KR20120025234A - 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 광원부로부터 발생된 광을 분할 또는 결합하여, 기형성된 광섬유를 통해 전달하는 광커플러부; 상기 광커플러부로부터 분할된 광을 수신하여 위상 스캔하여 반사한 후, 반사된 광을 상기 광커플러부로 전달하는 위상지연부; 상기 광커플러부로부터 입사된 광을 검사하고자 하는 발광다이오드 소자에 조사하고, 상기 발광다이오드 소자로부터 반사된 광을 상기 광커플러부로 전달하는 스캐닝부; 상기 위상지연부와 상기 스캐닝부로부터 반사된 광이 상기 광커플러부로 입사되고, 입사된 광을 전기적 신호로 변환한 후, 변환된 전기적 신호로부터 상기 발광다이오드 소자에 형성된 형광물질박막에 대한 영상을 생성하는 광간섭성단층촬영부; 상기 영상으로부터 상기 형광물질박막에 대한 부피값을 연산한 후, 연산한 부피값이 기저장된 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드소자의 결함발생을 판단하는 결함판단부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 구성에 의해, 본 발명의 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법은 결함발생여부를 검사하고자 하는 대상인 발광다이오드 소자를 파괴하지 않고도 상기 발광다이오드 소자에 광을 인가하여 상기 발광다이오드 소자의 결함발생을 판단할 수 있다.

Description

발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법{Apparatus and method for defect detect of LED device}
본 발명은 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 발광다이오드 소자를 파괴하지 않고도 상기 발광다이오드 소자의 제조 시 발생한 결함을 용이하게 검사하는 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
전자산업이 급속히 발달함에 따라 수명기간이 보다 길어지고, 친환경적인 전자부품이 수요가 점차 늘어나고 있다. 이러한 전자부품 중에서도 특히, 차세대 광원으로 대체될 수 있는 발광다이오드 소자(LED)에 대한 오랜 수명기간과 친환경성 및 고효율성이 요구되고 있다.
이러한 발광다이오드 소자라 함은, 반도체의 p-n 접합에 순방향전류를 인가하면 빛을 내는 소자를 말하며, 최근에는 백열전구나 형광등과 같이 조명광원으로 사용되기 시작하였다.
이처럼 높은 수요를 갖는 발광다이오드 소자는 웨이퍼 상에 화합물 반도체를 증착시켜 형광물질박막을 생성하고, 상기 형광물질박막의 상부에 전극을 형성하여, 개별 칩으로 절단한 후, 절단된 개별칩을 리드(lead)와 연결하여 발광되는 빛이 최대한 외부로 방출되도록 패키징하는 일련의 과정을 통해 제조된다.
이처럼, 여러 과정을 통해 제조되는 발광다이오드 소자는 제조과정의 양품율을 보다 높이기 위해, 제조된 발광다이오드 소자의 결함 발생여부를 수시로 검사한다.
이러한 발광다이오드 소자의 결함 발생여부를 검사하기 위해, CCD 카메라 또는 검사원의 육안을 통해 상기 발광다이오드 소자의 결함발생여부를 판단하고 있는 것이 현실이다.
발광다이오드 소자의 결함발생여부를 판단하기 위해 종래에 주로 사용한 발광다이오드 소자의 박막검사과정을 살펴보면 다음과 같다. 박막이 부드럽게 형성되었는지 박막의 표면 거칠기 상태를 확인하는 박막의 표면검사, 박막이 어떠한 원소성분으로 구성되어 있는지 또는 상기 박막의 결정이 어떠한 방향으로 성장되었는지 확인하는 조성비율 및 방향성 검사, 박막에 원하는 구동전압을 인가하여 전류특성을 확인하거나, 원하는 파장대역의 출력광이 발생하거나 광의 조도량 등 박막의 전기적 특성에 관한 검사 등을 종래에는 사용하고 있다.
하지만 이러한 경우, 검사공정이 복잡할뿐더러, 상기 발광다이오드 소자의 외관이 아닌 하부 또는 내측에 발생된 결함이 제조과정에서 발견되지 못하고, 양품의 발광다이오드 소자로 오인하여 판단해버리게 되어, 상기 발광다이오드 소자의 효율이 떨어지는 문제점이 발생했다.
