TW201405106A - 光量測定裝置及光量測定方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種構造簡單、能實現高精度測定之發光二極體的光量測定裝置。光量測定裝置3具備：一受光模組1，其係與LED101相向配置，接收從LED101所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針109，其係供給電力至LED101，以使LED101發光；以及一受光範圍設定機構，其係根據相對於LED101的發光中心軸LCA之角度θ，對從LED101發出的光之中使受光模組1受光之光範圍即受光範圍進行設定。在一切割片103b上排列有多個LED101。受光範圍設定機構在受光模組1接收由多個排列之LED101所發出的光時，將受光範圍設定為不論LED101的排列形態為何，使接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。

Description

光量測定裝置及光量測定方法
本發明係有關於用於發光二極體之光量測定裝置及光量測定方法。
在發光二極體的製程中具有一檢查步驟，用於檢查是否能從所製造的發光二極體得到預期的光量，以管理不良品的篩選及生產線之製程能力。而在此檢查步驟中用以測定發光二極體之光量的裝置，則須達到構造簡單、能實現高精度測定的要求。
專利文獻1揭示一半導體檢查裝置，將受光裝置之受光面固定於與晶圓的基板面的光發射方向5°到35°的角度範圍內的光束入射的位置上，該受光裝置用於對晶圓上的光半導體元件進行光量測定。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平11-340512號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，專利文獻1中的受光面被固定為傾斜於光半導體元件，因此，雖然可測定到特定角度成分之光束，但是在高精度地測定全角度成分的光束方面還有改善的空間。而且，在專利文獻1中，並沒有考慮光半導體元件在晶圓上的排列關係對光束測定所造成之影響，因此，在高精度測定上尚需改進。再者，在專利文獻1中，為了進行高精度的測定，必須在晶圓本身特別設置反射裝置，構造過於複雜。因此，難以將專利文獻1的半導體檢查裝置使用於檢查步驟中。
本發明鑒於上述情況，將解決上述問題作為一課題。即，本發明的目的是提供一種構造簡單、能實現高精度測定發光二極體之光量測定裝置。
本發明請求項1之光量測定裝置為發光二極體之光量測定裝置，其具備：一受光部，其係與該發光二極體相向配置，接收由該發光二極體所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針，其係供給電力至該發光二極體，以使該發光二極體發光；以及一受光範圍設定機構，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使該受光部受光之光的範圍即受光範圍進行設定，其中，在一切割片上排列有多個該發光二極體，該受光範圍設定機構在該受光部接收從該多個排列之該發光二極體發出的光時，將該受光範圍設定為不論該多個排列之該發光二極體的排列形態為何，使該接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。
本發明請求項8之光量測定方法為發光二極體的光量測定方法，其使用與排列於切割片上之多個該發光二極體相向配置之一受光機構，接收由該發光二極體所發出之放射狀的光，其具有以下步驟：一發光步驟，其係供給電力至該發光二極體，使該發光二極體發光；一受光範圍設定步驟，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使該受光機構受光之光的範圍即受光範圍進行設定；以及一測定步驟，測定藉由該受光機構接收到的光之光量，其中，該受光範圍設定步驟在該受光機構接收從該多個排列之該發光二極體發出的光時，將該受光範圍設定為不論該多個排列之該發光二極體的排列形態為何，使該接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。
本發明請求項9之光量測定裝置為發光二極體之光量測定裝置， 其具備：一受光部，其係接收從該發光二極體所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針，其係供給電力至該發光二極體，以使該發光二極體發光；以及一測定範圍設定機構，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使在該受光部測定的光範圍即測定範圍進行設定，其中，在一切割片上排列有多個該發光二極體，該測定範圍設定機構將該發出的光之中該角度的最大值為75°±10°的光範圍設定為該測定範圍。
