CN115407181B - Led芯片无损检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种LED芯片无损检测装置,LED芯片无损检测装置包括电源、导电液出液机构及检测机构,导电液出液机构包括液体压力控制器和微流控芯片,液体压力控制器和电源分别与微流控芯片连接;微流控芯片设有多列用于流通正极导电液的第一导流孔和多列用于流通负极导电液的第二导流孔,液体压力控制器与一列第一导流孔和一列第二导流孔连通,以控制正极导电液在第一导流孔的流通及负极导电液在第二导流孔的流通;检测机构包括与微流控芯片间隔设置的支撑架和光学传感器,支撑架设有凹槽,光学传感器设于凹槽内,凹槽的槽口放置装载有多个LED芯片的晶圆。本发明技术方案通过导电液出液机构代替探头,无需更换探头,提高LED芯片无损检测装置的检测效率。

Description

LED芯片无损检测装置
技术领域
本发明涉及光学检测设备技术领域,特别涉及一种LED芯片无损检测装置。
背景技术
目前,Micro-LED的晶圆级检测是超大尺寸Micro-LED显示屏制造过程中的瓶颈技术之一,是限制超大屏Micro-LED大规模量产的关键因素。电致发光检测技术可以准确、直接地反映出Micro-LED的实际工作中的性能及发光特性,现已有的电致发光检测技术利用两个探针与Micro-LED正负电极接触,将电荷转移至电极,实现对Micro-LED的供电,驱动其发光。
然而,目前一块6寸晶圆中存在的Micro-LED芯片数量达到千万量级,利用柔性探头与Micro-LED电极接触而将电荷转移至电极,减小了测试过程中Micro-LED芯片损坏的风险,这种方式仍然没有办法避免在探头与电极的多次接触后产生磨损,为此通过频繁更换探头来保证Micro-LED芯片与电源电性连接,但频繁更换探头大大降低检测装置的检测效率。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种LED芯片无损检测装置,旨在通过导电液出液机构代替传统的探头,省却了更换探头的工序,从而提高LED芯片无损检测装置的检测效率。
为实现上述目的,本发明提出的一种LED芯片无损检测装置,LED芯片无损检测装置包括:
电源;
导电液出液机构,所述导电液出液机构包括液体压力控制器和微流控芯片,所述液体压力控制器和所述电源分别与所述微流控芯片连接;所述微流控芯片设有多列第一导流孔和多列第二导流孔,多列所述第一导流孔与多列所述第二导流孔呈相间排布,所述第一导流孔用于流通正极导电液,所述第二导流孔用于流通负极导电液;所述液体压力控制器与一列所述第一导流孔和一列所述第二导流孔连通,以将正极导电液通入所述第一导流孔并控制正极导电液在所述第一导流孔的流通,将负极导电液通入所述第二导流孔并控制负极导电液在所述第二导流孔的流通;
检测机构,所述检测机构包括支撑架和光学传感器,所述支撑架与所述微流控芯片间隔且相对设置;所述支撑架设有凹槽,所述光学传感器设于所述凹槽内,所述凹槽的槽口处用于放置晶圆,所述晶圆装载有多个待检测的LED芯片;且多列所述第一导流孔和多列所述第二导流孔均与所述凹槽的槽口相对设置;
其中,所述液体压力控制器控制正极导电液从所述第一导流孔流下至所述凹槽的LED芯片的正极,并控制负极导电液从所述第二导流孔流下至所述凹槽的LED芯片的负极,以使所述LED芯片与所述电源电性连接,并供所述光学传感器获取所述LED芯片的发光信息。
在一实施例中,所述微流控芯片包括依次层叠设置的第一导流层、第二导流层及第三导流层,所述第一导流层设有至少一个第一进液口和多个第一导流通道,所述第一进液口与一所述第一导流通道连通,多个所述第一导流通道呈间隔排布,且相邻的两个所述第一导流通道连通,所述第一导流通道用于流通正极导电液,所述第一进液口与所述液体压力控制器连通;所述第二导流层设有至少一个第二进液口、多个第二导流通道及多列连通孔,所述第二进液口与一所述第二导流通道连通,多个所述第二导流通道呈间隔排布,且相邻的两个所述第二导流通道连通,所述第二导流通道用于流通负极导电液,所述第二进液口与所述液体压力控制器连通;多列所述连通孔呈间隔排布,每一列所述连通孔与一所述第一导流通道连通,并与所述第二导流通道间隔;所述第三导流层设有多列所述第一导流孔和多列所述第二导流孔;其中,每一所述第一导流通道通过一列所述连通孔与一列所述第一导流孔连通,每一所述第二导流通道与一列所述第二导流孔对应且连通。
