JPH05291624A - 発光ダイオード用エピタキシャルウェーハの検査方法 - Google Patents
発光ダイオード用エピタキシャルウェーハの検査方法Info
- Publication number
- JPH05291624A JPH05291624A JP8718892A JP8718892A JPH05291624A JP H05291624 A JPH05291624 A JP H05291624A JP 8718892 A JP8718892 A JP 8718892A JP 8718892 A JP8718892 A JP 8718892A JP H05291624 A JPH05291624 A JP H05291624A
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- Japan
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- led
- epi
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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】非接触でＬＥＤ用エピウェーハの応答速度を求
める方法の提供。 【構成】ＬＥＤ用エピウェーハの活性層を光により励起
し、励起されたキャリアーの消滅にともなうフォトルミ
ネッセンス光の強度の時間変化を測定することにより、
非接触でエピウェーハのＬＥＤにした場合の応答速度を
求める。
める方法の提供。 【構成】ＬＥＤ用エピウェーハの活性層を光により励起
し、励起されたキャリアーの消滅にともなうフォトルミ
ネッセンス光の強度の時間変化を測定することにより、
非接触でエピウェーハのＬＥＤにした場合の応答速度を
求める。
Description
【０００１】
【発明の対象】本発明はＬＥＤ用エピウェーハの応答速
度の検査方法に関するものである。
度の検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】発光ダイオード（ＬＥＤ）において、発
光出力とともに応答速度は重要な特性である。応答速度
が情報の伝送速度を決めるため、光通信用としては応答
速度の速いものが要求される。通常これらのＬＥＤは、
素子の状態で応答速度が測定され、特性が保証されてい
る。
光出力とともに応答速度は重要な特性である。応答速度
が情報の伝送速度を決めるため、光通信用としては応答
速度の速いものが要求される。通常これらのＬＥＤは、
素子の状態で応答速度が測定され、特性が保証されてい
る。
【０００３】これまでは、ＬＥＤメーカーでエピ成長と
素子加工プロセスを行ない、特性を保証して出荷してい
た。しかし最近エピウェーハを成長するメーカーが、Ｌ
ＥＤメーカやチップメーカに供給する場合も生じてき
た。この場合にＬＥＤ用エピウェーハメーカは、エピウ
ェーハの状態で、ＬＥＤ素子としての特性を保証するよ
うな測定をしなければならない。
素子加工プロセスを行ない、特性を保証して出荷してい
た。しかし最近エピウェーハを成長するメーカーが、Ｌ
ＥＤメーカやチップメーカに供給する場合も生じてき
た。この場合にＬＥＤ用エピウェーハメーカは、エピウ
ェーハの状態で、ＬＥＤ素子としての特性を保証するよ
うな測定をしなければならない。
【０００４】例えば発光出力や発光波長に関しては、エ
ピウェーハの表面に超音波加工またはドリル加工し、微
小な通電部を形成して、発光特性を測定している。この
測定結果は、そのまま発光出力を示していないが、素子
にした場合の発光出力とある相関関係にあるため、中間
検査としては十分な役割を果している。また発光波長に
関しても同じである。
ピウェーハの表面に超音波加工またはドリル加工し、微
小な通電部を形成して、発光特性を測定している。この
測定結果は、そのまま発光出力を示していないが、素子
にした場合の発光出力とある相関関係にあるため、中間
検査としては十分な役割を果している。また発光波長に
関しても同じである。
【０００５】
【従来技術の問題点】発光出力または発光輝度に関して
は、前述の検査方法が用いられている。しかし応答速度
に関しては、応答速度を保証する適正な方法が、まだ開
発されていない。そこでエピウェーハの一部のまたはロ
ット中数枚のエピウェーハより、ＬＥＤ素子を製作し、
応答速度を測定して特性を保証していた。
は、前述の検査方法が用いられている。しかし応答速度
に関しては、応答速度を保証する適正な方法が、まだ開
発されていない。そこでエピウェーハの一部のまたはロ
ット中数枚のエピウェーハより、ＬＥＤ素子を製作し、
応答速度を測定して特性を保証していた。
【０００６】しかしこの方法には、以下に述べる幾つか
の問題点がある。
の問題点がある。
【０００７】ＬＥＤ素子にする素子製作プロセスを通
す必要があるため、エピウェーハのコストが高くなる。
す必要があるため、エピウェーハのコストが高くなる。
【０００８】抜き取り検査であるため、出荷ウェーハ
そのものを検査評価していない。
そのものを検査評価していない。
【０００９】検査に時間が掛かるため、成長条件が間
違うまたは変化した場合にその結果をすぐに成長にフィ
ードバックできない。
違うまたは変化した場合にその結果をすぐに成長にフィ
ードバックできない。
【００１０】エピウェーハの状態でＬＥＤとしての応答
速度を簡易に測定できれば、光通信用ＬＥＤの特性を保
証できるようになるため、そのような検査方法が開発さ
れることが望まれていた。
速度を簡易に測定できれば、光通信用ＬＥＤの特性を保
証できるようになるため、そのような検査方法が開発さ
れることが望まれていた。
【００１１】
【発明の目的】本発明の目的は、非接触でＬＥＤ用エピ
