KR20110110730A - Apparatus and method for measuring light emission, and readable recording medium - Google Patents
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Abstract
(과제)
1 개의 광학 소자의 발광량뿐만 아니라, 종래와 같은 식별 ID 회로를 사용하지 않고 복수 개의 광학 소자의 발광량도 용이하고 정확하게 측정하여 검사함과 함께, 광학 소자 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 검사한다.
(해결수단)
LED 의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 수단 (41) 과, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 촬상 신호의 값이 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 촬상 신호의 값이 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 수단 (42) 과,어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, LED 의 발광 지향성의 양부를 판정하는 지향성 판정 수단 (43) 을 갖는다.(assignment)
In addition to the light emission amount of one optical element, the light emission amount of a plurality of optical elements can be easily and accurately measured and inspected without using an identification ID circuit as in the related art. Measure and inspect
(Solution)
Among the plurality of light receiving parts for imaging the light emitting state of the LED, addressing means 41 for addressing one or a plurality of light receiving parts, and values of the imaging signals from one or a plurality of light receiving parts designated by the addressing means 41; The light quantity determination means 42 and the address designation means 41 which compare with reference values, determine that light quantity is bad when the value of an imaging signal is lower than a reference value, and determine that light quantity is good when the value of an imaging signal is more than a reference value. It has directivity determination means 43 which compares the value of the image pick-up signal from one or the several light receiving part designated by the reference value, and judges the quality of light emission directivity of LED.
Description
본 발명은, 발광 다이오드 (이하 LED 라고 한다) 등의 광학 소자의 발광을 검사하는 발광 측정 장치 및 발광 측정 방법, 이 발광 측정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 제어 프로그램이 격납된 가독 기록 매체에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근, 지구 환경보호의 관점에서 소형, 긴 수명, 유해 물질을 함유하지 않는 등, 에너지 절약용 조명 부품으로서 LED 의 필요성이 인식되고 있는 가운데, 저가격 LED 에 대한 요구도 매우 높아지고 있다.In recent years, in view of global environmental protection, the need for LEDs as energy-saving lighting components, such as small size, long life, and no harmful substances, has been recognized, and the demand for low-cost LEDs is also very high.
종래의 LED 측정은, LED 와 수광 센서 (포토 다이오드) 를 1 대 1 로 대치(대향) 시켜 배치하고, 각 수광 센서로 광을 전기량으로 변환시켜 LED 의 발광량을 측정하였다. 이것은, 복수 개의 LED 를 동시에 발광시킨 경우에, 각 수광 센서가 수광면 단위로 광 신호를 전기 신호로 변환시키면, 각 수광 센서측에서 복수 개의 LED 의 동시 발광에 대해, 개개의 LED 의 발광량으로서 구별하는 것이 불가능하기 때문이다.In conventional LED measurement, the LED and the light receiving sensor (photodiode) were disposed to face each other (opposed), the light was converted into an electric quantity by each light receiving sensor, and the amount of emitted light of the LED was measured. When a plurality of LEDs emit light at the same time, when each light receiving sensor converts an optical signal into an electric signal in units of light receiving surfaces, it is distinguished as the amount of light emitted by the individual LEDs for simultaneous light emission of the plurality of LEDs on each light receiving sensor side. Because it is impossible to do.
이로써, LED 복수 개에 대해 동일 수의 수광 센서를 설치하고, 1 대 1 로 대치 (대향) 시키면, 복수 개의 LED 의 동시 측정은 가능하다. 그런데, 장치 가격이 증가되거나, 장치 크기가 커지거나, 수광 센서의 감도 편차에 따른 측정 정밀도에 문제가 있어, 현 상황, 이와 같은 형태를 취하지 않고 1 개의 수광 센서로 싱글 측정하고 있다.In this way, when the same number of light receiving sensors are provided for a plurality of LEDs and are replaced (or opposed to) one to one, simultaneous measurement of the plurality of LEDs is possible. However, there is a problem in measurement accuracy due to an increase in the price of the device, an increase in the size of the device, or a sensitivity variation of the light receiving sensor. Thus, single measurement is performed with one light receiving sensor without taking such a form.
도 10 은, 종래의 발광 측정 장치의 주요부 구성예를 설명하기 위한 모식도이다.10 is a schematic view for explaining a configuration example of main parts of a conventional light emission measuring apparatus.
도 10 에 있어서, 웨이퍼 (101) 상에, 발광 소자로서의 LED 가 형성된 복수의 반도체 칩 (102) 이 매트릭스 형상으로 배치 형성되어 있다. 종래의 발광 측정 장치 (100) 는, 각 반도체 칩 (102) 마다 전원 전압을, 프로브 핀 컨택트인 패드 (103) 에 프로브 핀 (104) 으로부터 인가하여 LED 를 발광시켜 검사할 수 있다. 이 LED 의 발광량을, PD 방식 또는 적분구에 의한 축상 측정기 (105) 로 측정하여 그 측정된 발광량이 불량인지 어떤지를 검사할 수 있다. 이와 같이 하여, 1 반도체 칩 (102) 씩 순번대로 그 LED 의 발광량을 측정한다.In FIG. 10, on the
이와 같이, 종래의 발광 측정 장치 (100) 에서는, 1 반도체 칩 (102) 씩 순번대로 그 LED 의 발광량을 측정하기 때문에, 전체 칩의 LED 의 발광량을 측정하는데에 시간이 걸린다는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위해서, 복수 개의 LED 의 발광량을 동시에 측정하여 측정 시간을 단축시키는 특허문헌 1 이 제안되어 있다.As described above, in the conventional light
특허문헌 1 에서는, 복수 개의 LED 의 발광량을 동시에 측정하기 위해서, 개개의 LED 측정 회로에 ID 신호를 발생시키는 회로를 장착하고, LED 의 발광 신호에, 어떤 LED 인지를 나타내는 식별 신호로서의 ID 신호를 합성시킨 신호로서 발생시킨다. 이 합성 신호는, 수광 센서측에서 발광 신호를 전기량으로 변환시킬 때에, ID 신호와 발광 신호를 구별하는 전용 소프트에 의해, 어떤 LED 의 신호인지를 판단하면서 발광량의 측정을 실시하는 수법이다.In
도 11 은, 특허문헌 1 에 개시되어 있는 종래의 LED 동시 측정 장치의 주요부 구성예를 나타내는 블록도이다. 또한, 도 11 에서는, 설명상 2 개의 LED 를 동시에 측정하는 경우에 대해 나타내고 있는데, 동일 회로를 추가함으로써, 그 수에 따른 복수 개의 LED 를 동시에 측정할 수 있다.It is a block diagram which shows the structural example of a principal part of the conventional LED simultaneous measurement apparatus disclosed by
도 11 에 나타낸 바와 같이, 종래의 LED 동시 측정 장치 (200) 는, LED (201, 202) 를 발광시키는 신호원에서부터 LED (201, 202) 에 이르는 발광 바이어스 인가 섹션 (A : 도 11 의 중앙 점선의 상부) 과, 광량 검출 측정 섹션 (B : 도 11 의 중앙 점선의 하부) 의 2 개로 나눌 수 있다.As shown in Fig. 11, the conventional LED
먼저, 발광 바이어스 인가 섹션 (A) 의 동작부터 설명한다.First, the operation of the light emission bias application section A will be described.
ACB 는 AC 베이스 신호 발생기로, 일정 진폭 및 일정 주파수 (주파수 (fb)) 의 정현파 AC 베이스 신호를 발생시킨다. 이 신호의 일부는 바이어스 변조기 (BM201b) 에 인가되고, 여기서, 식별 신호 발생기 (ID201a) 의 식별 신호 (주파수 (f1)) 에 의해, 진폭 변조, 주파수 변조 또는 위상 변조 등의 변조를 받아 AC 바이어스 신호 (도 12 에서는 진폭 변조예) 가 된다.ACB is an AC base signal generator, which generates a sinusoidal AC base signal of constant amplitude and constant frequency (frequency fb). A part of this signal is applied to the bias modulator BM201b, where an AC bias signal is subjected to modulation such as amplitude modulation, frequency modulation or phase modulation by the identification signal (frequency f1) of the identification signal generator ID201a. (Amplitude modulation example in Fig. 12).
이것과 마찬가지로, AC 베이스 신호의 일부는, 바이어스 변조기 (BM202b) 에도 인가되고, 여기서, 식별 신호 발생기 (ID202a) 의 식별 신호 (주파수 (f2)) 에 의해 동일한 변조를 받아 AC 바이어스 신호가 된다. 이들 식별 신호 발생기 (ID201a) 의 식별 신호 (주파수 (f1)) 와 식별 신호 발생기 (ID202a) 의 식별 신호 (주파수 (f2)) 는 상이한 주파수이므로, 각 AC 바이어스 신호의 파형도 그것에 따라 달라진다.Similarly, part of the AC base signal is also applied to the bias modulator BM202b, where the same modulation is received by the identification signal (frequency f2) of the identification signal generator ID202a to become an AC bias signal. Since the identification signal (frequency f1) of these identification signal generator ID201a and the identification signal (frequency f2) of identification signal generator ID202a are different frequencies, the waveform of each AC bias signal also varies accordingly.
바이어스 변조기 (BM201b, BM202b) 로부터의 출력은 각각, 아날로그 가산기로 대표되는 바이어스 신호 합성기 (BC201c, BC202c) 에 인가되고, 여기서, DC 바이어스 기준 레벨 발생기 (DCB) 의 직류 바이어스 전압에 일정한 비율로 중첩된다. 이 비율은, 이후에 서술하는 바와 같이 수광측에서 AC 바이어스 신호에 의한 발광 성분이 충실히 나타나도록 설정하는 것이 중요하고, 0.1AC 바이어스/DC 바이어스0.9 범위의 비율이 가장 바람직하다.The outputs from the bias modulators BM201b and BM202b are respectively applied to the bias signal synthesizers BC201c and BC202c represented by analog adders, where they overlap at a constant rate with the DC bias voltage of the DC bias reference level generator DCB. . It is important to set this ratio so that the light emission component by an AC bias signal may faithfully appear on the light receiving side, as described later. AC bias / DC bias Most preferred is a ratio in the range of 0.9.
바이어스 신호 합성기 (BC201c, BC202c) 의 출력 신호의 파형의 일례를 도 12 에 나타내고 있다.An example of the waveform of the output signal of bias signal combiner BC201c, BC202c is shown in FIG.