在一实施例中,所述第一导流层包括依次层叠设置的上层液体流道层和上层液体导流孔层,所述上层液体导流孔层背向所述上层液体流道层的一侧与所述第二导流层连接;所述上层液体流道层的一侧表面设有所述第一进液口和多个所述第一导流通道,所述上层液体导流孔层设有多列上层液体导流孔,多列所述上层液体导流孔呈间隔排布;每一所述第一导流通道与一列所述上层液体导流孔连通,每一列所述上层液体导流孔与一列所述连通孔对应连通。
在一实施例中,所述上层液体流道层还设有多个第一连接通道,多个所述第一连接通道呈间隔排布,每一所述第一连接通道与多个所述第一导流通道呈夹角设置,并与多个所述第一导流通道连通。
在一实施例中,每一所述第一导流通道的内壁电镀有导电材料。
在一实施例中,所述第二导流层包括依次层叠设置的下层液体流道层和下层液体导流孔层,所述下层液体流道层背向所述下层液体导流孔层的一侧与所述第一导流层连接,所述下层液体导流孔层背向所述下层液体流道层的一侧与所述第三导流层连接;所述下层液体流道层设有多列所述连通孔,所述下层液体流道层面向所述下层液体导流孔层的一侧设有至少一个所述第二进液口和多个所述第二导流通道;所述下层液体导流孔层设有多列下层液体导流孔,多列所述下层液体导流孔呈间隔排布,每一列所述下层液体导流孔与一所述第二导流通道相对且连通;所述下层液体导流孔层还设有多列导通孔,多列所述导通孔呈间隔排布,每一列所述导通孔与一列所述连通孔相对且连通。
在一实施例中,所述下层液体流道层还设有多个第二连接通道,多个所述第二连接通道呈间隔排布,每一所述第二连接通道与多个所述第二导流通道呈夹角设置,并与多个所述第二导流通道连通。
在一实施例中,每一所述第二导流通道的内壁电镀有导电材料。
在一实施例中,每一所述第一导流孔包括第一过孔和与所述第一过孔连通的第二过孔,所述第一过孔和所述第二过孔沿所述第三导流层的厚度方向延伸设置;所述第一过孔邻近所述第二导流层设置,且所述第一过孔的孔径大于所述第二过孔的孔径。
在一实施例中,每一所述第二导流孔包括第三过孔和与所述第三过孔连通的第四过孔,所述第三过孔和所述第四过孔沿所述第三导流层的厚度方向延伸设置;所述第三过孔邻近所述第二导流层设置,且所述第三过孔的孔径大于所述第四过孔的孔径。
本发明技术方案的LED芯片无损检测装置包括电源、导电液出液机构及检测机构,导电液出液机构包括液体压力控制器和微流控芯片,液体压力控制器和电源分别与微流控芯片连接;微流控芯片具有多列第一导流孔和多列第二导流孔,每一列第一导流孔与一列第二导流孔呈相间排布,第一导流孔用于流通正极导电液,第二导流孔用于流通负极导电液;液体压力控制器与一列第一导流孔和一列第二导流孔连通,以控制第一导流孔的正极导电液和第二导流孔的负极导电液的流通;检测机构包括支撑架和光学传感器,支撑架与微流控芯片间隔且相对设置;支撑架设有凹槽,光学传感器置于凹槽内,凹槽的槽口处用于放置有多个待检测LED芯片的晶圆;且多列第一导流孔和多列第二导流孔均与凹槽的槽口相对设置;如此,通过导电液出液机构的液体压力控制器驱动微流控芯片的正极导电液和负极导电液流动,使得正极导电液和负极导电液流下至LED芯片的正极和负极的位置,利用持续流动的正极导电液和负极导电液与LED芯片接触,即通过导电液出液机构代替传统的探头与LED芯片接触,让LED芯片在无磨损的情况下与电源电性连接,真正实现LED芯片无损通电,让光学传感器对无损通电的LED芯片检测,进而省却了更换探头的工序,从而提高LED芯片无损检测装置的检测效率。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明LED芯片无损检测装置一实施例的结构示意图;
图2为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的结构爆炸图;
图3为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的上层液体流道层的结构示意图;
图4为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的上层液体导流孔层的结构示意图;
