CN203203781U - Led晶粒发光量测设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED晶粒发光量测设备，用于量测一LED晶粒的光学特性，该LED晶粒发光量测设备包括一积分球、一探针及一移动式承载棒，积分球连接一光学侦测器，该积分球具有一量测入口，以及在该积分球内具有一量测位置，探针具有一电性接触部，该电性接触部在该量测位置与该LED晶粒电性接触，移动式承载棒具有一移动式承载面供承载该LED晶粒，该LED晶粒自该积分球之外通过该量测入口而移动至位于该积分球内的该量测位置而点亮量测，通过上述手段能增加收光角度，提高收光率，减少漏光，而更精确地量测LED晶粒的光学特性。
Description
技术领域
本实用新型实用新型涉及一种LED晶粒量测设备，特别是设计一种LED晶粒发光量测设备。
背景技术
发光二极管（Light-Emitting Diode,LED）是一种可发光的半导体电子组件，其利用电能转成光能的方式发光。发光二极管具有效率高、寿命长、不易破损、反应速度快、可靠性高等传统光源不及的优点，所以逐渐应用于各种需要发光的装置，例如显示装置或照明装置。发光二极管的光学特性将决定其质量好坏，因此量测发光二极管的光学特性是相当重要的。
如图5所示，现有的量测LED晶粒的光学特性是将待测的LED晶粒a70对着积分球a7的收光口71来收集LED晶粒a70发出的光，再经由各种光学仪器去量测其光学特性。进一步而言，通常是将晶圆摆放在承载台72上，使待测的LED晶粒a70接触探针a73后发光来量测。为了避免晶圆上的其它LED晶粒与积分球a7发生触碰而造成其它LED晶粒损坏，所以待测的LED晶粒a70必须离积分球a7的收光口71有一定距离。而收光口71与待测的LED晶粒a70之间的距离让积分球a7无法将待测的LED晶粒a70所发出的光完全收进积分球a7内，此即为漏光。导致积分球8的光学仪器所量测而得的光亮度与待测的LED晶粒a70实际所发出的光亮度是有所误差的。换言之，现有的量测手段中，积分球a7无法将待测的LED晶粒a70完整包覆在内，使得收光角度aθ'小于180度，造成收光率低，而且量测的效果也大打折扣。
实用新型内容
因此，本实用新型之目的即是提供一种高收光率的LED晶粒发光量测设备。
本实用新型为解决现有技术的问题所采用的技术手段是提供一种LED晶粒发光量测设备，用于量测一LED晶粒的光学特性，LED晶粒发光量测设备包括一积分球、一探针及一移动式承载棒。积分球连接一光学侦测器，积分球具有一量测入口，以及在积分球内具有一量测位置。探针具有一电性接触部，电性接触部于量测位置与LED晶粒电性接触。移动式承载棒具有一移动式承载面供承载LED晶粒，LED晶粒自积分球之外通过量测入口而移动至位于积分球内的量测位置而点亮量测。
在本实用新型的一实施例中，移动式承载面的面积小于量测入口。
在本实用新型的一实施例中，积分球还具有一探针置入槽口。
在本实用新型的一实施例中，还包括一位移控制装置，连接积分球及移动式承载棒，控制积分球及移动式承载棒的纵向相对距离，以使LED晶粒位于量测位置。
在本实用新型的一实施例中，位移控制装置包括一第一升降机构及一第二升降机构，第一升降机构系连接积分球，第二升降机构系连接移动式承载棒。
在本实用新型的一实施例中，第二升降机构具有一吸附构件。
在本实用新型的一实施例中，位移控制装置更包括一传感器，用于感测LED晶粒与量测位置的相对距离。
在本实用新型的一实施例中，还包括一晶圆环，晶圆环的一环孔在一量测移置路径上，量测移置路径通过量测入口及量测位置。
在本实用新型的一实施例中，积分球与光学侦测器之间以一光纤连接。
在本实用新型的一实施例中，还包括一探针调整机构，连接探针。
本实用新型的有益效果：
通过本实用新型所采用的技术手段，可以将一特定的LED晶粒自量测入口顶入至积分球内的量测位置，使得LED晶粒位于量测位置与探针的电性接触部接触而发光，所以积分球能以180度或以上的收光角度将LED晶粒所发出的光接收，并传输至光学侦测器以量测分析。通过增加收光角度、提高收光率以及减少漏光，而更精确地量测LED晶粒的光学特性。