이 신호는, D/A 변환기의 기능을 갖는 바이어스 레벨 조정부 (BL201d, BL202d) 에 의해, 소정의 바이어스 레벨로 조정된다. 바이어스 레벨 조정부 (BL201d, BL202d) 에 LED 의 각 측정 조건이 미리 프로그램으로 입력되어 있으면, 그것에 따른 바이어스 레벨을 설정할 수 있다.This signal is adjusted to a predetermined bias level by the bias level adjusting units BL201d and BL202d having the function of the D / A converter. If the measurement conditions of the LEDs are input to the bias level adjusting units BL201d and BL202d in advance by a program, the bias level according to them can be set.
이 신호를 인가 전류 출력부 (IP201e, IP202e) 에 구동 지령 신호로서 부여하면, 이 구동 지령 신호에 비례한 전류가 바이어스 전류로서 피측정 LED 인 LED (201), LED (202) 에 각각 인가된다. 이 바이어스 전류의 파형은, 도 12 의 파형에 나타낸 바와 같이, DC 바이어스 전류의 기준 레벨 상에 식별 신호에 의해 진폭 변조된 AC 바이어스 전류가 일정 비율로 중첩된 파형이므로, LED (201), LED (202) 의 발광 출력도 이것에 따른 고유의 발광 출력이 된다.When this signal is applied to the applied current output units IP201e and IP202e as a drive command signal, a current proportional to the drive command signal is applied to the
다음으로, 도 11 의 광량 검출 측정 섹션 (B) 의 동작에 대해 설명한다.Next, operation | movement of the light quantity detection measurement section B of FIG. 11 is demonstrated.
PD 는, 포토 다이오드 및 광 전관과 같은 수광 센서로, 1 개의 수광 센서 (PD) 에 의해 LED (201), LED (202) 의 발광량 합의 광량을 동시에 수광하도록 되어 있다. 따라서, LED (201) 와 LED (202) 사이의 광 차폐는 전혀 필요하지 않다. 또, LED (201) 와 LED (202)의 발광 출력 이외의 본래는 측정의 방해가 되는 외부 입사광이 있어도 후술하는 바와 같이 이것을 배제할 수 있다.The PD is a light receiving sensor such as a photodiode and a photoelectric tube, and is configured to simultaneously receive the light amount of the sum of the emission amounts of the
수광 센서 (PD) 는, 입사광 총량에 거의 비례한 전류 변화를 발생시키고, I/V 변환 앰프 등이라고 하는 전류 전압 변환기 (IVC) 에 의해 전압의 변화로 변환된다.The light receiving sensor PD generates a current change almost proportional to the total amount of incident light, and is converted into a change in voltage by a current voltage converter IVC called an I / V converter amplifier or the like.
이 출력 성분을 분석하면, 다음과 같은 성분 (a) 및 (b) 를 가지고 있다.When analyzing this output component, it has the following components (a) and (b).
(a) 각 LED 의 발광에 공통적으로 포함되는 DC 바이어스 성분의 총합에 상당하는 전압 (이하 DC 수광분 전압이라고 한다.).(a) A voltage corresponding to the sum of the DC bias components commonly included in the light emission of each LED (hereinafter referred to as DC light receiving voltage).
(b) DC 수광분 전압에 중첩된, AC 바이어스 신호 성분의 총합에 상당하는 전압 (이하 AC 수광분 전압이라고 하고, AC 베이스 신호의 주파수 성분 (fb) 을 포함한다).(b) A voltage corresponding to the sum of the AC bias signal components superimposed on the DC light receiving voltage (hereinafter referred to as AC light receiving voltage and including the frequency component fb of the AC base signal).
이상, 상기 성분 (a) 및 (b) 를 포함하는 출력 전압을 고역 필터 (HPF) 에 입력하고, 먼저, 상기 성분 (a) 의 DC 수광분 전압을 제거한다.As mentioned above, the output voltage containing the said components (a) and (b) is input into the high pass filter HPF, and the DC light receiving voltage of the said component (a) is removed first.
DC 수광분 전압 (a) 를 제거해도, 각 LED 의 광량 정보는 (b) 의 AC 수광분 전압에 비례적으로 포함되어 있으므로, 측정에 지장은 생기지 않는다.Even if the DC light receiving voltage (a) is removed, since the light quantity information of each LED is included in proportion to the AC light receiving voltage of (b), the measurement does not interfere.
고역 필터 (HPF) 로부터의 출력은, 곱셈 기능을 갖는 위상검지기 (PSD203) 에 입력된다. 동시에, 이 위상검지기 (PSD203) 에는, AC 베이스 신호 발생기 (ACB) 로부터 AC 베이스 신호 (주파수 (fb)) 가 인가되고, 두 신호는 곱해진다. 그러면, 고역 필터 (HPF) 의 교류 출력의 주파수 성분은, AC 바이어스 신호의 주파수를 fb 로 하고, 식별 신호 주파수를 f1, f2 로 하면, 상측파대 성분 fb+f1, fb+f2, 및 하측파대 성분 fb-f1, fb-f2 로 이루어진다. 이 중에서, AC 바이어스 신호와 위상, 타이밍이 일치하는 것은 fb 성분만이라고 하게 된다. 따라서, 위상검지기 (PSD203) 로부터의 출력에는, 하기 주파수 성분의 전압이 나타난다.The output from the high pass filter HPF is input to a phase detector PSD203 having a multiplication function. At the same time, the AC base signal (frequency fb) is applied to the phase detector PSD203 from the AC base signal generator ACB, and the two signals are multiplied. Then, the frequency component of the AC output of the high pass filter (HPF), when the frequency of the AC bias signal is set to fb and the identification signal frequencies are set to f1 and f2, the upper band component fb + f1, fb + f2, and the lower band component. It consists of fb-f1 and fb-f2. Among these, only the fb component is said to coincide with the phase and timing of the AC bias signal. Therefore, the voltage of the following frequency component appears in the output from the phase detector PSD203.
이 위상검지기 (PSD203) 의 출력을 차단 주파수가 fb 보다 충분히 낮게 설정되어 있는 저역 필터 (LPF204) 를 통과함으로써, 고역 성분이 제거되고, 저역 필터 (LPF204) 의 출력에는, 다음 (1) 과 (2) 의 전압만이 나타난다.By passing the output of the phase detector PSD203 through a low pass filter LPF204 whose cutoff frequency is set sufficiently lower than fb, the high pass component is removed, and the outputs of the low pass filter LPF204 are as follows (1) and (2). Only voltage appears.
(1) 고역 필터 (HPF) 의 출력에, AC 베이스 신호의 위상과 완전히 동상 (同相) 인 신호가 존재하는 경우에만 나타나는 0 Hz 의 전압, 즉 직류로, 그 전압 레벨은 상기 (b) 의 AC 수광분 전압 중의 AC 베이스 신호 성분의 레벨에 비례한다.(1) A voltage of 0 Hz, i.e., direct current, which appears only at the output of the high pass filter (HPF) when there is a signal that is completely in phase with the phase of the AC base signal, the voltage level of which is the AC of (b) It is proportional to the level of the AC base signal component in the light receiving voltage.
(2) f1, f2 에서, 진폭은 식별 신호의 진폭에 비례하는 전압.(2) At f1 and f2, the amplitude is a voltage proportional to the amplitude of the identification signal.
또, 저역 필터 (LPF204) 를 통과 대역 주파수가 0 Hz≪통과 대역 주파수≪fb가 되는 대역 필터로 치환하면, 상기 (2) 의 전압 성분만이 통과한다. 이 신호는, 식별 신호의 총합 신호이다.When the low pass filter LPF204 is replaced with a band pass filter having a pass band frequency of 0 Hz <pass band frequency <fb, only the voltage component of the above (2) passes. This signal is a sum signal of the identification signal.
이렇게 하여 얻어진 상기 (1) 및 (2) 의 성분만의 신호이거나 또는 (2) 의 전압 성분만으로 이루어지는 신호를 위상검지기 (PSD203) 와 거의 동일한 곱셈 기능을 갖는 위상검지기 (PSD201f, PSD202f) 에 공급한다.The signals obtained only in the components (1) and (2) obtained in this manner or signals composed only of the voltage components in (2) are supplied to the phase detectors PSD201f and PSD202f having the same multiplication functions as those of the phase detector PSD203. .
한편, 발광 바이어스 인가 섹션 (A) 의 각 식별 신호 발생기 (ID201a, I D202a) 로부터는, 각 계통에 대응된 식별 신호와 동일 성분의 신호가 위상검지기 (PSD201f, PSD202f) 에 공급된다.On the other hand, from each of the identification signal generators ID201a and I2022 in the light emission bias application section A, a signal having the same component as the identification signal corresponding to each system is supplied to the phase detectors PSD201f and PSD202f.
위상검지기 (PSD201f, PSD202f) 로부터의 신호를 차단 주파수를 식별 신호 주파수 (f1, f2) 보다 낮춘 저역 필터 (LPF201g, LPF202g) 에 인가하면, 고역 성분이 제거되고, 즉, 식별 신호에 따른 발광에 의해 발생된 직류 전압 (ED201h, ED202h) 이 얻어진다. 이 직류 전압 (ED201h, ED202h) 을, 2 채널 이상의 스캐너가 부착된 A/D 변환기 (ADC) 에 입력하고, 이것을 시분할 선택하여 측정값을 얻는다.When the signals from the phase detectors PSD201f and PSD202f are applied to the low pass filters LPF201g and LPF202g having the cutoff frequencies lower than the identification signal frequencies f1 and f2, the high pass components are removed, i.e., by light emission according to the identification signal. Generated DC voltages ED201h and ED202h are obtained. The DC voltages ED201h and ED202h are input to an A / D converter (ADC) with a scanner having two or more channels, which are time-divisionally selected to obtain measured values.