本發明請求項10之光量測定方法，為發光二極體的光量測定方法，其使用一受光機構接收從排列於切割片上的多個該發光二極體所發出之放射狀的光，其具有以下步驟：一發光步驟，其係供給電力至該發光二極體，使該發光二極體發光；一測定範圍設定步驟，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使在該受光機構測定的光範圍即測定範圍進行設定；以及一測定步驟，測定藉由該受光機構接收到的光之光量，該測定範圍設定步驟將該發出的光之中該角度的最大值為75°±10°的光範圍設定為該測定範圍。
1‧‧‧受光模組
3‧‧‧光量測定裝置
10‧‧‧半導體晶圓
11‧‧‧切割片
12‧‧‧晶片環
101‧‧‧發光二極體
101a‧‧‧發光面
101b‧‧‧發光二極體
101c‧‧‧發光二極體
103‧‧‧載置桌
103a‧‧‧玻璃桌
103b‧‧‧切割片
105‧‧‧光檢測器
107‧‧‧保持部
107a‧‧‧遮蔽部
107b‧‧‧側面部
107c‧‧‧圓形開口部
107d‧‧‧圓形開口部
108‧‧‧積分球
108a‧‧‧內壁
108b‧‧‧開口部
109‧‧‧探針
111‧‧‧訊號線
113‧‧‧放大器
115‧‧‧通訊線
117‧‧‧導光部
119‧‧‧光纖
120‧‧‧波長測定部
121‧‧‧分光器
123‧‧‧反射體
123a‧‧‧反射面
124‧‧‧光圈
125‧‧‧電氣特性計測部
126‧‧‧菲涅耳透鏡
127‧‧‧反射體
127a‧‧‧反射面
151‧‧‧演算部
153‧‧‧HV單元
155‧‧‧ESD單元
157‧‧‧切換單元
159‧‧‧定位單元
d1‧‧‧界道寬度
d2‧‧‧界道寬度
LCA‧‧‧發光中心軸
圖1(a)至圖1(c)係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的發光二極體的發光狀況之說明圖。
圖2(a)至圖2(c)係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的發光二極體的發光強度分布之說明圖。
圖3係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組之說明圖。
圖4係為本發明一實施形態之光量測定裝置之說明圖。
圖5(a)、圖5(b)係為本發明一實施形態之光量測定裝置測定之發光二極體的排列形態之說明圖。
圖6(a)、圖6(b)係顯示使用本發明一實施形態之光量測定裝置所 測定之發光二極體的各種排列形態之光量測定結果圖。
圖7(a)、圖7(b)係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定之發光二極體的排列形態對光量的影響之說明圖。
圖8(a)、圖8(b)係顯示使用本發明一實施形態之光量測定裝置所測定的各種種類的發光二極體之光量測定結果圖。
圖9係顯示本發明一實施形態之光量測定裝置的光量推算誤差圖。
圖10係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光範圍設定機構的實施例1之說明圖。
圖11係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光範圍設定機構的實施例2之說明圖。
圖12係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光範圍設定機構的實施例3之說明圖。
圖13係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光範圍設定機構的實施例4之說明圖。
圖14係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光範圍設定機構的實施例5之說明圖。
圖15係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組的變形例1之說明圖。
圖16係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組的變形例2之說明圖。
圖17係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組的變形例3之說明圖。