ウェーハの応答速度を求める方法を提供することにあ
る。
ウェーハの応答速度を求める方法を提供することにあ
る。
【００１２】
【発明の要点】本発明の要旨は、ＬＥＤ用エピウェーハ
の活性層を光により励起し、励起されたキャリアーの消
滅にともなうフォトルミネッセンス光の強度の時間変化
を測定することにより、非接触でエピウェーハのＬＥＤ
にした場合の応答速度を求める方法を提供することにあ
る。
の活性層を光により励起し、励起されたキャリアーの消
滅にともなうフォトルミネッセンス光の強度の時間変化
を測定することにより、非接触でエピウェーハのＬＥＤ
にした場合の応答速度を求める方法を提供することにあ
る。
【００１３】
【発明の実施例】エピウェーハ状態応答速度測定装置の
概略を図１に示す。
概略を図１に示す。
【００１４】測定装置は、大きく分けてレーザパルス光
の光源部、試料エピウェーハ用可動ステージおよび制御
装置、フォトルミ光分光装置および光検出器、信号増幅
器およびオシロスコープ、パソコンおよびデータ出力装
置から構成されている。
の光源部、試料エピウェーハ用可動ステージおよび制御
装置、フォトルミ光分光装置および光検出器、信号増幅
器およびオシロスコープ、パソコンおよびデータ出力装
置から構成されている。
【００１５】光源部は、レーザ用パルス発生装置、窒素
ー色素レーザ、および分光器から構成されている。この
光源により、波長６４０nmのレーザ光が得られる。この
光を、ＬＥＤ用エピウェーハに入射させる。光源部と試
料の間には、ハーフミラーが設置されており、光の一部
は光電子増倍管に入る。この励起光の信号は、増幅器に
より増幅され、デジタルオシロスコープに入る。その他
の光は、エピウェーハ表面に入射する。
ー色素レーザ、および分光器から構成されている。この
光源により、波長６４０nmのレーザ光が得られる。この
光を、ＬＥＤ用エピウェーハに入射させる。光源部と試
料の間には、ハーフミラーが設置されており、光の一部
は光電子増倍管に入る。この励起光の信号は、増幅器に
より増幅され、デジタルオシロスコープに入る。その他
の光は、エピウェーハ表面に入射する。
【００１６】エピウェーハより放出されたフォトルミ光
は、分光器に入れられ、ＬＥＤの発光波長に相当する光
のみが取り出され、光電子増倍管に入れられる。この電
気信号は、増幅器により増幅され、デジタルオシロスコ
ープに入る。このデジタルオシロスコープの情報を、パ
ソコンに転送し処理する。その位置での測定が済んだ
ら、ステージを移動させ、他の部分の測定を行なう。
は、分光器に入れられ、ＬＥＤの発光波長に相当する光
のみが取り出され、光電子増倍管に入れられる。この電
気信号は、増幅器により増幅され、デジタルオシロスコ
ープに入る。このデジタルオシロスコープの情報を、パ
ソコンに転送し処理する。その位置での測定が済んだ
ら、ステージを移動させ、他の部分の測定を行なう。
【００１７】図２に、フォトルミ光強度の時間変化の測
定結果を示す。５０nsより以降の光強度の減衰は、直線
状に変化している。このグラフにより、光強度が１桁下
がるまでの時間と、そのエピウェーハよりＬＥＤを製作
してパルス応答の立ち上がりと立ち下がり時間を測定し
た結果を図３に示す。この図から、ＬＥＤの応答速度と
フォトルミ光の時間変化は比例関係にあることが分る。
したがってフォトルミ光の時間変化を測定することによ
り、簡易にＬＥＤの応答速度を測定できることが確かめ
られた。
定結果を示す。５０nsより以降の光強度の減衰は、直線
状に変化している。このグラフにより、光強度が１桁下
がるまでの時間と、そのエピウェーハよりＬＥＤを製作
してパルス応答の立ち上がりと立ち下がり時間を測定し
た結果を図３に示す。この図から、ＬＥＤの応答速度と
フォトルミ光の時間変化は比例関係にあることが分る。
したがってフォトルミ光の時間変化を測定することによ
り、簡易にＬＥＤの応答速度を測定できることが確かめ
られた。
【００１８】
【他の実施例】前述の実施例では、入射光は単波長であ
ったが、活性層を励起する目的であるから、分光してい
ない連続光スペクトルでもよい。この光を用いた場合、
表面のウィンドウ層も励起されるが、フォトルミ光を分
光するため活性層よりの信号を取り出すことが出来る。
ったが、活性層を励起する目的であるから、分光してい
ない連続光スペクトルでもよい。この光を用いた場合、
表面のウィンドウ層も励起されるが、フォトルミ光を分
光するため活性層よりの信号を取り出すことが出来る。
【００１９】また単色光を用いて、活性層のみを励起し
た場合には、フォトルミ光の大部分は、活性層よりの光
であるため、フォトルミ光を分光する必要のない場合も
ある。
た場合には、フォトルミ光の大部分は、活性層よりの光
であるため、フォトルミ光を分光する必要のない場合も
ある。
【００２０】さらに連続光をスペクトルにより励起し、
エピウェーハより放出されたフォトルミ光をそのま分光
せず光電子増倍管に入れても、応答速度を測定でる場合
もある。例えばＧａＡｌＡｓ系の赤色ＬＥＤの場合ウィ
ンドウ層は間接遷移型であるため、フォトルミ光の強度
は小さく、活性層のフォトルミ光を測定できることにな
る。
エピウェーハより放出されたフォトルミ光をそのま分光
せず光電子増倍管に入れても、応答速度を測定でる場合
もある。例えばＧａＡｌＡｓ系の赤色ＬＥＤの場合ウィ
ンドウ層は間接遷移型であるため、フォトルミ光の強度
は小さく、活性層のフォトルミ光を測定できることにな
る。
【００２１】
【発明の効果】以上説明した通り本発明は以下の効果を
有するものであり、その工業的価値は大なるものがあ
る。
有するものであり、その工業的価値は大なるものがあ
る。
【００２２】応答速度を非接触で評価できるようにな
ったことにより、出荷品である原物エピウェーハの応答
速度を保証することができるようになった。
