该方法可以包括：

将探头载体移动至待检测基板的上方，使探头载体设有磁性探头的一侧朝向待检测基板上设有LED芯片的一侧；

将探头载体朝向待检测基板移动，并使磁性探头与LED芯片上的电极一一对应；

通过测试主机控制向磁性探头施加电流，使磁性探头产生磁性吸附力将电极吸附住；

通过测试主机控制向磁性探头施加测试电压和测试电流。

本实施例的检测方法能够利用磁性探头上产生的吸附力将电极瞬间吸附住，从而防止磁性探头与电极之间产生对位偏差，实现了磁性探头与LED芯片的精准对位，有利于后续检测的进行。本实施例的检测方法可以同时对多个LED芯片进行检测，提高了检测效率，降低了检测成本。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种检测装置，其特征在于，包括测试主机、探头载体和多个磁性探头，多个所述磁性探头与待检测LED芯片上的电极一一对应，所述探头载体内设有电路板，所述测试主机与所述电路板通信连接，多个所述磁性探头均设置在所述探头载体上，且多个所述磁性探头均与所述电路板通信连接，所述磁性探头在与所述电路板导通的状态下能够产生磁性吸附力；所述磁性探头包括主体及设置在所述主体外侧的导电层；

所述导电层包括相互连接的第一段、第二段、第三段和第四段，所述第一段设置在所述探头载体表面，所述第二段的一端与所述第一段相连接，所述第二段沿所述主体背离所述探头载体的方向延伸，所述第三段设置在所述主体的顶端，且所述第三段的两端分别连接所述第二段和第四段，所述第四段沿所述主体朝向所述探头载体的方向延伸，且所述第四段的长度小于所述第二段的长度。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述探头载体包括硅衬底，所述电路板包括形成在所述硅衬底上的多个金属层和使多个所述金属层连接的过孔。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述导电层与所述电路板通信连接，所述探头载体上设有多个固定孔，所述主体设置在所述固定孔中。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述主体为非导电材料制成的弹性主体。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述导电层为磁性金属层。

6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述探头载体的表面还设有保护层。

7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述测试主机与所述电路板通过有线或无线的方式通讯连接。

8.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述磁性探头内设有温度测试模块和/或电压测试模块和/或电流测试模块。

9.一种检测方法，其特征在于，所述检测方法利用如权利要求1-8中任一所述的检测装置进行检测，所述检测方法包括：

将所述探头载体移动至待检测基板的上方，使所述探头载体设有所述磁性探头的一侧朝向所述待检测基板上设有LED芯片的一侧；

将所述探头载体朝向所述待检测基板移动，并使所述磁性探头与所述LED芯片上的电极一一对应；

通过测试主机控制向所述磁性探头施加电流，使所述磁性探头产生磁性吸附力将所述电极吸附住；

通过测试主机控制向所述磁性探头施加测试电压和测试电流。

Images