圖18係為本發明一實施形態之光量測定裝置的載置桌的應用例之說明圖。
<發光二極體的發光狀況>
以下，針對本發明的實施形態，參照圖面進行說明。
圖1係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的發光二極體101的發光狀況之說明圖。
如圖1(a)所示，從發光二極體(以下稱之為LED(Light Emitting Diode))101的發光面101a發射的光呈放射狀。
圖1(a)的發光面101a位於LED101的上面。將LED101的發光面101a的法線稱為發光中心軸LCA。
將包含發光面101a之平面上的一方向當作基準軸(X軸)時，而從該平面上的X軸逆時針旋轉的角度定義為φ。此外，將φ固定時，將與發光中心軸LCA所夾之角度定義為θ。
LED101發光時，其從發光面101a發射的光強度會依與發光中心軸LCA所夾之角度θ等而不同。
光量為將φ的值為0°到360°、θ的值為由0°到90°為止的範圍內之光強度全部累計，並且針對LED101的相反側也進行計算，並將其兩者合計的值。
可藉由得知此光量而檢查出其LED101是否適用於各種使用方式。
從LED101發射的光強度的值，依據不同的θ及φ而不同。為了以視覺方式表現光強度，使用如圖1(b)的圖進行說明。
在圖1(b)中，X軸與Y軸的交點部份以θ=0°表示。圓上的各點分別表示θ=90°的每個φ的位置。
圖1的(c)為φ值在固定位置的剖面圖。
在此，在距離LED101相同距離、且位於與發光中心軸LCA所夾的角度θ的位置上，將光強度定義為發光強度E(θ)。此發光強度E(θ)對應每個θ之發光強度分布如圖所示。
此外，在圖1的說明中，假設在距離LED101夠遠的位置進行測 定，則LED101可被視為是一個點。LED101與一般的光檢測器105等(參照圖3)相比極為渺小，因此這樣的假設是可以成立的。於圖2之後的說明中若無特別記載，皆為相同。
圖2係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的發光二極體101的發光強度分布之說明圖。
圖2(a)與圖1(c)為相同的圖。
如圖2(a)所示，發光強度E為從LED101的距離r在固定位置、固定的φ角度之每個θ中的光強度。
通常，LED101因其種類及製造誤差等造成每個LED101具有不同的發光強度。其不同的LED101可能存在如圖2(b)的cos型LED101，以及如圖2(c)的環型LED101。
cos型及環型的LED101僅為一例，並非限定具有此兩種特性的LED101為測定對象。當然，一般LED101大多具有在θ=0°具有波峰強度的cos型以及在θ=30°具有波峰強度的環型之間的特性。即，作為檢查對象的一般LED101，大部分是在θ為0°到30°的範圍內具有波峰強度。
一旦知道發光強度分布，即可進行接下來的步驟以求出LED101的光量。
即，以發光中心軸LCA周圍的圓周對發光強度E(θ)作積分(φ=0°至=360°為止作積分)，求出周發光強度L(θ)。周發光強度L(θ)以L(θ)=E(θ)．2πγ．sinθ表示。將該此周發光強度L(θ)的θ=0°至θ°為止作積分，可求出發光面101a側的光量S(θ)。
此外，將S(θ)乘上固定係數α，可算出LED101背面側(發光面101a的相反側)的光量。
接著，將發光面101a側的光量S(θ)加上背面側的光量(S(θ)．α)，可算出LED101的光量。
另外，可知以同一製程製造的LED101，其發光面101a側的光量與背面側的光量之差為大致固定。因此，只要實際測量一個LED101求出係數α之後，其他的LED101也可適用此相同值。
<光量測定裝置>
以下利用圖3及圖4，說明光量測定裝置3之構造。
圖3係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光模組1之說明圖。
圖4係為本發明一實施形態之光量測定裝置3之說明圖。
光量測定裝置3為可同時測定LED101的發光光量及波長之裝置。
光量測定裝置3至少具備載置桌103、探針109、受光模組1、電氣特性計測部125、演算部151及輸出部163。
載置桌103為載置檢查對象LED101的測定樣品台。
載置桌103具有大致均勻的平板狀，設置為大致水平。
載置桌103與其所載置的LED101為彼此大致平行。
載置桌103至少具有玻璃桌103a與切割片103b。
玻璃桌103a使用藍寶石及玻璃等的光穿透材料，形成大致均勻的平板狀。