따라서, 발광다이오드 소자의 제조 시 제조된 발광다이오드 소자를 파괴하지 않더라도 결함발생여부를 용이하게 인식하기 위한 검사방법이 연구되고 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 발광다이오드 소자를 파괴하지 않으면서도 상기 발광다이오드 소자의 하부 또는 내측에 발생된 미세한 결함을 놓치지 않고 용이하게 판단하는 발광다이오드소자의 결함검사장치 및 방법을 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 발광다이오드 소자 제조 시 발생되는 결함을 비파괴적으로 검사하기 위한 발광다이오드 소자의 결함검사장치는 광원부로부터 발생된 광을 분할 또는 결합하여, 기형성된 광섬유를 통해 전달하는 광커플러부; 상기 광커플러부로부터 분할된 광을 수신하여 위상 스캔하여 반사한 후, 반사된 광을 상기 광커플러부로 전달하는 위상지연부; 상기 광커플러부로부터 입사된 광을 검사하고자 하는 발광다이오드 소자에 조사하고, 상기 발광다이오드 소자로부터 반사된 광을 상기 광커플러부로 전달하는 스캐닝부; 상기 위상지연부와 상기 스캐닝부로부터 반사된 광이 상기 광커플러부로 입사되고, 입사된 광을 전기적 신호로 변환한 후, 변환된 전기적 신호로부터 상기 발광다이오드 소자에 형성된 형광물질박막에 대한 영상을 생성하는 광간섭성단층촬영부; 상기 영상으로부터 상기 형광물질박막에 대한 부피값을 연산한 후, 연산한 부피값이 기저장된 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드소자의 결함발생을 판단하는 결함판단부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 바람직하게는 상기 광간섭성단층촬영부로부터 생성된 영상을 수신한 후, 수신한 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 측정한 후, 측정한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 곱하여 부피값을 연산하는 부피연산모듈; 상기 부피연산모듈로부터 연산된 부피값과 기저장된 기준부피값을 비교하여, 상기 부피값이 상기 기준부피값 보다 미만이거나 초과하는 경우, 상기 발광다이오드 소자의 결함을 판단하는 결함판단모듈; 및 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 기준부피값을 기저장하는 저장모듈;을 포함하는 결함판단부를 포함할 수 있다.
보다 바람직하게는 상기 입사된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅렌즈; 상기 평행광이 하나의 포커스로 모이도록 상기 평행광의 포커스를 조절하는 포커싱렌즈; 및 상기 포커싱렌즈를 통해 하나의 포커스로 모인 상기 광을 반사시켜 광경로를 변경하는 레퍼런스미러;를 포함하는 위상지연부를 포함할 수 있다.
보다 바람직하게는 상기 광커플러부를 통해 출사된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅렌즈; 상기 평행광의 광경로를 변경하여, 검사하고자 하는 발광다이오드 소자로 광을 조사하고, 상기 발광다이오드 소자로부터 반사된 반사광을 스캔한 후, 상기 반사광의 광경로를 변경하여 상기 광커플러부로 전달하는 스캐너; 상기 스캐너를 통해 조사된 상기 평행광이 발광다이오드 소자에 하나의 포커스로 조사되도록 상기 평행광의 포커스를 조절하는 포커싱렌즈;를 포함하는 스캐닝부를 포함할 수 있다.
보다 바람직하게는 상기 위상지연부와 상기 스캐닝부로부터 반사된 광을 상기 광커플러부를 통해 수신하여 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅렌즈; 상기 평행광을 파장별로 분산하는 회절격자; 상기 회절격자를 통해 파장별로 분산된 평행광을 각 파장별 하나의 포커스로 모이도록 상기 평행광의 포커스를 조절하는 포커싱렌즈; 상기 포커싱렌즈를 통해 각 파장별 하나의 포커스로 모인 광을 라인상태로 스캔하여 3차원영상을 생성하는 라인스캔카메라;를 포함하는 광간섭성단층촬영부를 포함할 수 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 발광다이오드 소자로부터 발생된 결함을 비파괴적으로 검사하기 위한 발광다이오드 소자의 결함검사방법은 광커플러부가 광원으로부터 출사된 광을 분할하고, 분할된 광을 광섬유를 통해 출사하는 광출사단계; 위상지연부가 상기 분할된 광을 위상 스캐닝하여 반사하는 광반사단계; 스캐닝부가 상기 분할된 광을 발광다이오드 소자로 조사하는 광조사단계; 광간섭성단층촬영부가 상기 발광다이오드 소자로 조사된 광을 스캔하여 영상을 생성하는 영상생성단계; 결함판단부가 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 부피값을 연산하는 부피연산단계; 상기 결함판단부가 상기 부피값을 기저장된 기준부피값과 비교하여, 상기 부피값이 상기 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드 소자의 결함발생을 판단하는 결함판단단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 바람직하게는 상기 결함판단부가 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 영상을 수신하는 영상수신과정; 및 상기 결함판단부가 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 곱하여 부피값을 연산하는 부피값연산과정;을 포함하는 부피연산단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법은 결함발생여부를 검사하고자 하는 대상인 발광다이오드 소자를 파괴하지 않고도 상기 발광다이오드 소자의 단층영상을 획득하여 상기 발광다이오드 소자의 하부 또는 내측에 발생한 결함을 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법은 광간섭성단층촬영부를 통해 발광다이오드 소자의 단층영상을 획득하여 상기 단층영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막의 부피를 측정함으로써, 발광다이오드 소자의 결함발생을 용이하게 판단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사장치 중 결함판단부의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사방법을 나타낸 순서도이다.
