JP2020502825A5

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Publication number: JP2020502825A5
Application number: JP2019553159A
Authority: JP
Filing date: 2017-12-14
Publication date: 2021-01-07
Anticipated expiration: 2037-12-14

Claims

支持基板の上に配設した発光デバイス構造体からの発光を観察する装置であって、前記支持基板は、表面からアクセス可能な第１の面接点層、及び前記発光デバイス構造体の下にある第２の接点層を有し、前記装置は、
フィールド・プレート・デバイス、及び電圧を生成する電圧源並びに
検出器デバイス
を備え、前記フィールド・プレート・デバイスは、第１の面、及び前記第１の面の反対側にあり、導電層を備える第２の面、並びに重なる誘電体層を有し、前記誘電体層は、前記発光デバイス構造体の前記第１の接点層の少なくとも一部分に極めて近接して配置し、前記電圧源は、第１の端子及び第２の端子を有し、前記第１の端子は、前記フィールド・プレート・デバイスの前記導電層に結合し、前記第２の端子は、接地電位に結合し、前記電圧源は、経時変化する電圧波形を生成し、前記フィールド・プレート・デバイスの前記誘電体層と前記発光デバイス構造体との間に電圧電位を生成し、前記発光デバイス構造体に電流を注入し、前記発光デバイス構造体に、ある電磁放射パターンで放出させることができ、
前記検出器デバイスは、前記発光デバイス構造体から得た前記電磁放射パターンの画像を形成するため、前記発光デバイス構造体に結合する、装置。
前記検出器デバイスは、前記支持基板の前記発光デバイス構造体上の位置に応じて、前記電磁放射パターンの観察可能なマップを生成するため、電磁放射を撮像することを含む、請求項１に記載の装置。
前記検出器デバイスは、カメラを備え、電気接点又は静電容量結合を使用して前記発光デバイス構造体の前記第２の接点層に結合する電気アクセスを更に備える、請求項２に記載の装置。
前記経時変化する電圧波形は、測定段階の間、選択した電流密度で前記発光デバイス構造体に順方向バイアスをかける、第１の電圧電位から第２の電圧電位までの電圧傾斜である、請求項１に記載の装置。
前記カメラは、前記発光デバイス構造体にわたり生成した全電磁放射の空間マップを生成するため、前記経時変化する電圧波形にわたる電磁放射を統合する、請求項３に記載の装置。
前記全電磁放射の空間マップは、信号平均化、閾値処理、及びビン化からなるグループから選択された１つ又は複数の機能を実施し、前記発光デバイス構造体の空間に依存する機能検査結果を展開するため、画像処理デバイスを使用して処理する、請求項５に記載の装置。
前記発光デバイス構造体の前記第１の接点層は、複数の個々に対処可能な発光デバイスを実現する材料除去方法を使用して分離する、請求項１に記載の装置。
前記発光デバイス構造体の前記第１の接点層及び前記第２の接点層は、複数の個々に対処可能な発光デバイスを実現する材料除去方法を使用して分離する、請求項１に記載の装置。
前記検査段階の後の前記経時変化する電圧波形は、リセット段階と呼ぶ期間にわたり前記第２の電圧電位から前記第１の電圧電位に戻り、前記リセット段階は、前記発光デバイスの逆方向バイアス漏れ電流密度を使用し、損害を与える可能性がある逆方向バイアス電圧を超えることを回避するように選択する、請求項４に記載の装置。
前記カメラは、複数のカメラの１つであり、前記カメラのそれぞれは、前記発光デバイス構造体の個別領域を撮像するように配置する、請求項３に記載の装置。
前記カメラ及びより小型のフィールド・プレートは、組立体であり、前記組立体は、より小さい検査領域を撮像し、より完全な検査範囲のためステップ・アンド・リピート式に機械的に割り送ることができる、請求項３に記載の装置。