切割片103b的表面具有黏著性，層積在玻璃桌103a上。LED101載置於此該切割片103b上。
具有切割片103b的載置桌103可在測定時將LED101輕易地移載至載置桌103，且抑制其移位。
此外，如同利用圖5後述之在切割片11上排列有多個LED101時，可代替切割片103b，將切割片11整個一起移載至玻璃桌103a上。
探針109供給電力至LED101，以使LED101發光。探針109與LED101的發光面101a大致平行，沿與LED101的法線呈直角的方向放射狀延伸。
圖3的探針109在測定LED101的光學特性(光量、波長)時，接觸LED101的電極並施加電壓。此外，探針109與利用圖4後述之光量測定裝置3的電氣特性計測部125連接，可同時測定LED101的電氣特性。
使探針109接觸LED101時，可在載置桌103及LED101為固定狀態下移動探針109。相反的，也可以在探針109為固定的狀態下，移動載置桌103及LED101。
受光模組1接收由LED101所發射的光，具有將接收到的光轉換為電子訊號的功能。
受光模組1與LED101相向配置，與發光面101a大致平行。
如圖3所示，受光模組1至少具備光檢測器105、保持部107、訊號線111、放大器113以及通訊線115。
保持部107為其內部保持有光檢測器105等的殼體。保持部107隔空配置在與載置桌103相對的位置上。
保持部107與載置桌103、載置於載置桌103上之LED101以及光檢測器105大致平行地配置。
保持部107在維持此大致平行的配置關係的狀態下，可朝上下方向移動。藉由此保持部107的移動，光檢測器105與LED101之間可接近或遠離，以變更θ的大小。不一定是保持部107移動，也可以是載置桌103移動。
此外，如圖3所示，在本實施形態中，從LED101發射之放射狀的光之中，將使受光模組1接收的光範圍(以下稱之為「受光範圍」)，以相對於從LED101發射的光之發光中心軸LCA的角度θ表示。與受光範圍相關的φ是以0°≦φ≦360°為前提。
例如，當圖3的θ為θ=50°時，表示光量測定裝置3使受光模組1接收從LED101發射的光之中θ=50°為止的光。也就是說，受光模組1的 受光範圍為0°≦θ≦50°的範圍。此外，θ的值為規定受光範圍的邊界角度的最大值，在本實施形態中亦稱為「受光角度」。
保持部107至少具備遮蔽部107a、側面部107b及圓形開口部107c。
側面部107b具有在θ=0°的方向延伸之略圓筒狀。
遮蔽部107a及側面部107b的中心在θ=0°的方向，與LED101的發光面101a的發光中心軸LCA大致相同。
在側面部107b的內周面所形成之中空空間中，配置有光檢測器105。
於遮蔽部107a的中心部形成有形成圓柱狀中空部之圓形開口部107c。
藉此圓形開口部107c，光檢測器105可接收從LED101發射的光。
光檢測器105接收從LED101發射的光。光檢測器105根據將接收到的所有光之強度累計後的量，產生類比訊號。光檢測器105經由訊號線111將產生的類比訊號輸出至放大器113。此類比訊號相當於接收到的光之光量訊息。光檢測器105也可由接收到的光之每個θ的強度，測定出發光強度分布。
放大器113對從光檢測器105輸出的類比訊號進行放大及AD轉換，轉換為演算部151能檢測出的電壓值。放大器113經由通訊線115將轉換之後以電壓值表示的數位訊號輸出至演算部151。
此外，如圖4所示，受光模組1具有波長測定部120。
此波長測定部120至少具有導光部117、光纖119及分光器121。
導光部117具有一入射面117a，其接收從LED101發射的光，光入射至導光部117的內部。從入射面117a入射的光被導光為與導光部117的長度方向大致平行。
導光部117配置在光檢測器105所接收的光的最外圍線K上。導光 部117與測定對象之LED101保持等距離。此外，導光部117保持為可向θ及φ的角度方向轉動。總之，導光部117保持在不影響光檢測器105受光的位置上。
導光部117經由光纖119將入射至入射面117a的光導光至分光器121。
分光器121測定由導光部117導光的光之波長及強度(包含發光強度)，輸出至演算部151。
受光模組1除了光檢測器105之外，還具有波長測定部120。具有受光模組1的光量測定裝置3，能夠同時測定到預定角度為止的光量以及在預定角度上的波長。因此，光量測定裝置3可連續且高速地進行對LED101的各項測定。
電氣特性計測部125至少具備定位單元159、HV單元153、ESD單元155及切換單元157。