图5为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的下层液体流道层一视角的结构示意图;
图6为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的下层液体流道层另一视角的结构示意图;
图7为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的下层液体导流孔层的结构示意图;
图8为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的第三导流层的结构示意图;
图9为本发明LED芯片无损检测装置的微流控芯片的第三导流层的剖视图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
10 电源 222a 第二进液口
20 导电液出液机构 222b 第二导流通道
21 液体压力控制器 222c 连通孔
22 微流控芯片 223 第三导流层
221 第一导流层 22a 第一导流孔
2211 上层液体流道层 201a 第一过孔
2211a 第一连接通道 202a 第二过孔
2212 上层液体导流孔层 22b 第二导流孔
2212a 上层液体导流孔 203b 第三过孔
221a 第一进液口 204b 第四过孔
221b 第一导流通道 30 检测机构
222 第二导流层 31 支撑架
2221 下层液体流道层 31a 凹槽
2221a 第二连接通道 32 光学传感器
2222 下层液体导流孔层 1 晶圆
2222a 下层液体导流孔 2 LED芯片
2222b 导通孔
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,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作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。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种LED芯片无损检测装置。
在本发明实施例中,参照图1和图2,该LED芯片无损检测装置包括电源10、导电液出液机构20及检测机构30,导电液出液机构20包括液体压力控制器21和微流控芯片22,液体压力控制器21和电源10分别与微流控芯片22连接;微流控芯片22具有多列第一导流孔22a和多列第二导流孔22b,多列第一导流孔22a与多列第二导流孔22b呈相间排布,第一导流孔22a用于流通正极导电液,第二导流孔22b用于流通负极导电液;液体压力控制器21与一列第一导流孔22a和一列第二导流孔22b连通,以将正极导电液通入第一导流孔22a并控制正极导电液在第一导流孔22a的流通,将负极导电液通入第二导流孔22b并控制负极导电液在第二导流孔22b的流通;检测机构30包括支撑架31和光学传感器32,支撑架31与微流控芯片22间隔且相对设置;支撑架31设有凹槽31a,光学传感器32置于凹槽31a内,凹槽31a的槽口处用于放置有多个待检测LED芯片2的晶圆1;且多列第一导流孔22a和多列第二导流孔22b均与凹槽31a的槽口相对设置;其中,液体压力控制器21控制正极导电液从第一导流孔22a流下至凹槽31a的LED芯片2的正极,并控制负极导电液从第二导流孔22b流下至凹槽31a的LED芯片2的负极,以使LED芯片2与电源10电性连接,并供光学传感器32获取LED芯片2的发光信息。
目前,电致发光检测技术可以准确、直接地反映出LED芯片2的实际工作中的性能及发光特性,但现有技术中利用柔性探头与LED芯片2的电极接触而将电荷转移至电极,减小了测试过程中LED芯片2损坏的风险,但这种方式仍然没有办法避免探头在与电极的多次接触后产生磨损的问题,因此需要频繁更换探头,而频繁更换探头影响检测LED芯片2检测装置的效率。
为此,本实施例的LED芯片无损检测装置通过在检测机构30的支撑架31上方设置导电液出液机构20和电源10,利用导电液出液机构20的液体压力控制器21为流通于微流控芯片22的第一导流孔22a的正极导电液和流通于微流控芯片22的第二导流孔22b的负极导电液提供流动的压力,使得与电源10电连接的微流控芯片22的正极导电液和负极导电液分别从第一导流孔22a和第二导流孔22b流下至支撑架31上的待检测的LED芯片2的正极和负极后,使得LED芯片2实现与电源10电性连接,LED芯片2通电发光,使得位于凹槽31a内的光学传感器32可接收到LED芯片2的光,并对光进行分析得出光的参数,进而完成对LED芯片2的检测。