상기 종래의 발광 측정 장치 (100) 에서는, 복수 개의 LED 발광을 식별하여 발광량을 측정하는 것이 불가능하기 때문에, 복수 개의 LED 발광의 동시 측정을 할 수 없다. 만일, 수광 다이오드 (PD) 를 2 개 설치하고, 2 개의 LED 를 동시에 측정하는 경우에도, 각 수광 다이오드 (PD) 로 광량을 전기량으로 각각 변환시키기 때문에, 시스템 자체도 2 대 필요하고, LED 발광을 동시에 측정할 수 있지만, 시스템 가격은 2 배가 된다는 문제를 갖고 있었다.In the conventional light
상기 종래의 발광 측정 장치 (200) 에서는, 상기 종래의 발광 측정 장치 (100) 에 비해, 개개의 발광량의 측정 시간 전체를 단축시킬 수 있지만, 측정할 LED 의 수가 증가할 때마다, 측정 LED 를 식별하기 위한 ID 회로도 늘릴 필요가 있어, 측정기의 가격이 그 만큼 비싸진다. 이 경우에, ID 신호가 정확하게 출력되고 있는지 어떤지 등, 식별 ID 회로에 문제가 없는 것을 확인하기 위한 체크 기구도 소프트/하드 양면에서 필요하기 때문에, 장치 가격이 더욱 증가되어 버린다. 또한, 식별 ID 회로에 문제가 발생한 경우에 부품 교환이 아니라, 계측 기판으로서 교환하기 때문에, 장치 정지 시간이 증가되어 버린다. 또, 발광량 신호와 식별 ID 신호의 합성 타이밍에 편차가 있는 경우, 식별 신호를 정확하게 취할 수 없다. 이 식별 ID 신호에 노이즈 등이 실린 경우, 정확한 식별 ID 신호로서 취할 수 없다.In the conventional light
어쨌든, 상기 종래의 발광 측정 장치 (100, 200) 에서는, LED 와 수광 다이오드 (PD) 를 1 대 1 로 대치시켜 배치하고, 포토 다이오드 (PD) 로 LED 의 발광량을 전기량으로 변환시켜 LED 의 발광량을 측정하고 있지만, LED 의 발광량이 기준값에 도달했는지 어떤지 밖에 측정할 수 없고, LED 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량 등에 대해서는 전혀 검사할 수 없다는 문제를 갖고 있었다.Anyway, in the conventional light
본 발명은, 상기 종래의 문제를 해결하는 것으로, 1 개의 광학 소자의 발광량뿐만 아니라, 종래와 같은 식별 ID 회로를 사용하지 않고 복수 개의 광학 소자의 발광량도 용이하고 정확하게 측정하여 검사함과 함께, 광학 소자 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있는 발광 측정 장치 및 발광 측정 방법, 이 발광 측정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 제어 프로그램이 격납된 가독 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and it is possible to measure and inspect not only the light emission amount of one optical element but also the light emission amount of a plurality of optical elements easily and accurately without using the conventional identification ID circuit. An object of the present invention is to provide a luminescence measurement apparatus and a luminescence measurement method capable of easily and accurately measuring and inspecting device directivity and dust adhesion defects, and a readable recording medium containing a control program for executing the luminescence measurement method on a computer. It is done.
본 발명의 발광 측정 장치는, 광학 소자의 발광을 검사하는 발광 측정 장치에 있어서, 그 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자와, 그 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 그 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하는 제어부를 갖는 것으로, 그로써 상기 목적이 달성된다.The light emission measuring device according to the present invention is a light emission measuring device that inspects light emission of an optical element, comprising: an image pickup device in which a plurality of light receiving portions arranged to receive and image light emission from the optical element; and an image pickup signal from the image pickup device It has a control part which inspects and controls the light emission state of the optical element using it, and the said objective is achieved by this.
또, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서의 제어부는, 상기 광학 소자의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 수단과, 그 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 그 광학 소자의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 수단을 갖는다.Preferably, the control unit in the light emission measuring apparatus of the present invention comprises: addressing means for addressing one or a plurality of light receiving sections among a plurality of light receiving sections for imaging the light emitting state of the optical element, and the address designation means; And light emission state inspection means for inspecting the light emission state of the optical element based on the imaging signal from one or the plurality of light receiving portions designated by.
또한, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서의 어드레스 지정 수단은, 상기 광학 소자의 발광 상태 검사에 어떤 화소를 사용하는지의 화소 어드레스의 지정 입력이 외부로부터 이루어지거나 또는 그 화소 어드레스가 미리 선택 설정되어 있다.Preferably, the address designation means in the light emission measuring apparatus of the present invention preferably specifies input of a pixel address from which the pixel address is used for light emission state inspection of the optical element, or the pixel address is previously set. Selection is set.
또, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서의 어드레스 지정 수단은, 상기 광학 소자의 발광 중심 및 그 근방을 통과하는 1 방향 또는 복수 방향의 복수 화소 어드레스를 지정하거나 또는/및, 그 광학 소자의 발광 중심의 1 화소 어드레스 또는 그 광학 소자의 발광 중심 및 그 근방을 포함하는 블록 에어리어의 복수 화소 어드레스를 지정한다.Preferably, the addressing means in the light emission measuring apparatus of the present invention designates a plurality of pixel addresses in one direction or in multiple directions passing through the emission center and the vicinity of the optical element, and / or the optical A plurality of pixel addresses of a block area including one pixel address of the emission center of the element or the emission center of the optical element and its vicinity are specified.
또한, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서의 발광 상태 검사 수단은, 상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 그 촬상 신호의 값이 그 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 그 촬상 신호의 값이 그 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 수단을 갖는다.Preferably, the light emission state inspection means in the light emission measuring apparatus of the present invention compares the value of the image pickup signal from one or a plurality of light receiving units designated by the address designation unit with a reference value, and the value of the image pickup signal. It has light quantity determination means which judges that light quantity is bad when it is lower than this reference value, and determines that light quantity is good, when the value of the imaging signal is more than the reference value.
또, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서의 발광 상태 검사 수단은, 상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 그 발광 소자의 발광 지향성의 양부 (良否) 를 판정하는 지향성 판정 수단을 갖는다.Preferably, the light emission state inspection means in the light emission measuring apparatus of the present invention compares the value of the image pickup signal from one or the plurality of light receiving portions designated by the address designation means with the reference value, and emits light of the light emitting element. It has directivity determination means for determining the quality of directivity.
또한, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서, 상기 광량 판정 수단 및/또는 상기 지향성 판정 수단에 의해 판정된 판정 결과가 불량인 경우에, 그 판정 내용을 그 칩 번호에 등록하는 불량 등록 수단을 갖는다.Further, preferably, in the light emission measuring apparatus of the present invention, when the determination result determined by the light quantity determining means and / or the directivity determination means is defective, a defective registration for registering the determination contents in the chip number is given. Have the means.
또, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서, 인접한 2 개의 상기 발광 소자 사이에 광 혼합 방지용의 구획판이 배치 형성되어 있다.Preferably, in the light emission measuring apparatus of the present invention, a partition plate for preventing light mixing is disposed between two adjacent light emitting elements.
또한, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서, 인접한 4 개의 상기 발광 소자 사이에 광 혼합 방지용의 평면에서 보았을 때 십자 형상인 구획판이 배치 형성되어 있다.Preferably, in the light emission measuring device of the present invention, a partition plate having a cross shape in a planar view for preventing light mixing is disposed between the adjacent four light emitting elements.
또, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 장치에 있어서, 1 개 이상의 상기 발광 소자를 동시에 발광시키는 발광 구동 수단을 갖는다.Preferably, in the light emission measuring apparatus of the present invention, there is provided light emission driving means for simultaneously emitting one or more light emitting elements.
본 발명의 발광 측정 방법은, 광학 소자의 발광을 검사하는 발광 측정 방법에 있어서, 제어 수단이, 그 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 그 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하는 검사 제어 단계를 갖는 것으로, 그로써 상기 목적이 달성된다.The light emission measuring method of the present invention is a light emission measurement method for inspecting light emission of an optical element, wherein the control means uses an image pickup signal from an image pickup element in which a plurality of light receiving portions are arranged to receive and capture light emission from the optical element. And an inspection control step of inspecting and controlling the light emitting state of the optical element, thereby achieving the above object.
또한, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 방법에 있어서의 검사 제어 단계는, 어드레스 지정 수단이, 상기 광학 소자의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 단계와, 발광 상태 검사 수단이, 그 어드레스 지정 단계에서 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 그 광학 소자의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 단계를 갖는다.Further, preferably, in the inspection control step in the light emission measuring method of the present invention, addressing means designates an address for addressing one or a plurality of light receiving sections among a plurality of light receiving sections for imaging the light emitting state of the optical element. And the light emission state inspection means has a light emission state inspection step of inspecting the light emission state of the optical element based on the image pickup signal from the one or the plurality of light receiving portions specified in the addressing step.
또한, 바람직하게는, 본 발명의 발광 측정 방법에 있어서의 발광 상태 검사 단계는, 광량 판정 수단이, 상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 그 촬상 신호의 값이 그 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 그 촬상 신호의 값이 그 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 단계와, 지향성 판정 수단이, 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 그 발광 소자의 발광 지향성의 양부를 판정하는 지향성 판정 단계를 갖는다.Further, preferably, in the light emission state inspection step in the light emission measurement method of the present invention, the light quantity determining means compares the value of the image pickup signal from one or a plurality of light receiving units designated by the address designation means with a reference value, When the value of the image pickup signal is lower than the reference value, it is determined that the light quantity is bad, and when the value of the image pickup signal is equal to or more than the reference value, the light quantity determination step and the directivity determination means are designated by the address designation means. And a directivity determination step of comparing the value of the image pickup signal from one or the plurality of light receiving sections with the reference value to determine whether the light emitting element has the light emitting directivity.
본 발명의 제어 프로그램은, 본 발명의 상기 발광 측정 방법의 각 공정을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 처리 순서가 기술된 것으로, 그로써 상기 목적이 달성된다.The control program of the present invention describes a processing procedure for executing each step of the above-described luminescence measurement method of the present invention on a computer, whereby the above object is achieved.
본 발명의 가독 기록 매체는, 본 발명의 상기 제어 프로그램이 격납된 컴퓨터 판독 가능한 것으로, 그로써 상기 목적이 달성된다.The readable recording medium of the present invention is a computer readable medium in which the control program of the present invention is stored, thereby achieving the above object.
상기 구성에 따라, 이하, 본 발명의 작용을 설명한다.According to the above configuration, the operation of the present invention will be described below.
본 발명에 있어서는, 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자와, 이 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하는 제어부를 가지고 있다. 이 제어부는, 광학 소자의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 수단과, 이 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 광학 소자의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 수단을 가지고 있다.In this invention, it has the imaging element in which the some light receiving part which receives and image | emitted light emission from an optical element is arrange | positioned, and the control part which inspects and controls the light emission state of an optical element using the imaging signal from this imaging element. The control unit comprises addressing means for addressing one or a plurality of light receiving sections among a plurality of light receiving sections for imaging the light emitting state of the optical element, and based on the imaging signals from the one or the plurality of light receiving sections designated by this addressing means. It has a light emission state inspection means for inspecting the light emission state of an optical element.