定位單元159定位且固定探針109。具體而言，在載置桌103移動的形式下，定位單元159具有將探針109的頂端位置保持在固定位置的功能。相反的，在探針109移動的形式下，定位單元159具有將探針109的頂端位置移動至載置有LED101的載置桌103上之預定位置，並且保持在該位置的功能。
HV單元153具有施加額定電壓、並且檢測出對該額定電壓之LED101的各種電氣特性的作用。
通常，在由該HV單元153的電壓施加狀態下，LED101發出的光是由光檢測器105進行測定。
HV單元153檢測出的各種特性訊息將輸出至演算部151。
ESD單元155為進行對LED101施加瞬間大電壓造成靜電放電並檢查其是否遭受靜電破壞等的單元。
ESD單元155檢測出的靜電破壞訊息將輸出至演算部151。
切換單元157進行HV單元153與ESD單元155的切換。
藉由切替單元157變更通過探針109印加至LED101的電壓。接著，藉由此變更，LED101的檢查項目可分別變更為檢測在額定電壓下的各種特性，或是檢測其是否遭到靜電破壞。
演算部151接收由放大器113輸出的受光光量及發光強度的訊息、從分光器121的光波長及發光強度的訊息、HV單元153所檢測出的各種電氣特性訊息、ESD單元155所檢測出的靜電破壞訊息等的輸入。
演算部151根據該些輸入進行LED101的各種特性的分級及分析。分析出各種特性後，演算部151根據需要，將其分析結果由輸出部163進行影像輸出、訊息輸出等。
<發光二極體的排列形態>
以下，利用圖5說明光量測定裝置3所測定的LED101的排列形態。
圖5係為本發明一實施形態之光量測定裝置3測定之LED101的排列形態之說明圖。
在LED的製程中，具有將如圖5(a)所示的半導體晶圓10切割成個片之LED晶片的切割步驟。
半導體晶圓10貼附在具有黏著性的切割片11上。切割片11藉由晶片環12保持其形狀。
LED101經過此切割工程而成為晶片。切割後的晶圓狀的多個LED101被排列於切割片11上。
切割步驟之後，使用晶圓擴展裝置擴展用以區劃晶圓狀LED101之界道的寬度，進行伴隨光量測定之檢查步驟。此外，伴隨光量測定的檢查步驟，也可以在切割步驟之後，將LED101由切割片11移載至玻璃桌103a上的切割片103b時，使界道的寬度擴展的狀況下進行。
圖5(b)為界道的寬度已擴展之晶圓狀的LED101的一部分之示意 圖。
將圖5(b)的列方向(左右方向)的界道寬度當作d1，行方向(上下方向)的界道寬度當作d2。LED101彼此之間的間隔依界道寬度d1與d2的大小而改變。
如圖5(b)所示，晶圓狀的LED101之中，將其四周全都由相鄰的LED所包圍的LED101當作LED101b。此外，晶圓狀的LED101之中，將其四周並未全由相鄰的LED所包圍，而是位於角落位置的LED101當作LED101c。
如晶圓狀的LED101一般，在排列有多個LED101的狀態下進行光量測定時，在θ為90°附近，會被與測定對象之LED101相鄰的LED遮住從LED101發射的光。被相鄰LED遮住光的LED101，隨著θ接近90°，其發光強度將會降低。
另一方面，在LED101為個片的狀態下進行光量測定，對來自相鄰的LED的發光強度分布不產生影響，最為理想。但是，在LED的檢查步驟中，將所有的LED101作為個片抽出以進行測定，則伴隨此繁雜作業會導致工時增加，因此並不現實。
因此，光量測定裝置3必須能夠在排列有多個LED101的狀態下，盡可能排除因存在有相鄰的LED而對發光強度分布的影響，以進行光量的測定。
<光量測定結果>
接著利用圖6至圖9，說明上述構成之光量測定裝置3之光量測定結果。
首先，利用圖6及圖7進行說明在排列有多個LED101的狀態下測定之影響。
圖6係顯示使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定之LED101的各種排列形態之光量測定結果圖。
圖7係為使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定之LED101的排列形態對光量的影響之說明圖。
圖6(a)為表示受光模組1的受光範圍與光量之間的關係之圖形。
圖6(a)的橫軸將受光模組1的受光範圍以受光角度θ表示。圖6(a)的縱軸表示受光模組1的受光光量占LED101的全光量之百分比。
測定條件1~5依LED101的排列形態而不同。測定條件1~5的詳細內容如表1所示。除此之外的測定條件全都相同。
條件1為比較例，為沒有相鄰LED之個片LED101。條件1沒有來自相鄰LED對發光強度分布的影響，為理想的測定條件。
條件2如圖5(b)所示，是在晶圓狀的LED101之中位於角落位置的LED101c。界道的寬度為d1=30μm、d2=30μm。