ったことにより、出荷品である原物エピウェーハの応答
速度を保証することができるようになった。
【００２３】応答速度を測定するために、エピウェー
ハを抜取りＬＥＤ素子を製作していたプロセスがなくな
った。このため抜取られていたエピウェーハの価格、お
よび評価用のＬＥＤ素子製作プロセスに要する価格が、
節約できるようになり、原価を大幅に低減できるように
なった。
ハを抜取りＬＥＤ素子を製作していたプロセスがなくな
った。このため抜取られていたエピウェーハの価格、お
よび評価用のＬＥＤ素子製作プロセスに要する価格が、
節約できるようになり、原価を大幅に低減できるように
なった。
【００２４】成長したエピウェーハの応答速度を、速
やかに測定できるようになったため、成長条件がずれ応
答速度が仕様範囲に入らなくなった場合すぐにフィード
バックできるので、歩留りを向上できる。
やかに測定できるようになったため、成長条件がずれ応
答速度が仕様範囲に入らなくなった場合すぐにフィード
バックできるので、歩留りを向上できる。
【図１】本発明の一実施例を示すエピウェーハ状態での
非接触応答速度測定装置の概略図。
非接触応答速度測定装置の概略図。
【図２】フォトルミ光強度の時間変化を示す説明図。
【図３】フォトルミ光の減衰時間とＬＥＤの立ち上がり
立ち下がり時間の関係図。
立ち下がり時間の関係図。
Claims (4)
- 【請求項１】発光ダイオード（以下ＬＥＤと略す）用エ
ピタキシャル（以下エピと略す）ウェーハの活性層より
表面側に成長させたウィンドウ層のバンドギャップエネ
ルギーより小さく、活性層のバンドギャップエネルギー
より大きなエネルギーの光をエピウェーハ表面に入射さ
せ、活性層より放出されたフォトルミネッセンス光の時
間変化を測定することにより、ＬＥＤの応答速度を求め
ることを特徴とするＬＥＤ用エピウェーハの検査方法。 - 【請求項２】発光ダイオード用エピウェーハの活性層の
バンドギャップエネルギーより大きなエネルギーの光の
成分を有する連続スペクトル光をエピウェーハ表面に入
射させ、エピウェーハより放射された光の中から分光器
により分光し、活性層より放出されたフォトルミネッセ
ンス光のみの時間変化を測定することにより、ＬＥＤの
応答速度を求めることを特徴とするＬＥＤ用エピウェー
ハの検査方法。 - 【請求項３】発光ダイオード用エピウェーハの活性層よ
り表面側に成長させたウィンドウ層のバンドギャップエ
ネルギーより小さく、活性層のバンドギャップエネルギ
ーより大きなエネルギーの光をエピウェーハ表面に入射
させ、エピウェーハより放射された光の中から分光器に
より分光し、活性層より放出されたフォトルミネッセン
ス光のみの時間変化を測定することにより、ＬＥＤの応
答速度を求めることを特徴とするＬＥＤ用エピウェーハ
の検査方法。 - 【請求項４】発光ダイオード用エピウェーハの活性層の
バンドギャップエネルギーより大きなエネルギーの光の
成分を有する連続スペクトル光をエピウェーハ表面に入
射させ、エピウェーハより放出されたフォトルミネッセ
ンス光の時間変化を測定することにより、ＬＥＤの応答
速度を求めることを特徴とするＬＥＤ用エピウェーハの
検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8718892A JPH05291624A (ja) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | 発光ダイオード用エピタキシャルウェーハの検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8718892A JPH05291624A (ja) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | 発光ダイオード用エピタキシャルウェーハの検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05291624A true JPH05291624A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=13908018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8718892A Pending JPH05291624A (ja) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | 発光ダイオード用エピタキシャルウェーハの検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05291624A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101101132B1 (ko) * | 2007-11-23 | 2012-01-12 | 삼성엘이디 주식회사 | 발광소자 검사장치 및 이를 이용한 발광소자 검사방법 |
| WO2014149864A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | LuxVue Technology Corporation | Light emitting diode display with redundancy scheme and method of fabricating a light emitting diode display with integrated defect detection test |
| US9111464B2 (en) | 2013-06-18 | 2015-08-18 | LuxVue Technology Corporation | LED display with wavelength conversion layer |