微流控芯片22的多列第一导流孔22a与支撑架31上的晶圆1的多个LED芯片2的正极一一对应,多列第二导流孔22b与支撑架31上的晶圆1的多个LED芯片2的负极一一对应,使得正极导电液和负极导电液精确下落至每一LED芯片2的正极和负极上,实现多个LED芯片2同时通电发光,大大提高LED芯片无损检测装置的检测效率。每一列第一导流孔22a和每一列第二导流孔22b不但与液体压力控制器21连通,微流控芯片22还设置第一导管和第二管,第一导管的两端连通装载有正极导电液的容器和液体压力控制器21,第二导管的两端分别连通装载有负极导电液的容器和液体压力控制器21,如此,使得液体压力控制器21可将两个容器内的正极导电液和负极导电液分别通入每一列第一导流孔22a和每一列第二导流孔22b中,使得微流控芯片22可持续与支撑架31上的晶圆1的多个LED芯片2电性连接。
LED芯片2的厚度为5μm至100μm,长度和宽度为1μm至500μm,微流控芯片22与LED芯片2的距离控制在0至1mm。电源10可以是直流电源或交流电源,电源10电压幅值大小在0V至10kV。电源10与微流控芯片22连接,其作用是使微流控芯片22中的液体带电。
液体压力控制器21可以是液体注射泵,与微流控芯片22连接,其作用是给微流控芯片22的正极导电液和负极导电液提供流动的压力。正极导电液和负极导电液通过液体压力控制器21注入微流控芯片22,正极导电液和负极导电液选用电导率高的液体,例如导电油墨或离子液体。在液体压力控制器21的压力的作用下,从微流控芯片22的第一导流孔22a和第二导流孔22b流出而与LED芯片2的正极和负极接触,电流通过正极导电液和负极导电液为LED芯片2供电而致使LED芯片2发光。晶圆1可以是氧化铝这类透光材料,其中光学传感器32可以是CCD相机、光电探测器、单色仪、拉曼光谱仪、通用光谱仪或高光谱相机。
微流控芯片22可以通过层转移与层压、软光刻、喷墨打印或3d打印的制备工艺加工完成,其材料可以是玻璃、硅、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、环烯烃共聚物、聚甲基丙、烯酸甲酯或聚二甲基硅氧烷。微流控芯片22的厚度在20μm至2cm之间,其长度和宽度为100μm至10cm。
具体的检测步骤如下:
步骤1:将装载有多个LED芯片2的晶圆1放置于支撑架31的凹槽31a的槽口处,通过光学传感器32观测LED芯片2的位置;
步骤2:将微流控芯连接至电源10和液体压力控制器21,并移至LED芯片2上方,但不接触LED芯片2,可以通过光学传感器32来实时观察此过程并调整微流控芯片22的位置;
步骤3:使用液体压力控制器21将正极导电液和负极导电液注入微流控芯片22,通过光学传感器32观察微流控芯下方流出的液滴大小,调整微流控芯片22的位置使液滴与LED芯片2的正极电极和负极电极对准;
步骤4:减小微流控芯片22与LED芯片2的距离,使液滴接触LED芯片2上的电极,打开电源10,将电压幅值调高,直至LED芯片2发光,然后通过光学传感器32获取LED芯片2发光信息;
步骤5:记录完光学传感器32获取的信息后,抬高LED芯片2,将待检测LED芯片2移至光学传感器32上方;
步骤6:重复步骤3至步骤5,直至在晶圆1上所有待检测的LED芯片2检测完毕。值得说明的是,晶圆1放置的LED芯片2的数量比较多,而光学传感器32一次检测的范围有限,只能对晶圆1上的一个区域范围内的多个LED芯片2进行检测;为了将晶圆1的所有LED芯片2检测,则需要移动晶圆1或支撑架31的位置,还可通过移动微流控芯片22的位置。
在上述整个检测过程中,通过导电液出液机构20的液体压力控制器21驱动微流控芯片22的正极导电液和负极导电液流动,使得正极导电液和负极导电液下落至LED芯片2的正极和负极的位置,利用持续流动的正极导电液和负极导电液与LED芯片2接触,即通过导电液出液机构20代替传统的探头与LED芯片2接触,让LED芯片2在无磨损的情况下与电源10电性连接,真正实现LED芯片2无损通电,让光学传感器32对无损通电的LED芯片2检测,进而省却了更换探头的工序,从而提高LED芯片无损检测装置的检测效率。