이로써, 복수의 수광부를 갖는 수광 센서를 사용하여 발광 소자 (예를 들어 LED) 의 발광 상태를 1 매의 화상으로서 측정하므로, 그 중심 근방의 1 수광부 (1 화소) 의 데이터를 취출해도 발광의 밝기 (또는 휘도) 를 측정하는 것이 가능하고, X 방향이나 Y 방향의 1 열의 데이터를 취출하면, 발광의 분포를 측정할 수도 있다.Thereby, since the light emission state of a light emitting element (for example, LED) is measured as one image using the light receiving sensor which has a several light receiving part, even if data of one light receiving part (1 pixel) near the center is taken out, the brightness of light emission (Or luminance) can be measured, and the distribution of light emission can be measured by taking out data of one column in the X direction or the Y direction.
또, 2 개의 발광 소자 (예를 들어 LED) 의 사이에 판 형상의 구획부재를 넣으면 2 개의 발광 소자로부터의 발광 간섭을 억제할 수 있고, 2 개의 발광 소자로부터의 발광을 동시에 화상으로서 파악할 수 있게 된다. 4 개의 발광 소자이면 십자 형상의 구획부재를 넣으면, 4 개의 발광 소자로부터의 각 발광을 동시에 화상으로서 파악할 수 있게 된다.In addition, if a plate-shaped partition member is placed between two light emitting elements (for example, LEDs), the light emission interference from the two light emitting elements can be suppressed, and the light emission from the two light emitting elements can be grasped as an image at the same time. do. In the case of four light emitting elements, when a cross-shaped partition member is inserted, each light emission from the four light emitting elements can be grasped simultaneously as an image.
따라서, 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 화소 레벨로 신호를 취출하여 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하므로, 1 개의 광학 소자의 발광량뿐만 아니라, 종래와 같은 식별 ID 회로를 사용하지 않고 복수 개의 광학 소자의 발광량도 용이하고 정확하게 측정하여 검사함과 함께, 광학 소자 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있게 된다.Therefore, since the light emission state of the optical element is inspected and controlled by extracting the signal at the pixel level using the image pickup signal from the image pickup element in which the plurality of light receiving portions arranged to receive and image the light emission from the optical element are formed, the amount of light emitted by one optical element In addition, it is possible to easily and accurately measure and inspect the light emission amount of a plurality of optical elements without using an identification ID circuit as in the related art, and to easily and accurately measure and inspect the directivity of light emission and poor adhesion of dust. do.
이상으로, 본 발명에 따르면, 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 화소 레벨로 신호를 취출하여 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하기 때문에, 1 개의 광학 소자의 발광량뿐만 아니라, 종래와 같은 식별 ID 회로를 사용하지 않고 복수 개의 광학 소자의 발광량도 용이하고 정확하게 측정하여 검사함과 함께, 광학 소자 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있다.As described above, according to the present invention, the light emitting state of the optical element is inspected and controlled by extracting the signal at the pixel level by using the imaging signal from the imaging element in which the plurality of light receiving portions arranged to receive and image the light emission from the optical element are formed. In addition to the light emission amount of one optical element, the light emission amount of a plurality of optical elements can be easily and accurately measured and inspected without using the conventional identification ID circuit. Accurately measure and inspect
도 1 은 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 발광 측정 장치의 주요부 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 2 는 도 1 의 발광 측정 장치가 칩 절단 전의 각 칩의 광학 소자 발광을 측정하고 있는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 3 은 도 2 의 2 개의 반도체 칩에 전원 전압을 각각 인가하여 LED 를 발광시키는 경우의 상면도이다.
도 4(a) 및 도 4(b) 는, 칩 절단 후의 각 칩 간격을 넓혀 광학 소자를 발광시키고 있는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 5(a) 및 도 5(b) 는, 칩 절단 후의 각 칩을 패키지화시켜 광학 소자를 발광시키고 있는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 6 은 도 3 의 2 개의 반도체 칩에 전원 전압을 각각 인가한 LED 의 발광을, 도 1 의 발광 측정 장치가 측정한 화면도로서, 반도체 칩 마다의 광량 판정 에어리어를 나타내는 화면도이다.
도 7 은 도 3 의 2 개의 반도체 칩에 전원 전압을 각각 인가한 LED 의 발광을, 도 1 의 발광 측정 장치가 측정한 화면도로서, 각 화소의 어드레스 선택 에어리어를 나타내는 화면도이다.
도 8(a) ∼ 도 8(e) 는, 도 7 의 어드레스 선택 에어리어를 선택한 경우의 LED 의 발광 상태를 나타내는 지향성 분포도이다.
도 9 는 복수의 구획판을 갖는 도 1 의 발광 측정 장치의 구체예를 복수 사용한 경우를 나타내는 주요부 종단면도이다.
도 10 은 종래의 발광 측정 장치의 주요부 구성예를 설명하기 위한 모식도이다.
도 11 은 특허문헌 1 에 개시되어 있는 종래의 발광 측정 장치의 주요부 구성예를 나타내는 블록도이다.
도 12 는 도 11 의 종래의 발광 측정 장치에서 사용되는 AC 바이어스 신호의 파형을 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram which shows the structural example of a principal part of the luminescence measurement apparatus in
It is a schematic diagram which shows the mode that the light emission measuring device of FIG. 1 measures the optical element light emission of each chip | tip before chip cutting.
3 is a top view when the LEDs emit light by applying a power supply voltage to each of the two semiconductor chips of FIG. 2.
4 (a) and 4 (b) are schematic diagrams showing a state in which the optical elements are made to emit light by widening the respective chip intervals after chip cutting.
5 (a) and 5 (b) are schematic diagrams showing a state in which each chip after chip cutting is packaged to emit an optical element.
FIG. 6 is a screen diagram in which the light emission measuring apparatus of FIG. 1 measures light emission of LEDs to which the power supply voltages are respectively applied to the two semiconductor chips of FIG. 3, and is a screen diagram showing a light quantity determination area for each semiconductor chip. FIG.
FIG. 7 is a screen diagram in which the light emission measuring apparatus of FIG. 1 measures light emission of LEDs to which the power supply voltages are respectively applied to the two semiconductor chips of FIG. 3, and is a screen diagram showing an address selection area of each pixel. FIG.
8A to 8E are directional distribution diagrams showing light emitting states of LEDs when the address selection area of FIG. 7 is selected.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of an essential part showing a case where a plurality of specific examples of the light emission measuring apparatus of FIG. 1 having a plurality of partition plates are used. FIG.
It is a schematic diagram for demonstrating the structural example of a principal part of the conventional luminescence measurement apparatus.
It is a block diagram which shows the structural example of a principal part of the conventional luminescence measurement apparatus disclosed by
12 is a view for explaining the waveform of the AC bias signal used in the conventional light emission measuring apparatus of FIG.
이하에, 본 발명의 발광 측정 장치 및 발광 측정 방법의 실시형태 1 에 대해서 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 한편, 각 도에 있어서 구성 부재의 각각의 두께나 길이 등은 도면 작성 상의 관점에서, 도시하는 구성에 한정되는 것은 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below,
(실시형태 1)(Embodiment 1)
도 1 은, 본 발명의 실시형태 1 에 있어서의 발광 측정 장치의 주요부 구성예를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration example of main parts of a light emission measuring device according to