| US9252375B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-02-02 | LuxVue Technology Corporation | Method of fabricating a light emitting diode display with integrated defect detection test |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56147444A (en) * | 1980-04-16 | 1981-11-16 | Fujitsu Ltd | Measuring method for field strength |
| JPS5857764A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-04-06 | Fujitsu Ltd | 半導体結晶の評価法 |
| JPS63250835A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Hitachi Cable Ltd | エピタキシヤルウエハの検査方法 |
-
1992
- 1992-04-08 JP JP8718892A patent/JPH05291624A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56147444A (en) * | 1980-04-16 | 1981-11-16 | Fujitsu Ltd | Measuring method for field strength |
| JPS5857764A (ja) * | 1981-10-02 | 1983-04-06 | Fujitsu Ltd | 半導体結晶の評価法 |
| JPS63250835A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Hitachi Cable Ltd | エピタキシヤルウエハの検査方法 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101101132B1 (ko) * | 2007-11-23 | 2012-01-12 | 삼성엘이디 주식회사 | 발광소자 검사장치 및 이를 이용한 발광소자 검사방법 |
| WO2014149864A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | LuxVue Technology Corporation | Light emitting diode display with redundancy scheme and method of fabricating a light emitting diode display with integrated defect detection test |
| US9252375B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-02-02 | LuxVue Technology Corporation | Method of fabricating a light emitting diode display with integrated defect detection test |
| US9865832B2 (en) | 2013-03-15 | 2018-01-09 | Apple Inc. | Light emitting diode display with redundancy scheme |
| US10411210B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-09-10 | Apple Inc. | Light emitting diode display with redundancy scheme |
| US10964900B2 (en) | 2013-03-15 | 2021-03-30 | Apple Inc. | Light emitting diode display with redundancy scheme |
| US11380862B2 (en) | 2013-03-15 | 2022-07-05 | Apple Inc. | Light emitting diode display with redundancy scheme |
| US11778842B2 (en) | 2013-03-15 | 2023-10-03 | Apple Inc. | Light emitting diode display with redundancy scheme |
| US9111464B2 (en) | 2013-06-18 | 2015-08-18 | LuxVue Technology Corporation | LED display with wavelength conversion layer |
| US9599857B2 (en) | 2013-06-18 | 2017-03-21 | Apple Inc. | LED display with wavelength conversion layer |
| US9865577B2 (en) | 2013-06-18 | 2018-01-09 | Apple Inc. | LED display with wavelength conversion layer |
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