도 4(a)는 광이 조사되는 발광다이오드 소자의 단면도이고, 도 4(b)는 상기 발광다이오드 소자 중 LED칩과 형광물질박막 부분을 확대한 영역을 확대한 단면도이다.
도 5(a)와 (b)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사장치 중 광간섭성단층촬영부를 통해 획득한 발광다이오드 소자의 2차원 및 3차원 영상이다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시 예와 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사 장치를 나타낸 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 발광다이오드 소자의 결함검사 장치(100)는 광커플러부(120), 위상지연부(130), 스캐닝부(140), 광간섭성단층촬영부(150) 및 결함판단부(160)를 포함한다.
광커플러부(120)는 광원부(110)로부터 발생된 광을 수신한 후, 수신한 광을 분할 또는 결합하여 기형성된 광섬유를 통해 상기 위상지연부(130)와 상기 스캐닝부(140)로 전달한다. 이 때, 상기 발광다이오드 소자의 결함여부를 알아보기 위해 상기 광원부(110)로부터 발생되는 광은 중심파장이 840nm인 근적외선 파장대역(800nm ~ 1550nm)을 갖고, 반치폭(FWHM, Full Width Half Maximum)이 50nm이며, 최대출력파워는 5.3mW의 특성을 갖는다.
위상지연부(130)는 상기 광커플러부(120)로부터 분할된 광을 수신하여 위상 스캔한 후 반사하여, 반사된 광을 상기 광커플러부(120)로 전달한다. 이러한 위상지연부(130)는 콜리메이팅렌즈(132), 포커싱렌즈(134) 및 레퍼런스미러(136)를 포함한다.
콜리메이팅렌즈(132)는 상기 광커플러부(120)로부터 출사된 광을 수신하여 평행광으로 변환시킨다.
포커싱렌즈(134)는 상기 콜리메이팅렌즈(132)를 통해 변환된 평행광에 대하여, 상기 평행광이 하나의 포커스로 모이도록 상기 평행광의 포커스 거리를 조절한다.
레퍼런스미러(136)는 상기 포커싱렌즈(134)를 통해 하나의 포커스로 모인 광을 수신한 후 반사시켜 생성된 반사광을 상기 포커싱렌즈(134)로 전달함으로써, 광경로를 변경한다.
스캐닝부(140)는 상기 광커플러부(120)로부터 입사된 광을 검사하고자 하는 발광다이오드 소자(170)에 조사하며, 상기 발광다이오드 소자(170)로부터 반사된 광을 스캐닝하여 상기 광커플러부(120)로부터 전달한다. 이러한 스캐닝부(140)는 콜리메이팅렌즈(142), 스캐너(144), 포커싱렌즈(146)를 포함한다.
콜리메이팅렌즈(142)는 상기 광커플러부(120)를 통해 출사된 광을 수신하여, 평행광으로 변환한다.
스캐너(144)는 상기 콜리메이팅렌즈(142)로부터 상기 평행광을 전달받아 상기 평행광의 광경로를 변경한 후 검사하고자 하는 발광다이오드 소자(170)로 광을 조사하며, 상기 발광다이오드 소자(170)로부터 반사된 반사광을 스캔한 후 상기 반사광의 광경로를 변경하여 상기 광커플러부(120)로 전달한다.