條件3如圖5(b)所示，是在晶圓狀的LED101之中位於中央位置的LED101b。界道的寬度為d1=150μm、d2=150μm。
條件4如圖5(b)所示，是在晶圓狀的LED101之中位於中央位置的LED101b。界道的寬度為d1=100μm、d2=50μm。
條件5如圖5(b)所示，是在晶圓狀的LED101之中位於中央位置的LED101b。界道的寬度為d1=30μm、d2=30μm。
此測定條件1~5中，隨著條件1至條件5，其相鄰LED之間的間隔越來越窄。
圖6(a)的圖形表示LED101的各種排列形態之不同的變化曲線。
受光角度θ在θ=75°為止的區域中，條件1的光量之變化曲線為最低。接著，條件2、條件3、條件4的變化曲線由低到高。而條件5的光量之變化曲線為最高。
即，可知受光角度θ在θ=75°為止的區域中，隨著與相鄰LED之間的間隔越窄，光量之變化曲線越高。
這是因為如圖7(a)所示，與相鄰LED的間隔越窄，則在未直接到達光檢測器105的角度成分的光之中，被相鄰LED反射而到達光檢測器105的角度成分θa的光越多。
受光角度θ在大於θ=75°的區域中，相反的，條件1的光量之變化曲線為最高。接著，條件2、條件3、條件4的變化曲線由高到低。而條件5的光量之變化曲線為最低。
即，可知受光角度θ在大於θ=75°的區域中，隨著與相鄰LED之間的間隔越窄，光量之變化曲線越低。
這是因為如圖7(b)所示，與相鄰LED的間隔越窄，則在到達光檢測器105的角度成分的光之中，被相鄰LED遮蔽的角度成分θb的光越多。
接著，可知在受光角度θ在θ=75°附近，條件1~條件5的變化曲線全都在一點附近交會(圖6(a)的點P)。
意即，可知在受光角度θ在θ=75°附近，排列成晶圓狀的多個LED101，不論是處於哪個位置的LED101，全都具有大致相同的光量。此外，可知在受光角度θ在θ=75°附近，排列成晶圓狀的多個LED101，不管與相鄰LED之間的間隔多大，全都具有大致相同的光量。
這是因為在受光角度θ在θ=75°附近，被相鄰LED反射且到達光檢 測器105的角度成分θa的光與被相鄰LED遮蔽的角度成分θb的光到達平衡的緣故。此角度成分θa的光與角度成分θb的光到達平衡，因此在受光角度θ在θ=75°附近，與沒有相鄰LED的個片狀態之下的光量大致相同。
圖6(b)係顯示以圖6(a)的光量測定結果為基準，受光模組1的受光範圍與光量偏差之間關係之圖形。圖6(b)的測定條件與圖6(a)相同。
圖6(b)的橫軸將受光模組1的受光範圍以受光角度θ表示。圖6(b)的縱軸表示在個片狀態下測定之條件1與在多個排列狀態下測定之條件2~5之間的光量偏差δ。
在受光角度θ在θ=20°~30°附近顯示光量偏差δ之波峰。
可知在受光角度θ在θ=20°~30°附近，在多個排列狀態下之測定與個片狀態下之測定最為背離。
尤其，與相鄰LED的間隔越窄，光量偏差δ越大，與個片狀態下之測定背離也越大。這與在圖6(a)的說明相同，是因為接收到的光中的角度成分θa較多的緣故。
受光角度θ在θ=20°~30°之後到θ=75°為止，隨著受光角度θ的增加，光量偏差δ減少。
意即，可知受光角度θ在θ=20°~30°之後到θ=75°為止，藉由增加受光角度θ，可使多個排列狀態下之測定接近個片狀態下之測定。
尤其，與相鄰LED之間的間隔越窄，隨著受光角度θ的增加，光量偏差δ急遽減少。因此，可知與相鄰LED之間的間隔越窄，增加受光角度θ的優點就越多。
當受光角度θ在θ=65°~85°，條件2~5的光量偏差量δ皆在±6%以下。尤其，當受光角度θ在θ=75°附近，條件2~5的光量偏差量δ幾乎為0。
意即，受光角度θ在θ=75°±10°時，排列成晶圓狀的多個 LED101，不論與相鄰LED之間的間隔或排列位置為何，與在個片狀態下之測定的背離都會變小。也就是說，可知將受光角度θ設定為在θ=75°±10°進行測定時，即使是多個排列狀態下之測定，也能夠重現與個片狀態下相同的測定。
受光角度θ一旦超過θ=85°，相反的，條件5的光量偏差δ就會大於±6%。
意即，一旦將受光角度θ設定為超過θ=85°，則與相鄰LED之間的間隔狹窄的LED101，其光量偏差會大於±6%。
接下來，利用圖8說明LED101的不同種類對光量測定結果的影響。
圖8係顯示使用本發明一實施形態之光量測定裝置3所測定的各種種類的LED101之光量測定結果圖。
圖8(a)為顯示受光模組1的受光範圍與光量之間的關係之圖形。
圖8(b)是以圖8(a)的光量測定結果為基準，顯示受光模組1的受光範圍與光量偏差之間的關係之圖形。