参照图1至图7,微流控芯片22包括依次层叠设置的第一导流层221、第二导流层222及第三导流层223,第一导流层221设有至少一个第一进液口221a和多个第一导流通道221b,第一进液口221a与一第一导流通道221b连通,多个第一导流通道221b呈间隔排布,且相邻的两个第一导流通道221b连通,第一导流通道221b用于流通正极导电液,第一进液口221a与液体压力控制器21连通;第二导流层222设有至少一个第二进液口222a、多个第二导流通道222b及多列连通孔222c,第二进液口222a与一第二导流通道222b连通,多个第二导流通道222b呈间隔排布,且相邻的两个第二导流通道222b连通,第二导流通道222b用于流通负极导电液,第二进液口222a与液体压力控制器21连通;多列连通孔222c呈间隔排布,每一列连通孔222c与一导流通道连通,并与第二导流通道222b间隔;第三导流层223设有多列第一导流孔22a和多列第二导流孔22b;其中,每一第一导流通道221b通过一列连通孔222c与一列第一导流孔22a连通,每一第二导流通道222b与一列第二导流孔22b对应且连通。
具体地,通过将微流控芯片22分设第一导流层221、第二导流层222及第三导流层223,并在第一导流层221设置多个第一导流通道221b,多个第一导流通道221b覆盖整个第一导流层221,使得正极导电液从第一进液口221a进入多个第一导流通道221b后,正极导电液在第一导流层221分布更均匀,并更均匀地从第一导流层221进入第二导流层222的多列连通孔222c,最后更均匀地进入第三导流层223的第一导流孔22a;同样地,第二导流层222设置多个第二导流通道222b,多个第二导流通道222b覆盖整个第二导流层222,使得负极导电液从第二进液口222a均匀地进入多个第二导流通道222b后,负极导电液在第二导流层222分布更均匀,并更均匀地从第二导流层222进入第三导流层223的第二导流孔22b中;由此使得正极导电液和负极导电液均能均匀地流动至多个LED芯片2的正极和负极上,使得多个LED芯片2都能流通同等和均匀的电流,保证多个LED芯片2均匀发光。
通过第一导流层221、第二导流层222及第三导流层223依次层叠设置,在实现正极导电液和负极导电液分别与多个LED芯片2接触的情况下,还简化微流控芯片22的结构,使得微流控芯片22的结构更紧凑,缩小微流控芯片22的体积。
第一导管的两端分别与液体压力控制器21和第一进液口221a连通,第二导管的两端分别与液体压力控制器21和第二进液口222a连通,如此,使得液体压力控制器21可将两个容器内的正极导电液和负极导电液分别通入每一列第一导流孔22a和每一列第二导流孔22b中,使得微流控芯片22可持续与支撑架31上的晶圆1的多个LED芯片2电性连接。
可选地,第一导流层221还可设置多个第一进液口221a,每一第一进液口221a与一第一导流通道221b连通;第二导流层222还可设置多个第二进液口222a,每一第二进液口222a与一第二导流通道222b连通;如此可加快正极导电液和负极导电液进液速度。其中,第一进液口221a、第一导流通道221b、第二进液口222a及第二导流通道222b的数量是根据检测规模或检测光学传感器32的检测范围而定,在此不做具体限定。
参照图1至图7,第一导流层221包括依次层叠设置的上层液体流道层2211和上层液体导流孔层2212,上层液体导流孔层2212背向上层液体流道层2211的一侧与第二导流层222连接;上层液体流道层2211的一侧表面设有第一进液口221a和多个第一导流通道221b,上层液体导流孔层2212设有多列上层液体导流孔2212a,多列上层液体导流孔2212a呈间隔排布;每一第一导流通道221b与一列上层液体导流孔2212a连通,每一列上层液体导流孔2212a与一列连通孔对应连通。
具体地,间隔排布的多个第一导流通道221b可让正极导电液迅速地覆盖整个上层液体流道层2211,使得正极导电液在第三导流层223上分布更均匀,加快正极导电液的流速;随后再通过多个上层液体导流孔2212a让正极导电液一一对应地进入第二导流层222的多列连通孔中,最后一一对应地进入第三导流层223的多列第一导流孔22a中,由此能让正极导电液更容易与多个LED芯片2的正极一一对准位置,实现电源10与多个LED芯片2的正极精准电性连接。