本实用新型所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及附图作进一步之说明。
附图说明
图1为本实用新型的一实施例的LED晶粒发光量测设备之立体图；
图2为本实用新型的一实施例的LED晶粒发光量测设备的积分球的立体图；
图3、图4为本实用新型的一实施例的LED晶粒发光量测设备之量测示意图；
图5为现有技术的LED晶粒发光量测设备的量测示意图。
1 工作平台
11 探针
111 电性接触部
12 探针调整机构
13 晶圆容置口
2 位移控制装置
21 第一升降机构
22 第二升降机构
221 吸附构件
23 传感器
3 晶圆环
31 环孔
4 积分球
41 量测入口
42 探针置入槽口
43 光纤
44 光学侦测器
5 移动式承载棒
51 移动式承载面
6 LED晶粒
60 晶圆
61 薄膜
L 量测移置路径
P 量测位置
θ 角度
7 积分球a
70 LED晶粒a
71 收光口
72 承载台
73 探针a
θ' 角度a
具体实施方式
本实用新型的LED晶粒发光量测设备包括一工作平台1、一位移控制装置2、一晶圆环3、一积分球4及一移动式承载棒5。参见图1至图4。
工作平台1设置有一探针11、一探针调整机构12、一晶圆容置口13。在本实施例中，探针11设置于工作平台1上且位于晶圆容置口13的两侧，并且探针11延伸至晶圆容置口13的中间处。探针11延伸至开口中间处的末端具有一电性接触部111，电性接触部111在一量测位置P与一LED晶粒6触碰通电，而使LED晶粒6发光。再者，探针11的另一端连接探针调整机构12，通过调整探针调整机构12来改变探针11的位置。譬如当待测的LED晶粒6的尺寸不同，所以需要调整电性接触部111的水平位置以对应不同LED晶粒。或者是调整探针11的纵向位置，使电性接触部111上升或下降，而让量测位置P随之改变。
位移控制装置2用来控制积分球4及移动式承载棒5的纵向相对距离。位移控制装置2包括一第一升降机构21、第二升降机构22及一传感器23。第一升降机构21连接积分球4，用来升降积分球4而改变积分球4的纵向位置。第二升降机构22连接移动式承载棒5，用来升降移动式承载棒5而改变移动式承载棒5的纵向位置。第二升降机构22在本实施例中呈圆柱体，其上表面有一具有吸引力之吸附构件221，且环绕于移动式承载棒5的外圈。在本实施例中吸附构件221为一真空沟槽，其凹陷的方向平行于移动式承载棒5的移动方向。当然，本实用新型不限于此，在其它实施例中，吸附构件也可以是成环状排列的多个真空孔洞，只要有吸附功能即可。第一升降机构21及第二升降机构22在本实施例中是一种具有纵向上下延伸的功能的伸缩机构，借着伸缩机构的纵向上下延伸来使积分球4及移动式承载棒5沿着一通过晶圆容置口13的量测移置路径L作上下位移。传感器23用来感测LED晶粒6是否移动至量测位置P。在本实施例中，传感器23设置于探针调整机构12上而正对着量测位置P。
晶圆环3用来承载具有多个LED晶粒6之晶圆60。在本实施例中，晶圆环3设置于工作平台1的晶圆容置口13中，经过一二维平面运动载台的搬运而位移至晶圆容置口13中（图未示），使得待测的LED晶粒6随之移动至晶圆容置口13中，并且位于量测移置路径L。详细而言，晶圆环3中间具有一环孔31，而晶圆60设置于一薄膜61上，多个晶粒6贴附于薄膜61上且位于环孔31的上方。因为薄膜61本身具有伸缩弹性，所以当移动式承载棒5将待测的LED晶粒6向上顶时，薄膜61不会因此损坏。再者，第二升降机构22的上表面触碰到薄膜61时，吸附构件221会将薄膜61吸附住，使得薄膜61其它不需要顶起的部分也不会随之向上翘起。此外，因为LED晶粒6是贴附于薄膜61上，所以量测完后LED晶粒6也不会从薄膜61上脱离。
积分球4设置于工作平台1的上方，用来收集LED晶粒6所发出的光。积分球4的顶端连接有一光纤43，透过光纤43将收集的光传送至一光学侦测器44。积分球4的底端具有一量测入口41，量测入口41的两旁延伸出一探针置入槽口42。当积分球4位移下降而屏蔽住探针11的电性接触部111时，探针置入槽口42供探针11置放，使得量测位置P位于积分球4内。