도 1 에 있어서, 본 실시 형태 1 의 발광 측정 장치 (1) 는, 후술하는 반도체 칩 (12) 의 발광 소자로서의 LED 를 발광시킨 경우에, 피사체로부터의 입사광을 광전 변환시켜 촬상하는 복수의 수광부가 매트릭스 형상으로 형성된 촬상 소자 (2) 와, 촬상 소자 (2) 로부터의 촬상 신호에서 노이즈를 제거한 후에 A/D 변환하는 A/D 변환부 (3) 와, 전체적인 제어를 실시함과 함께 발광 측정 제어를 실시하는 CPU (중앙 연산 처리 장치) 로 구성된 제어부 (4) 와, CPU 에 대해 입력 지령을 행하기 위한 키보드, 마우스, 터치 패널 및 펜 입력 장치, 또한 통신 네트워크 (예를 들어 인터넷이나 인트라넷) 를 통하여 수신 입력하는 입력 장치 등의 조작부 (5) 와, 표시 화면상에, 초기 화면, 선택 화면, CPU 에 의한 제어 결과 화면 및 조작 입력 화면 등을 표시하는 표시부 (6) 와, 제어 프로그램 및 그 데이터 등이 기억된 컴퓨터 판독이 가능한 가독 기록 매체로서의 ROM (7) 과, 기동시에 제어 프로그램 및 그 데이터 등이 판독되어, CPU 에 의한 제어마다 데이터를 판독ㆍ기억하는 워크메모리로서 기능하는 기억부로서의 RAM (8) 을 가지고 있다.In FIG. 1, when the LED as a light emitting element of the
촬상 소자 (2) 는, 후술하는 반도체 칩 (12) 의 발광 소자로서의 LED 의 발광 상태를 화상으로서 촬상하는 CCD 형 이미지 센서 또는 CMOS 형 이미지 센서로 구성되어 있고, 복수의 수광부로서 예를 들어 200×400 화소 정도로 구성되어 있어도 되는데, 이 화소 수보다 많아도 되고 적어도 된다.The
제어부 (4) 는, LED 로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자 (2) 로부터의 촬상 신호를 사용하여 LED 의 발광 상태를 검사 제어한다. 제어부 (4) 는, 조작부 (5) 로부터, 발광 상태 검사에 어떤 화소를 사용하는지의 화소 어드레스의 선택 지정 입력이 이루어지거나, 또는 검사 모드에 따라 자동적으로 선택 설정하여, LED 발광 근방을 통과하는 X 방향 또는 Y 방향의 1 열의 복수 화소 어드레스를 지정하거나, 또는 소정 에어리어의 1 또는 복수 화소의 어드레스를 지정하는 어드레스 지정 수단 (41) 과, LED 의 발광을 1 또는 복수의 화소로 화상적으로 촬상하여 그 1 화소의 값 또는 평균값을 구하고, 그것과 기준값을 비교하는 광량 판정 수단 (42) 과, 발광 소자로서의 LED 의 지향성을 판정하는 지향성 판정 수단 (43) 과, 광량 판정 수단 (42) 및/또는 지향성 판정 수단 (43) 에 의해 판정된 판정 결과가 NG 인 경우에, 그 판정 내용 및 NG 칩 번호를 RAM (8) 에 등록하는 불량 등록 수단으로서의 NG 칩 등록 수단 (44) 을 가지고 있다. 이들 광량 판정 수단 (42) 및 지향성 판정 수단 (43) 에 의해, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 LED 의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 수단이 구성되어 있다.The
어드레스 지정 수단 (41) 은, 외부 선택 지정 입력 또는 검사 모드에 따른 소정의 내부 선택 설정에 따라, 소정 범위의 화소 에어리어, 예를 들어 200×400 화소에 있어서, 예를 들어 X (횡방향 번호; 좌측의 1 행째 탑을 기준으로 하여 예를 들어 1 ∼ 200) 가 50 ∼ 100, Y (종방향 번호; 1 ∼ 400) 가 예를 들어 50 ∼ 100 의 화소 에어리어가 행렬 방향 (종횡 방향) 으로 선택 설정된다. 이 경우에, 어드레스 지정 수단 (41) 에는, 광학 측정을 하는 촬상 소자 (2) 로부터 1 화소 이상의 개별 신호를 취출하는 수단이 형성되어 있고, 순차 입력되는 예를 들어 200×400 화소 데이터로부터, 어드레스 지정된 화소 에어리어의 발광 상태의 화소 데이터만이, 어드레스 지정 수단 (41) 의 어드레스 지정 정보에 대해, 행렬 방향 (종횡 방향) 으로 카운트되고, 그 카운트값이 일치되게 취해진다. LED 의 지향성에 대해서 설명하면, 피크값이 하나인 LED 의 발광 단면이 원형 또는 타원형인 지향성의 것이나, 피크값이 2 개 있는 LED 의 발광 단면이 하트 형상인 지향성의 것 등이 있다. X 방향 또는 Y 방향의 1 열의 복수 화소 어드레스를 지정하면, LED 의 발광 단면 (원형 또는 하트형 등) 의 지향성 형상 (피크값과 그 주변값) 을 측정할 수 있다. LED 의 발광 단면이 원형 또는 타원형이어도, LED 중앙에 먼지가 부착되어 있는 경우에는, 발광 단면이 하트 형상과 같이 되거나 하기 때문에, 이를 불량 (NG) 으로 한다. 어쨌든, X 방향 또는 Y 방향의 1 열의 복수 화소 어드레스를 지정함으로써, 광학 소자 발광의 지향성 형상이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 양부 검사할 수 있다.The addressing means 41 is configured to, for example, X in the pixel area of a predetermined range, for example, 200 x 400 pixels, in accordance with a predetermined internal selection setting according to the external selection designation input or inspection mode; Based on the first row of the left column, for example, 1 to 200 is 50 to 100 and Y (vertical number; 1 to 400) is selected to be the matrix area (vertical direction), for example, 50 to 100. Is set. In this case, the addressing
어드레스 지정 수단 (41) 에 있어서, 광학 측정을 하는 촬상 소자 (2) 의 수광 에어리어를 도 7 의 X1, Y1, D1 과 같이 임의로 설정할 수 있다. 또, 광학 측정을 하는 촬상 소자 (2) 의 수광 에어리어를 도 7 의 X1, Y1, D1 중 적어도 2 개와 같이 복수 에어리어 설정할 수도 있다. 또한, 불량 (NG) 으로 판정된 경우에, 그 불량 부분의 수광 데이터를 1 화소씩 상세하게 어드레스 지정하여 그 어드레스 지정한 데이터를 취하여 불량 부분을 검증할 수도 있다.In the address designation means 41, the light receiving area of the
광량 판정 수단 (42) 은, 수광 에어리어가 설정된 소정 화소 영역의 각 화소 (X, Y) 의 앤드를 취하여 총합 광량 또는 그 평균 광량 또는 피크 광량이 소정의 기준값을 충족시키는지 어떤지에 따라 LED 광량의 양부를 판정한다.The light
지향성 판정 수단 (43) 은, 수광 에어리어가 설정된 소정 화소 영역의 각 화소 (X, Y) 의 앤드를 취하여 지향성, 예를 들어 원형 또는 하트형인지 어떤지를 판정하고, 원형일 때 하트형이나 피크 위치가 중앙 위치에서 어긋나 있는 경우 등은 먼지 또는 오염 부착 등을 포함하는 지향성 불량 (NG) 으로 판정한다.The
NG 칩 등록 수단 (44) 은, 광량 판정 수단 (42) 및/또는 지향성 판정 수단 (43) 으로 판정한 판정 결과가 NG 인 경우에, 그 판정 내용 (광량 NG 또는/및 지향성 NG, 또한 지향성 NG 의 종류) 및 NG 칩 번호를 RAM (8) 에 등록한다.The NG chip registration means 44, when the determination result determined by the light quantity determination means 42 and / or the directivity determination means 43 is NG, the content of the determination (light quantity NG or / and the directionality NG, and the directivity NG). Type) and the NG chip number are registered in the
가독 기록 매체로서의 ROM (7) 으로는, 하드 디스크 이외에, 자유롭게 휴대할 수 있는 광 디스크, 광 자기 디스크, 자기 디스크 및 IC 메모리 등으로 구성되어 있어도 된다. 이 제어 프로그램 및 그 데이터 등이 ROM (7) 에 기억되지만, 이 제어 프로그램 및 그 데이터는, 다른 가독 기록 매체로부터, 또는 무선, 유선 또는 인터넷 등을 통하여 ROM (7) 에 다운로드되어도 된다.The
도 2 는, 도 1 의 발광 측정 장치 (1) 가 절단 전의 각 칩의 광학 소자 발광을 측정하고 있는 모습을 나타내는 모식도이다. 도 3 은, 도 2 의 2 개의 반도체 칩 (12) 에 전원 전압을 각각 인가하여 LED 를 발광시키는 경우의 상면도이다.FIG. 2: is a schematic diagram which shows the mode in which the light
도 2 및 도 3 에 있어서, 웨이퍼 (11) 상에, 발광 다이오드 (LED) 가 형성된 복수의 반도체 칩 (12) 이 행렬 방향으로 매트릭스 형상으로 배치 형성되어 있다. 복수의 반도체 칩 (12) (여기서는 2 개) 마다 전원 전압을, 프로브 핀 컨택트인 패드 (13) 에 프로브 핀 (14) 으로부터 인가하여 LED 를 발광시킬 수 있다. 이와 같이, 제어부 (4) 에는, 프로브 핀 (14) 으로부터 소정의 전원 전압을 인가하고, 1 개 이상의 LED (20) 이나 임의의 LED (20) 를 동시 또는 개별적으로 발광시키는 발광 구동 수단을 가지고 있다. 이 때, 프로브 핀 (14) 은 패드 (13) 에 접촉하고 있을 필요가 있음과 동시에, 좌상측의 반도체 칩 (12) 을 기점으로 하여 제어부 (4) 는, 어느 위치의 반도체 칩 (12) 을 측정하고 있는지를 인식하고 있을 필요가 있다. 이로써, LED 의 발광량이나 지향성의 양부 판정을, 발광 측정 장치 (1) 로 검사할 수 있다. 이와 같이 하여, 소정 수 (여기서는 2 개) 의 반도체 칩 (12) (칩 (A) 과 칩 (B)) 씩 사이에 구획판 (도 2 및 도 3 에서는 도시 생략, 도 6 에 구획판 (19) 으로서 도시) 을 개재시켜 순번대로 그 LED 의 발광량 및 발광 상태를 측정하여 검사한다.2 and 3, on the
이 경우, 발광 측정 장치 (1) 는, 복수 개의 LED 를 수광할 수 있는 크기의 촬상 소자 (2) 를 탑재하고, 촬상 에어리어에 대해 임의의 어드레스 지정한 수광 에어리어의 촬상 신호를 취출하는 것이 가능한 측정 장치이다.In this case, the light
LED 의 발광에 대해, 촬상 소자 (2) 의 촬상 에어리어를 화소 어드레스 (X, Y) 로 지정하고, 전기 신호로서 취출함으로써, 하나의 촬상 소자 (2) 에 대해 복수 개 (여기서는 2 개) 의 LED 를 발광시켜도 필요한 화소 정보를 선택할 수 있다. 또한, 촬상 소자 (2) 에 구획판 (도 6 의 구획판 (19)) 을 형성함으로써, 옆으로부터의 광의 영향을 없애는 구조를 갖게 할 수 있다. 화소 레벨로 정세하게 복수 신호를 취출하기 때문에, 지향성에 관한 발광량 분포를 알 수 있어, 지향성 불량 및 먼지 부착 불량도 검사할 수 있게 되어 있다.Regarding the light emission of the LED, the imaging area of the
도 4(a) 및 도 4(b) 는, 칩 절단 후의 각 칩 간격을 넓혀 광학 소자를 발광시키고 있는 모습을 나타내는 모식도이다.4 (a) and 4 (b) are schematic diagrams showing a state in which the optical elements are made to emit light by widening the respective chip intervals after chip cutting.
도 4(a) 및 도 4(b) 에 있어서, 전술한 웨이퍼 (11) 의 복수의 반도체 칩 (12) 을, 다이싱 프레임인 링 (15) 에 의해 고정된 점착 시트 (16) 를 첩부한 상태에서 다이싱 와이어 또는 다이싱 블레이드에 의해 개개의 반도체 칩 (12) 으로 절단 후, 점착 시트 (16) 를 익스팬드 (잡아당김) 하여 개개의 반도체 칩 (12) 사이에 일정한 간극을 두고 개개의 반도체 칩 (12) 을 고정시킨다. 이 경우, 개개의 반도체 칩 (12) 사이에 일정한 간극이 형성되기 때문에, 각 반도체 칩 (12) 사이에 구획판 (도시 생략) 을 개재시키기 쉬워져 검사가 더욱 용이해진다.In FIG.4 (a) and FIG.4 (b), the
이 상태에서, 복수의 반도체 칩 (12) (여기서는 2 개) 마다 전원 전압을, 프로브 핀 컨택트인 패드 (13) 에 프로브 핀 (14) 로부터 인가하여 LED 를 발광시킬 수 있다. 이 LED 의 발광량이나 지향성의 양부 판정을, 발광 측정 장치 (1) 로 검사할 수 있다. 이와 같이 하여, 소정 수 (여기서는 2 개) 의 반도체 칩 (12) 씩 사이에 구획판 (도시 생략) 을 개재시켜 순번대로 그 LED 를 검사한다.In this state, a power supply voltage is applied to each of the plurality of semiconductor chips 12 (here, two) from the
도 5(a) 및 도 5(b) 는, 칩 절단 후의 각 칩을 패키지화시켜 광학 소자를 발광시키고 있는 모습을 나타내는 모식도이다.5 (a) and 5 (b) are schematic diagrams showing a state in which each chip after chip cutting is packaged to emit an optical element.
