CN115356560B - 一种集成式Micro LED的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成式Micro LED的测试方法，通过将Micro LED浸入导电液体中测试，P电极通过导电液体接地，未浸入导电液体中的共N极与电压输入端连接，能够实现对全部子像素全角度、充分接触地通电。相较于现有技术中的探针接触测试，本发明中可以使用电流驱动的方式实现整面点亮，且不需要探针，不损伤芯片本身，不影响每个像素的电极，也不会因为刮伤压伤导致后续的焊接异常；相较于现有技术中的光致发光测试，在负电压和接地端之间设置电性参数测试模组，可多次反复地进行电性参数的测试，从而提升集成式Micro LED的检测效率和准确性。

Description

一种集成式Micro LED的测试方法

技术领域

本发明涉及半导体电子技术领域，特别涉及一种集成式Micro LED的测试方法。

背景技术

集成式Micro LED一般由大量子像素组成，其像素个数在50万至数百万个，同时其电极尺寸极小在1～8μm之间，无法用目前常见的探针测试法进行测试，如果使用光致激的方法又无法对一些重要的电性参数进行检测，因此高集成度、小尺寸的Micro LED测试尤其是通电测试是整个行业目前没有解决的问题。

现有的测试主要有两种：一种是探针接触测试，但对于Micro LED来说，电极小，探针无法有效接触，且子像素个数太多，逐颗测试效率也极低；另一种是光致发光测试，其可以检测基本的光学参数，但是无法检测漏电、正向电压、启动电压等重要的电性参数。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种集成式Micro LED的测试方法，能够测试集成式Micro LED整面的电性参数，提升集成式Micro LED的检测效率和准确性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种集成式Micro LED的测试方法，包括步骤：

在可透光容器中添加导电液体，所述导电液体接地；

将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体中，所述像素区中的每一个像素均与一个P电极一一对应；

将未浸入所述导电液体的集成式Micro LED的共N极与电性参数测试模组的电压输入端连接；

在所述电压输入端与导电液体的接地端之间通过所述电性参数测试模组进行电性参数测试。

本发明的有益效果在于：通过将Micro LED浸入导电液体中测试，P电极通过导电液体接地，未浸入导电液体中的共N极与电压输入端连接，能够实现对全部子像素全角度、充分接触地通电。相较于现有技术中的探针接触测试，本发明中可以使用电流驱动的方式实现整面点亮，且不需要探针，不损伤芯片本身，不影响每个像素的电极，也不会因为刮伤压伤导致后续的焊接异常；相较于现有技术中的光致发光测试，在负电压和接地端之间设置电性参数测试模组，可多次反复地进行电性参数的测试，从而提升集成式Micro LED的检测效率和准确性。

附图说明

图1为本发明实施例的一种集成式Micro LED的测试方法的流程图；

图2为本发明实施例的一种集成式Micro LED的测试方法的液相法示意图；

图3为本发明实施例的一种集成式Micro LED的测试方法的收光示意图；

标号说明：

1、可透光容器；2、导电液体；3、液面线；4、共N极；5、P电极；6、收光装置；7、电性参数测试模组。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1，本发明实施例提供了一种集成式Micro LED的测试方法，包括步骤：

在可透光容器中添加导电液体，所述导电液体接地；

将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体中，所述像素区中的每一个像素均与一个P电极一一对应；

将未浸入所述导电液体的集成式Micro LED的共N极与电性参数测试模组的电压输入端连接；

在所述电压输入端与导电液体的接地端之间通过所述电性参数测试模组进行电性参数测试。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过将Micro LED浸入导电液体中测试，P电极通过导电液体接地，未浸入导电液体中的共N极与电压输入端连接，能够实现对全部子像素全角度、充分接触地通电。相较于现有技术中的探针接触测试，本发明中可以使用电流驱动的方式实现整面点亮，且不需要探针，不损伤芯片本身，不影响每个像素的电极，也不会因为刮伤压伤导致后续的焊接异常；相较于现有技术中的光致发光测试，在负电压和接地端之间设置电性参数测试模组，可多次反复地进行电性参数的测试，从而提升集成式Micro LED的检测效率和准确性。