移动式承载棒5设置于工作平台1的下方。移动式承载棒5具有一移动式承载面51。移动式承载面51的面积小于量测入口41，而能顶入积分球4内。
因此，当承载晶圆60的晶圆环3经自动化运输设备，例如二维平面运动载台，运送至工作平台1的晶圆容置口13中时，位移控制装置2控制第一升降机构21而使积分球4下降。接着，位移控制装置2控制第二升降机构22移动至接触到薄膜61，吸附构件221吸住薄膜61后，再使移动式承载棒5向上升起。当移动式承载面51将LED晶粒顶起而至量测位置P时，LED晶粒与探针11的探针接触部111接触，并且通电发光（如图4所示）。然后积分球4将LED所发出的光收集并透过光纤43传送至光学侦测器44来量测。此外，在其它实施例中，移动式承载棒可以是透明材质，且在还有一辅助积分球屏蔽于待测的LED晶粒的下方，通过接收LED晶粒下方所发出的光，进而提高了收光率。
综上所述，LED晶粒6自积分球4之外通过量测入口41而移动至位于4积分球内的量测位置P而点亮量测，使得积分球的收光角度θ达到180度或180度以上，通过增加收光角度、提高收光率以及减少漏光，而使LED晶粒6的光学特性更精确地被量测且分析。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种LED晶粒发光量测设备，其特征在于，用于量测一LED晶粒的光学特性，所述LED晶粒发光量测设备包括：
一积分球，连接一光学侦测器，所述积分球具有一量测入口，以及在所述积分球内具有一量测位置；
一探针，具有一电性接触部，所述电性接触部于所述量测位置与所述LED晶粒电性接触；
一移动式承载棒，具有一移动式承载面，供承载所述LED晶粒，所述LED晶粒自所述积分球之外通过所述量测入口而移动至位于所述积分球内的所述量测位置而点亮量测。
2.根据权利要求1所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，所述移动式承载面的面积小于所述量测入口。
3.根据权利要求1所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，所述积分球还具有一探针置入槽口。
4.根据权利要求1所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，还包括一位移控制装置，连接所述积分球及所述移动式承载棒，控制所述积分球及所述移动式承载棒的纵向相对距离，以使所述LED晶粒位于所述量测位置。
5.根据权利要求4所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，所述位移控制装置包括一第一升降机构及一第二升降机构，所述第一升降机构连接所述积分球，所述第二升降机构连接所述移动式承载棒。
6.根据权利要求5所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，所述第二升降机构具有一吸附构件。
7.根据权利要求4所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，所述位移控制装置还包括一传感器，用于感测所述LED晶粒与所述量测位置的相对距离。
8.根据权利要求1所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，还包括一晶圆环，所述晶圆环的一环孔在一量测移置路径上，所述量测移置路径通过所述量测入口及所述量测位置。
9.根据权利要求1所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，所述积分球与所述光学侦测器之间以一光纤连接。
10.根据权利要求1所述的LED晶粒发光量测设备，其特征在于，还包括一探针调整机构，连接所述探针。
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