在圖8中，以彼此相異之10種實際產品為對象，使用光量測定裝置3測定個片狀態的LED101。
表2顯示使用於圖8的測定中之彼此相異之10種實際產品的詳細內容。
使用於圖8的測定中之LED101具有大致為長方體或立方體的形狀。表2中的W、D以及H分別表示LED101的寬度方向、深度方向以及高度方向之外形尺寸。
將彼此相異之10種實際產品的受光角度θ=90°時的光量當作100%，篩選出在受光範圍的光量偏差最大的兩種類作為Max種類及Min種類，繪製在圖8(a)中。Max種類為表2中的種類9，而Min種類為表2中的種類2。
而將Max種類與Min種類之間的光量偏差δ繪製於圖8(b)中。
如圖8(b)所示，彼此相異之10種實際產品的光量偏差δ會隨著受光角度θ的增加而減少。
顯示受光角度θ在θ=65°~85°的光量偏差δ小於5%。
因此，可知由圖6的圖形導出θ=65°~85°之受光角度θ為可容許因LED101的種類不同所產生的光量偏差之受光角度θ。
此外，雖未圖示，但是與圖6相同，在多個排列狀態下測定種類1~10，將其結果以受光角度θ表示時，在θ=75°附近，種類1~10各別的變化曲線也全會都在一點附近(參照圖6(a)的點P)交會。
接下來，以LED101的排列形態之光量偏差以及種類之光量偏差為基準，針對以光量測定裝置3的光量測定之誤差推算的結果，利用圖9進行說明。
圖9係顯示本發明一實施形態之光量測定裝置3的光量推算誤差 圖。
圖9的橫軸將受光模組1的受光範圍以受光角度θ表示。圖9的縱軸顯示光量推算誤差。
圖9的排列誤差顯示的是由圖6所示的排列形態之光量偏差δ推算的誤差。具體而言，圖9的排列誤差是將排列形態之光量偏差δ各分一半的值(|δ|/2)在±上來推算的。
圖9的種類誤差顯示的是由如圖8所示的排列形態之光量偏差δ所推算的誤差。具體而言，圖9的種類誤差是將種類之光量偏差δ各分一半的值(|δ|/2)在±上來推算的。
圖9的排列+種類誤差是以排列誤差及種類誤差為基準所推算的光量測定裝置3的光量測定之誤差。具體而言，圖9的排列+種類誤差，是將排列誤差乘以2與將種類誤差乘以2之後相加，並算出其相加後的值的平方根來推算的。
在受光角度θ在θ=20°~30°附近顯示排列+種類誤差之波峰。
這顯示在θ=20°~30°附近的排列誤差具有波峰對於誤差有很大的影響。
受光角度θ在θ=20°~30°之後到θ=70°為止，排列+種類誤差隨著受光角度θ的增加而減少。
意即，可知受光角度θ在θ=20°~30°之後到θ=70°為止，藉由增加受光角度θ，可使誤差減少。
當受光角度θ在θ=65°~85°附近，排列+種類誤差顯示小於±4%的值。
意即，可知藉由將受光角度θ設定為θ=75°±10°，能將光量測定裝置3中光量測定之誤差抑制在小於±4%，可實現高精度的測定。
一般而言，市場對於光量測定裝置的測定精度是要求抑制在誤差為±5%以下。本實施形態的光量測定裝置3，可藉由將受光角度θ設定為θ=75°±10°，得到滿足市場要求、小於±4%的測定精度。因此， 將受光角度θ設定為θ=75°±10°具備臨界性的意義。
尤其，當受光角度θ在θ=70°~80°附近，顯示排列+種類誤差的值小於±2%。此外，當受光角度θ在θ=70°~80°附近，顯示排列+種類誤差呈平坦的變化曲線。
因此，藉由將受光角度θ設定為θ=75°±5°，能將光量測定裝置3中光量測定之誤差抑制在小於±2%，並且，能使誤差保持固定。
在實際的測定上，於調整受光角度θ時，受光模組1、載置桌103的位置或LED101的排列等可能會產生移位，很難每次都使受光角度θ與θ=75°完全一致。然而，本實施形態的光量測定裝置3可藉由將受光角度θ設定為θ=75°±5°，即使發生上述移位等使受光角度θ變動±5°，也可以將誤差保持在小於±2%的固定值。這是因為在受光角度θ為θ=75°±5°的範圍內，顯示誤差為小於±2%之平坦的變化曲線所致。換言之，光量測定裝置3可藉由將受光角度θ設定為θ=75°±5°，得到遠高於市場所要求的測定精度，並且可穩定地進行測定。因此，將受光角度θ設定為θ=75°±5°更加具備臨界性的意義。
受光角度θ一旦超過θ=80°，則排列+種類誤差會隨著受光角度θ的增加而增加。
意即，可知受光角度θ一旦超過θ=80°，則不增加受光角度θ較能抑制誤差。
尤其，當受光角度θ一旦超過θ=85°，則排列+種類誤差會大於±4%，因此，將受光角度θ設定在θ=85°以下較佳。
如此一來，光量測定裝置3可藉由將受光角度θ設定在θ=75°±10°，不論LED101的排列形態為何，皆可將測定誤差抑制為小於±4%(在市場要求的±5%以下)，實現以簡單的構造進行高精度的測定。