前記フィールド・プレートは、前記支持基板とほぼ同じ面積寸法であり、前記フィールド・プレートのステップ・アンド・リピート式割り送りを伴わずに前記支持基板の実質的に完全な機能検査を可能にするように、前記支持基板の上に置かれる、請求項１に記載の装置。
前記フィールド・プレートは、封止体を使用して、前記フィールド・プレートの周辺付近に前記支持基板に極めて近接して置き、真空ポートを使用して、前記誘電体層の表面領域と前記発光デバイス構造体の前記第１の面接点層との間の間隙から空気を排気する、請求項１２に記載の装置。
前記フィールド・プレートと前記支持基板デバイスとの間の極めて近接する部分は、実際の接点である、請求項１に記載の装置。
前記フィールド・プレートと前記支持基板デバイスとの間の極めて近接する部分は、気体、真空、液体又は固体が選択されるわずかな間隙であり、前記わずかな間隙は、前記発光デバイス構造体から形成するＬＥＤデバイスの側方距離ほど大きくはない、請求項１に記載の装置。
前記フィールド・プレートと前記支持基板デバイスとの間の極めて近接する部分に関し、気体、真空、液体又は固体のわずかな間隙が選択され、前記わずかな間隙は、前記発光デバイス構造体から形成するＬＥＤデバイスの側方距離の１０倍以下である、請求項１に記載の装置。
前記わずかな間隙内の真空、気体、液体又は固体は、所望の変位電流を結合して前記発光デバイス構造体を励起するのに十分な誘電特性を呈する、請求項１５又は１６に記載の装置。
前記フィールド・プレート誘電体は、存在せず、十分な誘電体特性を呈する前記わずかな間隙内の真空、気体、液体又は固体は、所望の変位電流を結合して前記発光デバイス構造体を励起するように選択する、請求項１７に記載の装置。
前記わずかな間隙内の気体、液体又は固体は、所望のバイアス電流を結合して前記発光デバイス構造体を励起する誘電特性及び限定された抵抗率を呈する、請求項１５又は１６に記載の装置。
前記フィールド・プレート誘電体は、存在せず、十分な誘電特性及び限定された抵抗率を呈する前記わずかな間隙内の真空、気体、液体又は固体は、所望の変位電流及びＤＣバイアス電流を結合して前記発光デバイス構造体を励起するように選択する、請求項１５又は１６に記載の装置。
前記わずかな間隙内の前記気体、液体又は固体は、０．０１から１８メグオームｃｍの間の抵抗率を有する脱イオン水である、請求項１９又は２０に記載の装置。
前記フィールド・プレート誘電体は、シリコン二酸化物、シリコン窒化物又はアルミナから選択する、請求項１に記載の装置。
光デバイスの製造方法であって、前記製造方法は、
複数のＬＥＤデバイスを有する発光デバイス構造体を準備することであって、前記複数のＬＥＤデバイスは、表面からアクセス可能な第１の面接点層及び前記発光デバイス構造体の下にある第２の接点層を有する支持基板の上に形成、配設する、準備すること；
フィールド・プレート・デバイスを前記発光デバイス構造体に結合することであって、前記フィールド・プレート・デバイスは、第１の面、及び前記第１の面の反対側にあり、導電層を備える第２の面、並びに重なる誘電体層を有し、前記誘電体層は、前記発光デバイス構造体の前記第１の接点層の少なくとも一部分に極めて近接して配置し、前記誘電体層の表面領域と前記発光デバイス構造体の前記第１の接点層との間に空間間隙を形成するようにする、結合すること；
前記フィールド・プレート・デバイスの前記誘電体層と前記発光デバイス構造体との間に電圧電位を生成し、前記発光デバイス構造体内の前記ＬＥＤデバイスのそれぞれに電流を注入し、前記発光デバイス構造体が電磁放射パターンを放出するようにするため、電圧源から経時変化する電圧波形を生成すること；並びに
前記発光デバイス構造体に結合した検出器デバイスを使用して、前記発光デバイス構造体から得た前記電磁放射パターンの画像を捕捉すること
を含む方法。