上层液体流道层2211的厚度在5μm至500μm之间,第一导流通道221b的宽度为1μm至1mm。上层液体导流孔层2212含有阵列排布的多个上层液体导流孔2212a,正极导电液在压力的作用下经过多个第一导流通道221b后进入多个上层液体导流孔2212a。上层液体导流孔层2212的厚度在5μm至500μm之间,上层液体导流孔2212a的直径大小为1μm至1mm。
参照图1至图7,进一步地,上层液体流道层2211还包括多个第一连接通道2211a,多个第一连接通道2211a呈间隔排布,每一第一连接通道2211a与多个第一导流通道221b呈夹角设置,并与多个第一导流通道221b连通。
具体地,本实施例的多个第一导流通道221b沿上层液体流道层2211的宽度方向延伸排布,多个第一连接通道2211a沿上层液体流道层2211的长度方向延伸排布,使得每一第一连接通道2211a贯穿多个第一导流通道221b的同一位置,实现相邻的两个第一导流通道221b连通,以加快正极导电液的流动速度。即多个第一导流通道221b与多个第一连接通道2211a形成网格状的流通通道;在其他实施例中,多个第一导流通道221b也可沿上层液体流道层2211的长度方向延伸排布,多个第一连接通道2211a沿上层液体流道层2211的宽度方向延伸排布。
在另一实施例中,多个第一导流通道221b还可依次首尾连通,形成S状的流通通道;再通过多个第一连接通道2211a间隔排布,并贯穿多个第一导通通道。多个第一导流通道221b连通的方式还有多种,在此不一一列举。
参照图1至图7,每一第一导流通道221b的内壁电镀有导电材料。在第一导流通道221b的内壁镀有一层导电材料而形成上层液体导电膜,导电材料为金、银、铜、铝、石墨烯或氧化铟锡。电源10的其中一个电极和导电材料连接,即使正极导电液出现短暂断开的状态,正极导电液也能通过第一导流通道221b的导电材料实现电性连接,从而保证LED芯片2持续通电。
参照图1至图7,第二导流层222包括依次层叠设置的下层液体流道层2221和下层液体导流孔层2222,下层液体流道层2221背向下层液体导流孔层2222的一侧与第一导流层221连接,下层液体导流孔层2222背向所述下层液体流道层2221的一侧与第三导流层223连接;下层液体流道层2221设有多列连通孔222c,下层液体流道层2221面向下层液体导流孔层2222的一侧设有至少一个第二进液口222a和多个第二导流通道222b;下层液体导流孔层2222设有多列下层液体导流孔2222a,多列下层液体导流孔2222a呈间隔排布,每一列下层液体导流孔2222a与一第二导流通道222b相对且连通;下层液体导流孔层2222还设有多列导通孔2222b,多列导通孔2222b呈间隔排布,每一列导通孔2222b与一列连通孔222c相对且连通。
具体地,多个第二导流通道222b能让负极导电液迅速地覆盖整个下层液体流道层2221,使得负极导电液在第三导流层223上分布更均匀,并加快负极导电液的流速;随后再通过多个下层液体导流孔2222a让负极导电液一一对应地进入第三导流层223的多列第二导流孔22b中,由此能让俯极导电液更容易与多个LED芯片2的负极一一对准位置,实现电源10与多个LED芯片2的负极精准电性连接。
液体压力控制器21与第二进液口222a连通,将负极导电液导入至下层液体流道层2221的第二导流通道222b,第二导流通道222b的内壁镀有导电材料而形成下层液体导电膜,电源10的另一个电极和下层液体导电膜连接。第二导流通道222b的宽度为1μm至1mm,下层液体导电膜的导电材料为金、银、铜、铝、石墨烯或氧化铟锡。即使负极导电液出现短暂断开的状态,负极导电液也能通过第二导流通道222b的导电材料实现电性连接,从而保证LED芯片2持续通电。
参照图1至图7,下层液体流道层2221还设有多个第二连接通道2221a,多个第二连接通道2221a呈间隔排布,每一第二连接通道2221a与多个第二导流通道222b呈夹角设置,并与多个第二导流通道222b连通。