포커싱렌즈(146)는 상기 스캐너(144)를 통해 조사된 광을 상기 발광다이오드 소자(170)에 하나의 포커스로 조사되도록 상기 광의 포커스를 조절한다.
광간섭성단층촬영부(150)는 상기 위상지연부(130)와 상기 스캐닝부(140)로부터 반사된 반사광이 상기 광커플러부(120)로 전달된 후, 상기 광커플러부(120)로 전달된 광을 수신하여, 수신한 광을 전기적 신호로 변환한 후, 변환된 전기적 신호로부터 상기 발광다이오드 소자(170)에 대한 단층영상을 생성하며, 콜리메이팅렌즈(152), 회절격자(154), 포커싱렌즈(156) 및 라인스캔카메라(158)를 포함한다.
콜리메이팅렌즈(152)는 상기 위상지연부(130)와 상기 스캐닝부(140)로부터 반사된 반사광을 상기 광커플러부(120)를 통해 수신하여 상기 반사광을 평행광으로 변환시킨다.
회절격자(154)는 상기 콜리메이팅렌즈(152)를 통해 변환된 상기 평행광을 수신하여 각 파장별로 회절시킨다.
포커싱렌즈(156)는 상기 회절격자(154)를 통해 회절된 평행광을 각 파장대역에 따라 하나의 포커스로 모이도록 상기 평행광의 포커스 거리를 조절한다.
라인스캔카메라(158)는 상기 포커싱렌즈(156)를 통해 각 파장대역에 따라 하나의 포커스로 모인 광을 라인상태로 스캔하여 발광다이오드 소자(170)의 단층을 포함하는 영상을 생성한다.
결함판단부(160)는 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자(170) 내 형광물질박막에 대한 부피값을 연산한 후, 상기 부피값이 기저장된 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드 소자(170)의 결함발생을 판단한다. 이러한 결함판단부(160)는 데스크탑 PC, 노트북 등의 일반적으로 널리 사용되는 PC를 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 도 2를 참조하여, 상기 결함판단부에 대하여 자세히 살펴보도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사장치 중 결함판단부의 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 결함판단부(160)는 부피연산모듈(162)과 결함판단모듈(164) 및 저장모듈(166)을 포함한다.
부피연산모듈(162)은 라인스캔카메라(158)로부터 생성된 영상을 수신하여, 상기 영상으로부터 검사하고자 하는 발광다이오드 소자(170) 내 형광물질박막에 대한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 측정하고, 측정한 상기 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 곱하여 부피값을 연산한다.
결함판단모듈(164)은 상기 부피연산모듈(162)을 통해 연산된 상기 부피값을 기저장된 기준부피값과 비교하고, 연산된 상기 부피값이 상기 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드 소자(170)에 결함이 발생하였다고 판단한다.
저장모듈(166)은 상기 결함판단모듈(164)에서 발광다이오드 소자의 결함여부를 판단하기 위해 사용되는 형광물질박막의 기준부피값을 저장한다.
이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사방법에 대하여 자세히 살펴보도록 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사방법을 나타낸 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 발광다이오드 소자의 결함검사장치 중 광원부(110)가 광을 출사한다(S210). 이 때, 상기 발광다이오드 소자(170)의 결함발생여부를 알아보기 위해 사용되는 광은 중심파장이 840nm인 근적외선 파장대역(800nm ~ 1550nm)을 갖고, 반치폭(FWHM, Full Width Half Maximum)이 50nm이며, 최대출력파워는 5.3mW의 특성을 갖는다.
이처럼 광원부(110)를 통해 출사된 광이 스캐닝부(150)를 통해 결함여부를 검사하고자 하는 발광다이오드 소자(170)로 조사된다(S220).
이 때, 상기 광이 조사되는 발광다이오드 소자의 단면을 도 4를 통해 살펴보면 다음과 같다.
도 4(a)는 광이 조사되는 발광다이오드 소자의 단면도이고, 도 4(b)는 상기 발광다이오드 소자 내 LED칩과 형광물질박막 부분을 확대한 영역을 확대한 단면도이다.
도 4(a)에 도시된 바와 같이, 결함발생여부를 검사하고자 하는 발광다이오드 소자(170)는 LED칩(171)이 리드부(172)와 와이어(173)를 통해 서로 연결되고, 상기 LED칩(171)의 상부에 형광물질박막(175)이 상기 LED칩(171)을 덮도록 형성된다. 이러한 발광다이오드 소자(170)의 제조과정은 본 발명이 속하는 기술분야에 널리 알려진 사항이므로, 자세한 설명은 이하 생략하도록 한다.