进一步地，还包括：

在所述可透光容器外通过收光装置获取所述像素区点亮后的光学参数。

由上述描述可知，利用可透光容器的透光性，可以使用收光装置在容器壁之外一次性测试到全部像素的光学参数。

进一步地，所述将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体中之前包括：

在所述集成式Micro LED的共N极和像素区之间设置液面缓冲区；

在所述集成式Micro LED中除所述共N极和像素区之外的区域覆盖绝缘层。

由上述描述可知，在共N极与像素区之间预留液面缓冲区，便于将共N极与像素区区分开来；通过表面覆盖绝缘材料的方式解决芯片在液相内的短路问题。

进一步地，所述将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体中还包括：

调整所述集成式Micro LED的位置，使得所述导电液体液面位于所述液面缓冲区的范围内。

由上述描述可知，将芯片浸入导电液体时，便于控制浸没像素区的同时不对共N极造成影响。

进一步地，所述将未浸入所述导电液体的集成式Micro LED的共N极与电性参数测试模组的电压输入端连接包括：

使用导电夹具夹持集成式Micro LED的共N极，将所述导电夹与电性参数测试模组的电压输入端连接。

由上述描述可知，使用电压输入端通过导电夹具与集成式Micro LED的共N极金属接触，同时起到输入N极电子以及固定芯片的功能。

进一步地，所述可透光容器为至少一面透明的容器。

进一步地，所述可透光容器的材料包括氧化硅或氧化铝。

由上述描述可知，使用透光度好的稳定材料制作可透光容器，使得可透光容器具有良好的透光性。

进一步地，所述导电液体包括纳米碳管或者纳米金属粒子的悬浊液。

由上述描述可知，使用纳米碳管或者纳米金属粒子的悬浊液作为导电液体，在保证导电性能的同时具有良好的透光性。

进一步地，所述导电液体接地包括：

将接地导线插入所述导电液体中。

进一步地，所述导电液体接地还包括：

在所述可透光容器中设置一个导电部位，对所述导电部位接地。

由上述描述可知，导电液体可以通过导线接地，也可以通过可透光容器中的导电部位进行接地，可适用于不同的场景。

本发明上述的一种集成式Micro LED的测试方法，适用于共N极的集成式MicroLED芯片的一次性光电性能测试，以下通过具体的实施方式进行说明：

实施例一

请参照图1至图3，一种集成式Micro LED的测试方法，包括步骤：

S1、在可透光容器1中添加导电液体2，所述导电液体2接地。

具体的，使用可透光容器1盛放导电液体2，其中可透光容器1不导电，尺寸为1*1*1～50*50*50cm；

可透光容器为至少一面透明的容器，其材料可以是氧化硅、石英、氧化铝等透光度好的稳定材料；导电液体2可以是纳米碳管或纳米金属粒子悬浊液。

在本实施例中，将接地导线插入所述导电液体中实现导电液体的接地。

在另一些实施例中，可以在可透光容器中设置一个导电部位，对导电部位接地以实现导电液体的接地。

S2、将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体2中，所述像素区中的每一个像素均与一个P电极5一一对应。

其中，在集成式Micro LED的共N极4和像素区之间设置液面缓冲区，在集成式Micro LED中除共N极4和像素区之外的区域覆盖绝缘层。

具体的，请参照图2，集成式Micro LED芯片的像素区中，每个子像素具备一个P电极5，除电极外都是由绝缘体覆盖的；本实施例中利用N型氮化镓材料本身导电的性质实现N电极共用，共N极4电极与像素区之间的N型连接也是有绝缘体覆盖的，且共N极4与像素区之间预留至少1mm距离，作为液面缓冲区。

将集成式Micro LED的像素区浸入液体，液面线3停留在micro LED的液面缓冲区范围内。

S3、将未浸入所述导电液体2的集成式Micro LED的共N极4与电性参数测试模组7的电压输入端连接。

具体的，在本实施例中电性参数测试模组7的电压输入端为负电压，将导电夹与电性参数测试模组的电压输入端连接，通过导电夹具与集成式Micro LED的共N极4金属接触，对共N极4通入负电压；其中，共N极4金属一般宽度都在1mm，可以进行常规尺度的夹持。

至此，负电压处负责提供电子，电子从Micro LED的共N极4导入芯片NP结，再从P电极5到导电液体2，导电液体2接地，电子由导电液体2导出至接地端，完成整个电路通路。测试过程中在通电前中后都没有固体与每个像素的P电极5接触，不损伤芯片本身，不影响每个像素的电极。