도 5(a) 및 도 5(b) 에 있어서, 개개의 반도체 칩 (12) 으로 절단하여 개편화 (個片化) 후, 반도체 칩 (12) 에 컨택트 핀 (17) 을 장착시키고, 이것을 패키지화한 패키지품 (18) 에 대해, 전원 전압을 컨택트 핀 (17) 으로부터 인가하여 LED 를 발광시킬 수 있다. 이 LED 의 발광량이나 지향성의 양부 판정을, 발광 측정 장치 (1) 로 검사할 수 있다. 이와 같이 하여, 소정 수 (여기서는 2 개) 의 패키지품 (18) 씩 사이에 구획판 (도시 생략) 을 개재시켜 순번대로 그 LED 를 검사한다.5 (a) and 5 (b), after cutting into
도 6 및 도 7 은, 도 3 의 2 개의 반도체 칩에 전원 전압을 각각 인가한 LED 의 발광을, 도 1 의 발광 측정 장치 (1) 가 측정한 화면도로서, 도 6 은 반도체 칩 마다의 광량 판정 에어리어를 나타내는 화면도, 도 7 은, 각 화소의 어드레스 선택 에어리어를 나타내는 화면도이다.6 and 7 are screen diagrams in which the light
도 6 에 나타낸 바와 같이, 반도체 칩 마다 (LED 마다) 의 광량 판정 에어리어로서 예를 들어 칩 (A) 에서는 1 화소의 광량 판정 에어리어 (A1), 칩 (B) 에서는 1 화소의 광량 판정 에어리어 (B1) 이지만, 복수 화소 에어리어여도 되고, 광량 판정 에어리어는 미리 설정해 두지만, 이것에 한정되지 않고, 임의로 설정할 수 있다.As shown in FIG. 6, as the light quantity determination area for each semiconductor chip (per LED), for example, in the chip A, the light amount determination area A1 of one pixel, and in the chip B, the light amount determination area B1. ), A plurality of pixel areas may be used, and the light quantity determination area is set in advance, but the present invention is not limited to this and can be set arbitrarily.
도 7 에 나타낸 바와 같이, 각 화소의 어드레스 선택 에어리어로서 예를 들어 칩 (A) 에서는 X 방향 및 Y 방향의 각 1 열의 어드레스 선택 에어리어 (X1 및 Y1), 칩 (B) 에서는 화소 블록의 어드레스 선택 에어리어 (D1) 이지만, 어드레스 선택 에어리어 (X1 및 Y1, D1) 중 적어도 어느 것이어도 되고, 이것에 한정되지 않고, 어드레스 선택 에어리어는 그 밖에 임의로 설정할 수 있다.As shown in Fig. 7, as the address selection area of each pixel, for example, in the chip A, the address selection areas X1 and Y1 of each column in the X direction and the Y direction, and the address selection of the pixel block in the chip B are shown. Although it is the area D1, at least any one of the address selection areas X1, Y1, and D1 may be used, but it is not limited to this, An address selection area can be arbitrarily set elsewhere.
도 8(a) 는, 1 열의 어드레스 선택 에어리어 (X1) 를 선택하고, 그 단면이 소정의 지향성 분포로 되어 있다. 즉, 원형 지향성의 기준 곡선으로서 LED 중앙은 밝고 그 주변부는 어두워진다. 이 경우, 2 군데의 밝기 e1 (중앙부) 와 밝기 e2 (단부) 가 소정 기준값보다 밝은 것이 기준이 된다.8 (a), the address selection area X1 of one column is selected, and the cross section has a predetermined directivity distribution. That is, as a reference curve of circular directivity, the center of the LED is bright and the periphery thereof is dark. In this case, it becomes a reference | standard that two brightness e1 (center part) and brightness e2 (end part) are brighter than a predetermined reference value.
도 8(b) 에서는, 1 열의 어드레스 선택 에어리어 (X1) 를 선택하고, 그 단면이 소정의 지향성 분포 (도 8(a)) 로부터 무너진 분포로 되어 있다. 즉, 전체적인 발광량 (밝기) 으로는 충분하지만, LED 정중앙의 밝기가 떨어진다. 이것은 LED 정중앙에 차광하는 먼지나 오염의 부착 이외에, 흠집이 날 우려가 있고, 또한, 광의 지향성이 불량될 우려도 있어, 지향성 중앙 불량 (NG) 이기 때문이다. 이 경우, LED 중앙부의 밝기 (e1) 와 그 주변부 (단부) 의 밝기 (e2) 의 차이분이 역전되거나 또는 소정값을 하회함과 함께, 그 중앙부의 밝기 (e1) 가 소정 기준값의 하한을 훨씬 하회함으로써, 지향성 중앙 불량 (NG) 으로 판정할 수 있다.In Fig. 8 (b), one address selection area X1 is selected, and its cross section is a distribution collapsed from a predetermined directivity distribution (Fig. 8 (a)). That is, although the overall light emission amount (brightness) is sufficient, the brightness of the center of the LED falls. This is because in addition to the adhesion of dust or contamination to the center of the LED, there is a risk of scratching, and the directivity of the light may be deteriorated, which is because of the directional center defect (NG). In this case, the difference between the brightness e1 of the LED center portion and the brightness e2 of the peripheral portion (end) thereof is reversed or lower than the predetermined value, and the brightness e1 of the center portion is much lower than the lower limit of the predetermined reference value. By this, it can be determined as directional central defect NG.
도 8(c) 에서는, 1 열의 어드레스 선택 에어리어 (X1) 를 선택하고, 그 단면이 소정의 지향성 분포 (도 8(a)) 로부터 무너진 분포로 되어 있다. 즉, 전체적인 발광량으로는 충분하지만, LED 정중앙의 밝기가 소정값보다 대폭 밝고, 주변의 밝기가 소정값보다 떨어진다. 이것은 LED 주변부에 차광하는 먼지나 오염의 부착 이외에, 흠집이 날 우려가 있고, 또한, 광의 지향성 불량의 우려도 있어, 지향성 주변 불량 (NG) 이다. 이 경우, LED 중앙부의 밝기 (e1) 와 그 주변부 (단부) 의 밝기 (e2) 의 차이분이 소정 기준값을 상회함과 함께, 그 주변부 (단부) 의 밝기 (e2) 가 소정 기준값을 하회함으로써, 지향성 주변 불량 (NG) 으로 판정할 수 있다.In Fig. 8C, one column of address selection area X1 is selected, and its cross section is a distribution collapsed from a predetermined directivity distribution (Fig. 8 (A)). That is, although the total amount of light emitted is sufficient, the brightness of the center of the LED is significantly brighter than the predetermined value, and the surrounding brightness is lower than the predetermined value. This is a directional peripheral defect (NG) in addition to the adhesion of dust and dirt to the LED periphery, which may cause scratches, and there is also a fear of poor directivity of light. In this case, the difference between the brightness e1 of the LED central portion and the brightness e2 of the peripheral portion (end) thereof exceeds the predetermined reference value, and the brightness e2 of the peripheral portion (end) thereof falls below the predetermined reference value, thereby providing directivity. It can be determined as the peripheral defect NG.
도 8(d) 에서는, 1 열의 어드레스 선택 에어리어 (X1) 를 선택하고, 그 단면이 소정의 지향성 분포로 되어 있다. 즉, 전체적인 발광량으로는 충분하지만, LED 주변 편측의 밝기만이 중앙부의 밝기와 동일한 정도로 밝고, LED 주변 다른 편측의 밝기는 어두워진다. 이것은 LED 주변 편측부에 차광하는 먼지나 오염의 부착 이외에, 흠집이 난 경우 이외에, 패키지 불량을 포함하는 편측 주변 불량 (NG) 이다. 이 경우, LED 중앙부의 밝기 (e1) 와 그 주변부의 밝기 (e2) 의 차이분이 소정값을 하회함과 함께, 그 주변부의 밝기 (e2) 가 소정값을 대폭 상회함으로써, 편측 주변 불량 (NG) 으로 판정할 수 있다.In Fig. 8 (d), one column of address selection area X1 is selected and its cross section has a predetermined directivity distribution. That is, although the total amount of light emission is sufficient, only the brightness of one side around the LED is bright enough to be the same as the brightness of the center portion, and the brightness of the other side around the LED becomes dark. This is a one-side peripheral defect (NG) including a package defect, in addition to the case of scratches, in addition to the adhesion of dust or dirt that is shielded on one side of the LED periphery. In this case, the difference between the brightness e1 of the LED central portion and the brightness e2 of the peripheral portion thereof is less than the predetermined value, and the brightness e2 of the peripheral portion greatly exceeds the predetermined value, whereby one side peripheral defect NG Can be determined.
이들 도 8(b) ∼ 도 8(d) 에서 불량 (NG) 으로 판정된 경우에, 1 열의 어드레스 선택 에어리어 (Y1) 를 선택하고, 그 단면이 소정의 지향성 분포로 되어 있는지 어떤지를 상세하게 검사할 수 있다. 이와 같이, 복수 지점의 어드레스 선택 지정을 실시할 수 있다. 요컨대, 불량 (NG) 으로 판정된 부분의 주변 및 그 단면을 추가로 어드레스 선택 지정하여 더욱 상세하게 지향성 분포를 측정하고, LED 발광의 특징과 불량의 특징을 차별화시킬 수 있다.8 (b) to 8 (d), when it is determined that the defect is NG, one address selection area Y1 is selected, and the cross section is examined in detail whether or not the cross section has a predetermined directivity distribution. can do. In this way, the address selection designation of a plurality of points can be performed. In short, the periphery of the portion determined as defective NG and its cross section can be further addressed and designated to measure the directional distribution in more detail, and can differentiate the characteristic of the LED light emission from the characteristic of the defective.
도 8(e) 에서는, 블록의 어드레스 선택 에어리어 (D1) 를 선택하고, 그 단면이 소정의 지향성 분포 (하트형 분포) 로 되어 있다. 즉, 하트형 지향성의 기준 곡선으로서 LED 중앙은 조금 어둡고 그 주변에서 2 군데 밝아진다. 이 경우, 3 군데의 밝기 e11, e21, e12 가 소정값보다 밝은 것이 기준이 된다.In Fig. 8E, the address selection area D1 of the block is selected, and its cross section is a predetermined directivity distribution (heart-shaped distribution). In other words, as a reference curve of the heart-shaped directivity, the center of the LED is slightly dark and brightens in two places around it. In this case, it is a reference that three brightness e11, e21, e12 is brighter than predetermined value.