具体地,本实施例的多个第二导流通道222b沿下层液体流道层2221的宽度方向延伸排布,多个第二连接通道2221a沿下层液体流道层2221的长度方向延伸排布,使得每一第二连接通道2221a贯穿多个第二导流通道222b的同一位置,实现相邻的两个第二导流通道222b连通,以加快负极导电液的流动速度。即多个第二导流通道222b与多个第二连接通道2221a形成网格状的流通通道;在其他实施例中,多个第二导流通道222b也可沿下层液体流道层2221的长度方向延伸排布,多个第二连接通道2221a沿下层液体流道层2221的宽度方向延伸排布。
参照图1至图7,每一第二导流通道222b的内壁电镀有导电材料。为了保证负极导电液都能导电,在第二导流通道222b的内壁镀有一层导电材料而形成下层液体导电膜,导电材料为金、银、铜、铝、石墨烯或氧化铟锡。电源10的其中一个电极和导电材料连接,即使负极导电液出现短暂断开的状态,负极导电液也能通过第二导流通道222b的导电材料实现电性连接,从而保证LED芯片2持续通电。
参照图1、图2、图8及图9,每一第一导流孔22a包括第一过孔201a和与第一过孔201a连通的第二过孔202a,第一过孔201a和第二过孔202a沿第三导流层223的厚度方向延伸设置;第一过孔201a邻近第二导流层222设置,且第一过孔201a的孔径大于第二过孔202a的孔径。
具体地,将第一导流孔22a分设第一过孔201a和第二过孔202a,第一过孔201a的孔径大于第二过孔202a的孔径,使得从第二导流层222的连通孔222c流下的正极导电液更容易进入孔径更大的第一过孔201a,加快正极导电液的流动速度;正极导电液通过第一过孔201a进入第二过孔202a时,孔径更小的第二过孔202a可将正极导电液形成横向截面面积更小的正极导电液液流,进而使得正极导电液更容易与LED芯片2的正极对准位置,使得相邻的两个LED芯片2都能准确与单独的正极导电液液流接触实现电性连接,从而让多个LED芯片2在与电源10电性连接的过程中互不干扰。
参照图1、图2、图8及图9,每一第二导流孔22b包括第三过孔203b和与第三过孔203b连通的第四过孔204b,第三过孔203b和第四过孔204b沿第三导流层223的厚度方向延伸设置;第三过孔203b邻近第二导流层222设置,且第三过孔203b的孔径大于第四过孔204b的孔径。
具体地,将第二导流孔22b分设第三过孔203b和第四过孔204b,第三过孔203b的孔径大于第四过孔204b的孔径,使得从第二导流层222的第二导流通道222b流下的负极导电液更容易进入孔径更大的第四过孔204b,加快负极导电液的流动速度;负极导电液通过第三过孔203b进入第四过孔204b时,孔径更小的第四过孔204b可将负极导电液形成横向截面面积更小的负极导电液液流,进而使得负极导电液更容易与LED芯片2的负极对准位置,使得相邻的两个LED芯片2都能准确与单独的负极导电液液流接触实现电性连接,从而让多个LED芯片2在与电源10电性连接的过程中互不干扰。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种LED芯片无损检测装置,其特征在于,包括
电源;
导电液出液机构,所述导电液出液机构包括液体压力控制器和微流控芯片,所述液体压力控制器和所述电源分别与所述微流控芯片连接;所述微流控芯片设有多列第一导流孔和多列第二导流孔,多列所述第一导流孔与多列所述第二导流孔呈相间排布,所述第一导流孔用于流通正极导电液,所述第二导流孔用于流通负极导电液;所述液体压力控制器与一列所述第一导流孔和一列所述第二导流孔连通,以将正极导电液通入所述第一导流孔并控制正极导电液在所述第一导流孔的流通,将负极导电液通入所述第二导流孔并控制负极导电液在所述第二导流孔的流通;
检测机构,所述检测机构包括支撑架和光学传感器,所述支撑架与所述微流控芯片间隔且相对设置;所述支撑架设有凹槽,所述光学传感器设于所述凹槽内,所述凹槽的槽口处用于放置晶圆,所述晶圆装载有多个待检测的LED芯片;且多列所述第一导流孔和多列所述第二导流孔均与所述凹槽的槽口相对设置;
其中,所述液体压力控制器控制正极导电液从所述第一导流孔流下至所述凹槽的LED芯片的正极,并控制负极导电液从所述第二导流孔流下至所述凹槽的LED芯片的负极,以使所述LED芯片与所述电源电性连接,供所述光学传感器获取所述LED芯片的发光信息。