이와 같이 형성된 발광다이오드 소자(170)의 상부에 앞서 광원부(110)를 통해 출사된 광이 스캐닝부(140)를 통해 조사 시, 상기 LED칩(171)과 상기 형광물질박막(175)을 포함하는 점선영역(a′)을 확대해서 보면 도 4(b)와 같다.
도 4(b)에 도시된 바와 같이, 발광다이오드 소자(170)에 광이 조사되면, 상기 발광다이오드 소자(170)의 형광물질박막(175)으로부터 발생된 인광(phosphorescence)으로 인하여 스캐닝부(140)를 통한 광의 조사과정이 완료된 이후라도 상기 인광이 외부로 방출된다.
이 때 만약, 상기 발광다이오드 소자에 결함이 발생하게 되면, 상기 발광다이오드 소자 내 형광물질박막의 부피값이 달라지게 되므로, 상기 형광물질박막의 부피값 측정을 통해 상기 발광다이오드 소자의 결함여부를 용이하게 파악할 수 있게 된다.
따라서, 상기 형광물질박막(175)의 부피값을 측정하기 위해, 광간섭성단층촬영부(150)가 발광다이오드 소자(170)로부터 반사되는 광을 수신하고, 수신한 광을 전기적 신호로 변환하여 상기 전기적 신호로부터 발광다이오드 소자(170)에 대한 2차원 또는 3차원 영상을 획득한다(S230). 이와 같이 획득한 영상은 도 5에 나타난 바와 같이, 발광다이오드 소자 내 형성된 형광물질박막이 단층형태로 나타날 수 있다.
도 5(a)와 (b)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사장치 중 광간섭성단층촬영부를 통해 획득한 발광다이오드 소자에 대한 2차원 및 3차원 영상이다.
도 5(a)에 나타난 바와 같이, 발광다이오드 소자에 대한 2차원 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자(170)의 LED칩(171)을 둘러싸고 형성되는 형광물질박막(175a)을 확인할 수 있다.
또한, 도 5(b)에 나타난 바와 같이, 발광다이오드 소자에 대한 3차원 영상으로부터 단층상태로 나타난 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막(175b)을 확인할 수 있다.
이와 같이, 상기 광간섭성단층촬영부(150)를 통해 획득한 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자(170) 내 형광물질박막(175)에 대한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 각각 측정하고, 결함판단부(160)가 측정한 상기 가로길이값과 세로길이값 및 높이값을 곱하여 상기 형광물질박막(175)의 부피값을 연산한다(S240).
상기 결함판단부(160)가 상기 형광물질박막(175)에 대한 부피값 연산을 완료하면, 연산한 부피값을 통해 발광다이오드 소자(170)의 결함발생여부를 판단한다(S250). 예를 들어, 상기 결함판단부(160)가 앞서 연산한 부피값을 저장모듈(166)에 기저장된 기준부피값과 비교한 결과, 연산한 상기 부피값이 기저장된 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드 소자에 결함이 발생하였다고 판단한다.
본 발명에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법은 결함발생여부를 검사하고자 하는 대상인 발광다이오드 소자를 파괴하지 않고도 상기 발광다이오드 소자의 단층영상을 획득하여 상기 발광다이오드 소자의 하부 또는 내측에 발생한 결함을 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 발광다이오드 소자의 결함검사 장치 및 방법은 광간섭성단층촬영부를 통해 발광다이오드 소자의 단층영상을 획득하여 상기 단층영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막의 부피를 측정함으로써, 발광다이오드 소자의 결함발생을 용이하게 판단할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 첨부된 특허청구범위에 속하는 것은 당연하다.