광학 소자로서의 LED (20) 의 발광을 검사하는 본 실시 형태 1 의 발광 측정 방법은, ROM (7) 내의 제어 프로그램 및 그 데이터에 기초하여, 검사 제어 수단이, LED (20) 로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자 (2) 로부터의 촬상 신호를 사용하여 LED (20) 의 발광 상태를 검사 제어하는 검사 제어 단계를 컴퓨터 (CPU) 에 실행시킨다. 이 검사 제어 단계는, 어드레스 지정 수단 (41) 이, LED (20) 의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 단계와, 발광 상태 검사 수단이, 어드레스 지정 단계에서 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 LED (20) 의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 단계를 갖고 있다. 또한, 이 발광 상태 검사 단계는, 광량 판정 수단 (42) 이, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 촬상 신호의 값이 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 촬상 신호의 값이 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 단계와, 지향성 판정 수단 (43) 이, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, LED (20) 의 발광 지향성의 양부를 판정하는 지향성 판정 단계를 갖고 있다. 이와 같이, 발광 상태 검사 수단은 광량 판정 수단 (42) 및 지향성 판정 수단 (43) 에 의해 구성되어 있다.In the light emission measurement method of the first embodiment that checks the light emission of the
이상으로, 본 실시 형태 1 에 따르면, LED (20) 의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 수단 (41) 과, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 촬상 신호의 값이 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 촬상 신호의 값이 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 수단 (42) 과, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, LED (20) 의 발광 지향성의 양부를 판정하는 지향성 판정 수단 (43) 을 가지고, LED (20) 로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자 (2) 로부터의 촬상 신호를 사용하여 화소 레벨로 신호를 취출하여 LED (20) 의 발광 상태를 검사 제어하고 있다. 그래서, 지향성에 대한 발광량 분포를 알 수 있어 지향성 불량의 칩도 배제할 수 있다. 또, 동일 측정수에 의한 회로로서의 증감도 없어, 소프트/하드면의 개조도 필요없다. 또한, 화상 촬상 소자에 대한 소프트/하드에 있어서의 특별한 체크 기구도 불필요하고, 종래의 수광 센서와 동일한 일상 점검에서 기구의 문제 유무를 상세하게 판단할 수 있다.As described above, according to the first embodiment, among the plurality of light receiving parts for imaging the light emitting state of the
마지막으로, 광량 판정 수단 (42) 및/또는 지향성 판정 수단 (43) 에 의해 판정된 판정 결과가 NG 인 경우에, NG 칩 등록 수단 (44) 에 의해, 그 판정 내용 (광량 NG 또는/및 지향성 NG, 그리고 지향성 NG 의 종류) 및 NG 칩 번호를 RAM (8) 에 등록한다. 즉, 웨이퍼 (11) 의 위치에 대응된 맵 어드레스라고 하는 칩 번호에 대응된 어드레스 위치에, 판정 내용 (광량 NG 또는/및 지향성 NG 의 NG 의 종류) 이 격납된다. NG 의 종류로서는, 예를 들어 광량 판정 수단 (42) 에 의한 광량은 문제 없지만, 지향성 판정 수단 (43) 에서 문제가 있는 경우에는 랭크 B 가 된다. 또, 예를 들어 광량 판정 수단 (42) 에 의한 광량에 문제가 있고, 지향성 판정 수단 (43) 에서 문제가 없는 경우에는 랭크 C 가 된다. 또한, 예를 들어 광량 판정 수단 (42) 에 의한 광량에 문제가 없고, 지향성 판정 수단 (43) 에서도 문제가 없는 경우에는 랭크 A 가 된다. 더욱 상세하게 불량을 구별할 수도 있다. 예를 들어 광량 판정 수단 (42) 에 의한 광량에 관해서, 2 개의 임계값을 형성해 두고, 광량 불량을 2 단계로 구분할 수 있다.Finally, when the determination result determined by the light
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 도 6 및 도 7 에 나타낸 바와 같이 2 개의 발광 소자 (예를 들어 LED) 의 사이 (칩 (A, B) 사이) 에 판 형상의 구획판 (19) 을 넣으면, 2 개의 발광 소자 (예를 들어 LED) 로부터의 광 혼합을 억제할 수 있어, 2 개의 발광 소자로부터의 발광을 동시에 화상으로서 파악하여 발광량 및 지향성의 양부를 검사했는데, 이것에 한정되지 않고, 1 개의 발광 소자 (예를 들어 LED) 로부터의 발광을 화상으로서 파악하고 발광량 및 지향성의 양부를 검사할 수도 있고, 또, 4 개의 발광 소자이면 십자 형상의 구획판을 넣으면, 4 개의 발광 소자로부터의 각 발광을 동시에 화상으로서 파악하여 발광량 및 지향성의 양부를 검사할 수도 있다. 또한, 복수의 구획판 (19) 을 갖는 발광 측정 장치를 사용하여, 복수의 발광 소자로부터의 각 발광을 동시에 화상으로서 파악하고 발광량 및 지향성의 양부를 검사할 수도 있어 검사를 신속하게 용이하게 실시할 수 있다. 이 경우의 발광 측정 장치의 구체예에 대해서 도 9 에 도시되어 있다.In addition, in the said
도 9 는, 복수의 구획판을 갖는 도 1 의 발광 측정 장치의 구체예를 복수 사용한 경우를 나타내는 주요부 종단면도이다.FIG. 9: is a principal part longitudinal cross-sectional view which shows the case where more than one specific example of the light emission measuring device of FIG. 1 which has a some partition plate is used.
도 9 에 나타낸 바와 같이, 복수의 발광 측정 장치 (1A) (4×4 측정용) 를 늘어놓고, 종방향 및 횡방향으로 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 LED (20) 의 1 개 걸러 구획판 (19) 을 형성하고, 복수의 LED (20) 의 1 개 걸러 LED (20) 를 발광시켜 이것을 측정하여 양부 검사할 수 있다. 종방향 및 횡방향으로 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 LED (20) 에 대해, 복수의 발광 측정 장치 (1A) (4×4) 를, 종방향 또는 횡방향 중 어느 한 방향으로 슬라이드시키면, 모든 LED (20) 에 대해 화상적으로 광량 및 지향성을 측정하여 양부 검사할 수 있다. 또, 1 개의 발광 측정 장치 (1A) 가, 복수의 LED (20) 의 8×8 중 4×4 를 1 블록씩 측정할 수도 있다. 또한, 복수의 발광 측정 장치 (1B) (1×4 측정용) 를 사용하여 순차 종방향으로 어긋나게 감으로써, 복수의 LED (20) 가 배치된 영역의 1 행에 대해 이 구획판 (19) 을 사용할 수도 있다. L 은 LED (20) 로부터의 발광을 나타내고 있다. 구획판 (19) 의 저면이 대향하고 있는 LED (20) 는 발광시키지 않는다. 발광은 종방향 (도 9 의 길이 방향) 및 횡방향 (도 9 의 좌우 방향) 으로 1 개 걸러 행해진다.As shown in FIG. 9, the partition plate (1) of the plurality of
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 특별히 설명하지 않았지만, 웨이퍼 (11) 의 기점이 되는 칩에서부터 순차적으로 1 개 또는 2 개씩 발광량 및 지향성의 양부를 검사하는데, 지금 어느 칩의 LED 를 프로브하여 검사하고 있는지는, 제어부 (4) 에 형성된 어드레스 지정 수단 (41) 이, 지정 화소 어드레스 이외에, 지금 세고 있는 칩의 LED 가 웨이퍼 (11) 의 기점에서부터 몇번째 것인지를 인식할 수 있고, 웨이퍼 (11) 의 위치에 대응된 맵 어드레스라고 하는 칩 번호에 대응된 어드레스 위치에, 판정 NG 내용이 등록된다. 또, 복수 칩을 동시에 발광시키고, 그 발광량 및 지향성의 양부를 검사하는 경우에도, 상기와 마찬가지로, 지금 세고 있는 칩의 LED 가 웨이퍼 (11) 의 기점에서부터 몇번째 것인지를 인식할 수 있다.In the first embodiment, although not specifically described, the light emission amount and directivity are inspected one by one or two sequentially from the chip serving as the starting point of the
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 특별히 설명하지 않았지만, 또한, 1 개 이상의 전자 부품 (반도체 칩) 의 발광 소자 (예를 들어 LED) 를 동시에 발광시키는 기능을 갖는다. 또, 1 개 이상의 전자 부품 (반도체 칩) 의 발광 소자 (예를 들어 LED) 에 대해 임의의 부품을 발광시키는 기능을 갖는다. 또한, 1 개 이상의 전자 부품 (반도체 칩) 의 발광 소자를 동시에 발광시켜, 각각의 전자 부품의 발광량을 식별할 수 있다. 또, 광학 측정을 하는 촬상 소자 (2) 는 1 화소 이상의 개별 신호를 임의로 취출을 할 수 있다. 이로써, LED (20) 상에 먼지가 부착되어 있는 경우 등에, 1 화소씩 개별 신호를 임의로 취출하여 신호 레벨을 검증함으로써, LED (20) 상에 먼지가 부착되어 있는 위치를 상세하게 얻을 수 있다.In addition, although it did not describe in particular in the said
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 특별히 설명하지 않았지만, LED (20) 로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자 (2) 와, 이 촬상 소자 (2) 로부터의 촬상 신호를 사용하여 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하는 제어부 (4) 를 가지고 있다. 이 구성에 따라, 1 개의 광학 소자의 발광량뿐만 아니라, 종래와 같은 식별 ID 회로를 사용하지 않고 복수 개의 광학 소자의 발광량도 용이하고 정확하게 측정하여 검사함과 함께, 광학 소자 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있다는 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.In addition, although not mentioned in particular in the said
또한, 상기 실시형태 1 에서는, 광량 판정 수단 (42) 및 지향성 판정 수단 (43) 에 의해, 어드레스 지정 수단 (41) 에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 LED 의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 수단이 구성되어 있는 경우에 대해서 설명했는데, 이것에 한정되지 않고, 발광 상태 검사 수단이 광량 판정 수단 (42) 및 지향성 판정 수단 (43) 중 어느 하나만을 가지고 있어도 되는 것은 용이하게 이해할 수 있는 것이다. 이 경우에, 불량 등록 수단으로서의 NG 칩 등록 수단 (44) 은, 광량 판정 수단 (42) 및 지향성 판정 수단 (43) 중 적어도 어느 하나로 판정한 판정 결과가 불량인 경우에, 그 판정 내용을 그 칩 번호에 등록하게 된다.In addition, in the first embodiment, the light emission state of the LED is determined by the light
이상과 같이, 본 발명의 바람직한 실시형태 1 을 사용하여 본 발명을 예시 해 왔는데, 본 발명은, 이 실시형태 1 에 한정하여 해석되어야 하는 것은 아니다. 본 발명은, 특허 청구 범위에 의해서만 그 범위가 해석되어야 하는 것으로 이해된다. 당업자는, 본 발명의 구체적인 바람직한 실시형태 1 의 기재로부터, 본 발명의 기재 및 기술 상식에 기초하여 등가의 범위를 실시할 수 있는 것으로 이해된다. 본 명세서에 있어서 인용된 특허, 특허 출원 및 문헌은, 그 내용 자체가 구체적으로 본 명세서에 기재되어 있는 것과 마찬가지로 그 내용이 본 명세서에 대한 참고로서 원용되어야 하는 것으로 이해된다.As mentioned above, although this invention was illustrated using the
본 발명은, 발광 다이오드 (이하 LED 라고 한다) 등의 광학 소자의 발광을 검사하는 발광 측정 장치 및 발광 측정 방법, 이 발광 측정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 제어 프로그램이 격납된 가독 기록 매체의 분야에 있어서, 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 화소 레벨로 신호를 취출하여 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하기 때문에, 1 개의 광학 소자의 발광량뿐만 아니라, 종래와 같은 식별 ID 회로를 사용하지 않고 복수 개의 광학 소자의 발광량도 용이하고 정확하게 측정하여 검사함과 함께, 광학 소자 발광의 지향성이나 먼지 부착 불량에 대해서도 용이하고 정확하게 측정하여 검사할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a field of a readable recording medium in which a light emission measuring device for inspecting light emission of an optical element such as a light emitting diode (hereinafter referred to as LED), a light emission measuring method, and a control program for executing the light emission measuring method in a computer are stored. In the optical element, since the light emission state of the optical element is inspected and controlled by extracting the signal at the pixel level using the image pickup signal from the image pickup element in which the plurality of light receiving portions arranged to receive and image the light emission from the optical element are arranged. Not only the amount of light emitted but also the amount of light emitted by a plurality of optical elements can be easily and accurately measured and inspected without using an identification ID circuit as in the related art. have.