2.如权利要求1所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,所述微流控芯片包括依次层叠设置的第一导流层、第二导流层及第三导流层,所述第一导流层设有至少一个第一进液口和多个第一导流通道,所述第一进液口与一所述第一导流通道连通,多个所述第一导流通道呈间隔排布,且相邻的两个所述第一导流通道连通,所述第一导流通道用于流通正极导电液,所述第一进液口与所述液体压力控制器连通;所述第二导流层设有至少一个第二进液口、多个第二导流通道及多列连通孔,所述第二进液口与一所述第二导流通道连通,多个所述第二导流通道呈间隔排布,且相邻的两个所述第二导流通道连通,所述第二导流通道用于流通负极导电液,所述第二进液口与所述液体压力控制器连通;多列所述连通孔呈间隔排布,每一列所述连通孔与一所述第一导流通道连通,并与所述第二导流通道间隔;所述第三导流层设有多列所述第一导流孔和多列所述第二导流孔;其中,每一所述第一导流通道通过一列所述连通孔与一列所述第一导流孔连通,每一所述第二导流通道与一列所述第二导流孔对应且连通。
3.如权利要求2所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,所述第一导流层包括依次层叠设置的上层液体流道层和上层液体导流孔层,所述上层液体导流孔层背向所述上层液体流道层的一侧与所述第二导流层连接;所述上层液体流道层的一侧表面设有所述第一进液口和多个所述第一导流通道,所述上层液体导流孔层设有多列上层液体导流孔,多列所述上层液体导流孔呈间隔排布;每一所述第一导流通道与一列所述上层液体导流孔连通,每一列所述上层液体导流孔与一列所述连通孔对应连通。
4.如权利要求3所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,所述上层液体流道层还设有多个第一连接通道,多个所述第一连接通道呈间隔排布,每一所述第一连接通道与多个所述第一导流通道呈夹角设置,并与多个所述第一导流通道连通。
5.如权利要求3所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,每一所述第一导流通道的内壁电镀有导电材料。
6.如权利要求2所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,所述第二导流层包括依次层叠设置的下层液体流道层和下层液体导流孔层,所述下层液体流道层背向所述下层液体导流孔层的一侧与所述第一导流层连接,所述下层液体导流孔层背向所述下层液体流道层的一侧与所述第三导流层连接;所述下层液体流道层设有多列所述连通孔,所述下层液体流道层面向所述下层液体导流孔层的一侧设有至少一个所述第二进液口和多个所述第二导流通道;所述下层液体导流孔层设有多列下层液体导流孔,多列所述下层液体导流孔呈间隔排布,每一列所述下层液体导流孔与一所述第二导流通道相对且连通;所述下层液体导流孔层还设有多列导通孔,多列所述导通孔呈间隔排布,每一列所述导通孔与一列所述连通孔相对且连通。
7.如权利要求6所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,所述下层液体流道层还设有多个第二连接通道,多个所述第二连接通道呈间隔排布,每一所述第二连接通道与多个所述第二导流通道呈夹角设置,并与多个所述第二导流通道连通。
8.如权利要求6所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,每一所述第二导流通道的内壁电镀有导电材料。
9.如权利要求2所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,每一所述第一导流孔包括第一过孔和与所述第一过孔连通的第二过孔,所述第一过孔和所述第二过孔沿所述第三导流层的厚度方向延伸设置;所述第一过孔邻近所述第二导流层设置,且所述第一过孔的孔径大于所述第二过孔的孔径。
10.如权利要求9所述的LED芯片无损检测装置,其特征在于,每一所述第二导流孔包括第三过孔和与所述第三过孔连通的第四过孔,所述第三过孔和所述第四过孔沿所述第三导流层的厚度方向延伸设置;所述第三过孔邻近所述第二导流层设置,且所述第三过孔的孔径大于所述第四过孔的孔径。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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