110: 광원부 120: 광커플러부
130: 위상지연부 140: 스캐닝부
150: 광간섭성단층촬영부 160: 결함판단부

Claims (7)

  1. 발광다이오드 소자 제조 시 발생되는 결함을 비파괴적으로 검사하기 위한 발광다이오드 소자의 결함검사장치에 있어서,
    광원부로부터 발생된 광을 분할 또는 결합하여, 기형성된 광섬유를 통해 전달하는 광커플러부;
    상기 광커플러부로부터 분할된 광을 수신하여 위상 스캔하여 반사한 후, 반사된 광을 상기 광커플러부로 전달하는 위상지연부;
    상기 광커플러부로부터 입사된 광을 검사하고자 하는 발광다이오드 소자에 조사하고, 상기 발광다이오드 소자로부터 반사된 광을 상기 광커플러부로 전달하는 스캐닝부;
    상기 위상지연부와 상기 스캐닝부로부터 반사된 광이 상기 광커플러부로 입사되고, 입사된 광을 전기적 신호로 변환한 후, 변환된 전기적 신호로부터 상기 발광다이오드 소자에 형성된 형광물질박막에 대한 영상을 생성하는 광간섭성단층촬영부
    상기 영상으로부터 상기 형광물질박막에 대한 부피값을 연산한 후, 연산한 부피값이 기저장된 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드소자의 결함발생을 판단하는 결함판단부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결함판단부는
    상기 광간섭성단층촬영부로부터 생성된 영상을 수신한 후, 수신한 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 측정한 후, 측정한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 곱하여 부피값을 연산하는 부피연산모듈;
    상기 부피연산모듈로부터 연산된 부피값과 기저장된 기준부피값을 비교하여, 상기 부피값이 상기 기준부피값 보다 미만이거나 초과하는 경우, 상기 발광다이오드 소자의 결함을 판단하는 결함판단모듈; 및
    상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 기준부피값을 기저장하는 저장모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 위상지연부는
    상기 입사된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅렌즈;
    상기 평행광이 하나의 포커스로 모이도록 상기 평행광의 포커스를 조절하는 포커싱렌즈; 및
    상기 포커싱렌즈를 통해 하나의 포커스로 모인 상기 광을 반사시켜 광경로를 변경하는 레퍼런스미러;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스캐닝부는
    상기 광커플러부를 통해 출사된 광을 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅렌즈;
    상기 평행광의 광경로를 변경하여, 검사하고자 하는 발광다이오드 소자로 광을 조사하고, 상기 발광다이오드 소자로부터 반사된 반사광을 스캔한 후, 상기 반사광의 광경로를 변경하여 상기 광커플러부로 전달하는 스캐너;
    상기 스캐너를 통해 조사된 상기 평행광이 발광다이오드 소자에 하나의 포커스로 조사되도록 상기 평행광의 포커스를 조절하는 포커싱렌즈;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광간섭성단층촬영부는
    상기 위상지연부와 상기 스캐닝부로부터 반사된 광을 상기 광커플러부를 통해 수신하여 평행광으로 변환시키는 콜리메이팅렌즈;
    상기 평행광을 파장별로 분산하는 회절격자;
    상기 회절격자를 통해 파장별로 분산된 평행광을 각 파장별 하나의 포커스로 모이도록 상기 평행광의 포커스를 조절하는 포커싱렌즈;
    상기 포커싱렌즈를 통해 각 파장별 하나의 포커스로 모인 광을 라인상태로 스캔하여 3차원영상을 생성하는 라인스캔카메라;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사장치.
  6. 발광다이오드 소자로부터 발생된 결함을 비파괴적으로 검사하기 위한 발광다이오드 소자의 결함검사방법에 있어서,
    광커플러부가 광원으로부터 출사된 광을 분할하고, 분할된 광을 광섬유를 통해 출사하는 광출사단계;
    위상지연부가 상기 분할된 광을 위상 스캐닝하여 반사하는 광반사단계;
    스캐닝부가 상기 분할된 광을 발광다이오드 소자로 조사하는 광조사단계;
    광간섭성단층촬영부가 상기 발광다이오드 소자로 조사된 광을 스캔하여 영상을 생성하는 영상생성단계;
    결함판단부가 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 부피값을 연산하는 부피연산단계;
    상기 결함판단부가 상기 부피값을 기저장된 기준부피값과 비교하여, 상기 부피값이 상기 기준부피값을 초과하거나 미만인 경우, 상기 발광다이오드 소자의 결함발생을 판단하는 결함판단단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 부피연산단계는
    상기 결함판단부가 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 영상을 수신하는 영상수신과정; 및
    상기 결함판단부가 상기 영상으로부터 상기 발광다이오드 소자의 형광물질박막에 대한 가로길이값, 세로길이값 및 높이값을 곱하여 부피값을 연산하는 부피값연산과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 소자의 결함검사방법.




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