1, 1A, 1B 발광 측정 장치
2 촬상 소자
3 A/D 변환부
4 제어부
41 어드레스 지정 수단
42 광량 판정 수단
43 지향성 판정 수단
44 NG 칩 등록 수단
5 조작부
6 표시부
7 ROM
8 RAM
11 웨이퍼
12 반도체 칩
13 패드
14 프로브 핀
15 링
16 점착 시트
17 컨택트 핀
18 패키지품
19 구획판
20 LED
A, B 칩
X, Y 화소 어드레스
L 발광
D1, X1, Y1 어드레스 선택 에어리어1, 1A, 1B Luminescence Measuring Device
2 imaging device
3 A / D converter
4 control unit
41 Address designation means
42 light quantity determination means
43 directivity determination means
44 NG chip registration means
5 Control Panel
6 display
7 ROM
8 RAM
11 wafer
12 semiconductor chip
13 pads
14 probe pins
15 ring
16 adhesive sheets
17 contact pins
18 package
19 compartments
20 LED
A, B chip
X, Y pixel address
L luminous
D1, X1, Y1 address selection area
Claims (15)
상기 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자와,
상기 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 상기 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하는 제어부를 갖는, 발광 측정 장치.A light emission measuring device for inspecting light emission of an optical element,
An imaging element in which a plurality of light receiving portions arranged to receive and image light emission from the optical element are formed;
And a control unit which inspects and controls the light emission state of the optical element by using the image pickup signal from the image pickup element.
상기 제어부는,
상기 광학 소자의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 수단과,
상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 상기 광학 소자의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 수단을 갖는, 발광 측정 장치.The method of claim 1,
The control unit,
Addressing means for addressing one or a plurality of light receiving sections, among a plurality of light receiving sections for imaging the light emitting state of the optical element;
And a light emission state inspection means for inspecting a light emission state of the optical element on the basis of an image pickup signal from one or a plurality of light receiving portions designated by the addressing means.
상기 어드레스 지정 수단은, 상기 광학 소자의 발광 상태 검사에 어떤 화소를 사용하는지의 화소 어드레스의 지정 입력이 외부로부터 이루어지거나 또는 상기 화소 어드레스가 미리 선택 설정되어 있는, 발광 측정 장치.The method of claim 2,
The addressing means is a light emission measuring apparatus in which a designation input of a pixel address of which pixel is used for light emission state inspection of the optical element is made from the outside, or the pixel address is selected and set in advance.
상기 어드레스 지정 수단은, 상기 광학 소자의 발광 중심 및 그 근방을 통과하는 1 방향 또는 복수 방향의 복수 화소 어드레스를 지정하거나 또는/및, 상기 광학 소자의 발광 중심의 1 화소 어드레스 또는 상기 광학 소자의 발광 중심 및 그 근방을 포함하는 블록 에어리어의 복수 화소 어드레스를 지정하는, 발광 측정 장치.The method of claim 3, wherein
The addressing means specifies a plurality of pixel addresses in one direction or a plurality of directions passing through and around the emission center of the optical element, and / or one pixel address of the emission center of the optical element or emission of the optical element. A light emission measuring device for specifying a plurality of pixel addresses of a block area including a center and its vicinity.
상기 발광 상태 검사 수단은, 상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 상기 촬상 신호의 값이 상기 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 상기 촬상 신호의 값이 상기 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 수단을 갖는, 발광 측정 장치.The method of claim 2,
The light emission state inspection means compares the values of the imaging signals from one or the plurality of light receiving sections designated by the addressing means with a reference value, and determines that the quantity of light is poor when the value of the imaging signal is lower than the reference value. A light emission measuring device having light quantity determining means for determining that light quantity is good when the value of the image pickup signal is equal to or greater than the reference value.
상기 발광 상태 검사 수단은, 상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 상기 발광 소자의 발광 지향성의 양부를 판정하는 지향성 판정 수단을 갖는, 발광 측정 장치.6. The method according to claim 2 or 5,
The light emission state inspection means includes light emission measurement means having directivity determination means for comparing the value of the image pickup signal from one or the plurality of light receiving portions designated by the address designation means with a reference value to determine whether the light emission directivity of the light emitting element is satisfactory. Device.
상기 광량 판정 수단에 의해 판정된 판정 결과가 불량인 경우에, 그 판정 내용을 그 칩 번호에 등록하는 불량 등록 수단을 갖는, 발광 측정 장치.The method of claim 5, wherein
And a failure registration means for registering the determination content in the chip number when the determination result determined by the light amount determination means is defective.
상기 광량 판정 수단 및 상기 지향성 판정 수단 중 적어도 상기 지향성 판정 수단에 의해 판정된 판정 결과가 불량인 경우에, 그 판정 내용을 그 칩 번호에 등록하는 불량 등록 수단을 갖는, 발광 측정 장치.The method according to claim 6,
And a failure registration means for registering the determination content in the chip number when the determination result determined by at least the directivity determination means is at least one of the light quantity determination means and the directivity determination means.
인접한 2 개의 상기 발광 소자 사이에 광 혼합 방지용의 구획판이 배치 형성되어 있는, 발광 측정 장치.The method of claim 1,
A light emission measuring device, wherein a partition plate for preventing light mixing is disposed between two adjacent light emitting elements.
인접한 4 개의 상기 발광 소자 사이에 광 혼합 방지용의 평면에서 보았을 때 십자 형상인 구획판이 배치 형성되어 있는, 발광 측정 장치.The method of claim 1,
A luminescence measurement device in which a partition plate having a cross shape when viewed in a plane for preventing light mixing is disposed between four adjacent light emitting elements.
1 개 이상의 상기 발광 소자를 동시에 발광시키는 발광 구동 수단을 갖는, 발광 측정 장치.The method of claim 1,
An emission measuring apparatus having light emission driving means for simultaneously emitting one or more of the above light emitting elements.
제어 수단이, 상기 광학 소자로부터의 발광을 수광하여 촬상하는 복수의 수광부가 배치 형성된 촬상 소자로부터의 촬상 신호를 사용하여 상기 광학 소자의 발광 상태를 검사 제어하는 검사 제어 단계를 갖는, 발광 측정 방법.As a light emission measuring method for inspecting light emission of an optical element,
And a control means for inspecting and controlling the light emitting state of the optical element by using an image pickup signal from an imaging element in which a plurality of light receiving portions arranged to receive and image light emission from the optical element are arranged.
상기 검사 제어 단계는,
어드레스 지정 수단이, 상기 광학 소자의 발광 상태를 촬상하는 복수의 수광부 중에서, 1 또는 복수의 수광부를 어드레스 지정하는 어드레스 지정 단계와,
발광 상태 검사 수단이, 상기 어드레스 지정 단계에서 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호에 기초하여 상기 광학 소자의 발광 상태를 검사하는 발광 상태 검사 단계를 갖는, 발광 측정 방법.The method of claim 12,
The inspection control step,
An addressing step of addressing means for addressing one or a plurality of light receiving sections among a plurality of light receiving sections for imaging the light emitting state of the optical element;
And a light emitting state inspecting means having a light emitting state inspecting means for inspecting a light emitting state of the optical element based on an image pickup signal from one or a plurality of light receiving portions designated in the addressing step.
상기 발광 상태 검사 단계는,
광량 판정 수단이, 상기 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 상기 촬상 신호의 값이 상기 기준값보다 낮은 경우에 광량 불량으로 판정하고, 상기 촬상 신호의 값이 상기 기준값 이상인 경우에 광량 양호로 판정하는 광량 판정 단계와,
지향성 판정 수단이, 어드레스 지정 수단에 의해 지정된 1 또는 복수의 수광부로부터의 촬상 신호의 값과 기준값을 비교하여, 상기 발광 소자의 발광 지향성의 양부를 판정하는 지향성 판정 단계를 갖는, 발광 측정 방법.The method of claim 13,
The emission state inspection step,
The light quantity judging means compares the values of the imaging signals from one or the plurality of light receiving sections designated by the addressing means with the reference values, and determines that the quantity of the imaging signals is poor when the value of the imaging signal is lower than the reference value, and the imaging signals A light quantity determining step of determining that the light quantity is good when the value of is equal to or greater than the reference value;
And a directivity determination step, wherein the directivity determination means compares the values of the image pickup signals from one or the plurality of light receiving sections designated by the addressing means with a reference value, and determines whether or not the light emission directivity of the light emitting element is determined.
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