S4、在所述电压输入端与导电液体的接地端之间通过所述电性参数测试模组进行电性参数测试。

具体的，电压输入端(N接线)与接地端(P接线)之间使用电性参数测试模组7能够测量出电性参数，因此本实施例可以测量该芯片，根据测量得到的整体电学参数数值可判断其中是否含有漏电或电性异常的像素点。

电性参数测试模组7包括电流表和电压表。

S5、在所述可透光容器1外通过收光装置6获取所述像素区点亮后的光学参数。

其中，请参照图3，收光装置6距离可透光容器11～100mm，测试时候可以选择集成式MicroLED芯片的电极面向收光装置6，也可以选择芯片的衬底，即与电极相对的背面，面向收光装置6。

在容器外放置收光装置6，在像素区被点亮之后收集到全部像素的亮度、波长参数；因此，根据电性参数、像素的亮度波长参数即可判定该芯片是否合格，即完成了对MicroLED的通电且全像素同时点亮的测试。

其中，收光装置6可测量整面芯片的光学参数，也可以移动收光装置6以测量芯片局部的光学参数。

因此，本实施例中无需使用专门的驱动电路及驱动芯片，而是使用透明液态导电材料与P电极5接触，利用共N极4尺寸大的优势，直接物理接触导通，从而通过电致激发同时通过接触通电点亮全部像素；并且利用集成式Micro LED自身的表面绝缘能力来防止液态P电极5与共N极4之间短路，保证本实施例检测方法的可行性。在负电压和接地端之间设置电性参数测试模组，并且在负电压和接地端之间设置电性参数测试模组，实现了光电测试的同时进行，提升集成式Micro LED的检测效率和准确性。

综上所述，本发明提供的一种集成式Micro LED的测试方法，使用液态的导电物质与Micro LED的P电极接触，实现了无间隙接触和巨量同时接触测试，测试时候可以选择电极面向收光器，也可以选择芯片的衬底，即与电极相对的背面，面向收光器，利用P表面及PN电极之间的绝缘层保证测试时不出现短路。使用收光器同时测量出全部列阵像素的光参数，根据光参数结果判断每个像素是否合格。利用共N电极尺寸可以做的较大的特点，N电极使用外部夹具直接夹持。对液态的P电极接触物质接地，对固态夹持的共N极端接负电压，即可实现LED的导通，同时可以在PN电源端测试得到点亮时候的电性参数。相较于现有技术中的探针接触测试，本发明中可以使用电流驱动的方式实现整面点亮，且不需要探针，不损伤芯片本身，不影响每个像素的电极，也不会因为刮伤压伤导致后续的焊接异常；相较于现有技术中的光致发光测试，在负电压和接地端之间设置电性参数测试模组，可多次反复地进行电性参数的测试，从而提升集成式Micro LED的检测效率和准确性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，包括步骤：

在可透光容器中添加导电液体，所述导电液体接地；

在所述集成式Micro LED的共N极和像素区之间设置液面缓冲区；

在所述集成式Micro LED中除所述共N极和像素区之外的区域覆盖绝缘层；

将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体中，所述像素区中的每一个像素均与一个P电极一一对应；

将未浸入所述导电液体的集成式Micro LED的共N极与电性参数测试模组的电压输入端连接；

在所述电压输入端与导电液体的接地端之间通过所述电性参数测试模组进行电性参数测试；

所述将集成式Micro LED的像素区浸入所述导电液体中还包括：

调整所述集成式Micro LED的位置，使得所述导电液体的液面位于所述液面缓冲区的范围内。

2.根据权利要求1所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，还包括：

在所述可透光容器外通过收光装置获取所述像素区点亮后的光学参数。

3.根据权利要求1所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，所述将未浸入所述导电液体的集成式Micro LED的共N极与电性参数测试模组的电压输入端连接包括：

使用导电夹具夹持集成式Micro LED的共N极，将所述导电夹与电性参数测试模组的电压输入端连接。

4.根据权利要求1至3任一所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，所述可透光容器为至少一面透明的容器。

5.根据权利要求4所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，所述可透光容器的材料包括氧化硅或者氧化铝。

6.根据权利要求1至3任一所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，所述导电液体包括纳米碳管或者纳米金属粒子的悬浊液。

7.根据权利要求1所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，所述导电液体接地包括：

将接地导线插入所述导电液体中。

8.根据权利要求1所述的一种集成式Micro LED的测试方法，其特征在于，所述导电液体接地还包括：

在所述可透光容器中设置一个导电部位，对所述导电部位接地。

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