習知的光量測定裝置之誤差為±10%以上。因此，為了提高測定 精度，受光角度θ越接近θ=90°越佳。
然而，只是藉著將受光模組與LED之間的距離縮小，很難將受光角度設定為θ=90°附近。
因此，習知的光量測定裝置為了測定在受光角度θ接近θ=90°附近的光，會使用積分球或是使用至少在θ=90°以上的範圍環繞LED之反射器，以測定LED的光量。
使用積分球或上述的反射器進行測定時，必須在每次測定時將LED搬入積分球內，或是必須進行反射器的對位等，導致檢查步驟的工時增加等問題。何況在多個排列成晶圓狀的狀態下直接進行測定，更是難上加難。此外，如上述的反射器與LED接觸，會造成LED損傷或是打亂排列等問題。而且，誤差為±10%以上之測定精度也太低。
相對於此，本實施形態之光量測定裝置3可藉由將受光角度θ設定為θ=75°±10°(更佳為設定成θ=75°±5°)，無需使用積分球或反射器等，能夠直接測定多個排列之LED101，重現個片狀態下的測定。而且，光量測定裝置3不論排列成晶圓狀的多個LED101的排列位置及與相鄰LED之間的間隔，能夠將光量測定之誤差抑制到市場所要求的±5%以下。具體而言，即使加上種類誤差，仍可達到θ=75°±10°時誤差小於±4%、θ=75°±5°時誤差小於±2%。
因此，光量測定裝置3藉由將受光角度θ設定為θ=75°±10°(更佳為設定成θ=75°±5°)，能夠以簡單的構造穩定地對排列成晶圓狀的多個LED101的光量進行高精度的測定。再者，光量測定裝置3無需從晶圓狀的LED101中抽出個片以進行測定，能夠顯著地加速檢查步驟。
如圖3所示，探針109插入LED101與受光模組1之間。因此，從LED101發射的光之中直接照射到探針109的光，可能會被探針109反射而無法被受光模組1接收。由探針109的影響所造成的光量衰減量雖與探針109的構造有關，但基本上固定為15%以下。
在上述圖6至圖9中說明的光量測定結果為加上由探針109的影響所造成的光量衰減量之結果，圖9的光量推算誤差顯示包括該影響之光量推算誤差。換言之，受光模組1的光檢測器105即使具有約15%無法受光的區域，只要此區域不隨著時間變化，就能夠實現光量推算誤差較小的測量。
本實施形態之受光模組1由一個光檢測器105構成，其受光面為圓形。然而，受光模組1也可由多個光檢測器105構成，而其該受光面也可為方形。
<受光範圍設定機構>
接下來，利用圖10至圖14，說明構成光量測定裝置3之受光範圍設定機構。
圖10係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光範圍設定機構的實施例1之說明圖。
圖11係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光範圍設定機構的實施例2之說明圖。
圖12係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光範圍設定機構的實施例3之說明圖。
圖13係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光範圍設定機構的實施例4之說明圖。
圖14係為本發明一實施形態之光量測定裝置3的受光範圍設定機構的實施例5之說明圖。
此外，於圖10至圖14中省略了探針109的圖示。另外，在圖10至圖14中，保持部107、載置桌103、LED101及光檢測器105彼此大致平行地配置。而在圖10至圖13中，示意地將受光範圍設定前的受光模組1的受光角度表示為θ1，將受光範圍設定後的受光模組1的受光角度表示為θ2。
光量測定裝置3根據受光角度θ設定受光模組1的受光範圍。受光範圍如上所述，為從LED101發射的光之中被受光模組1接收的光範圍。受光角度θ如上所述，為規定受光範圍的邊界之最大值。
如圖10所示，實施例1的光量測定裝置3之受光模組1直接接收從LED101發射的光。
實施例1的光量測定裝置3具有使受光模組1往上下方向移動的移動機構。
移動機構可由安裝在保持部107上、未圖示之致動器所構成。移動機構使受光模組1沿著發光中心軸LCA移動。因此，受光模組1即使藉由移動機構移動，保持部107、載置桌103、LED101及光檢測器105也維持彼此大致平行的配置關係。
一旦藉由移動機構使受光模組1移動，則光檢測器105與LED101之間的接近或遠離，將改變受光角度θ的大小。
實施例1的光量測定裝置3利用移動機構改變光檢測器105與LED101之間的距離，將受光角度θ調整為θ=75°±10°。意即，在實施例1的光量測定裝置3中，藉由利用移動機構將受光角度θ調整為θ=75°±10°，以設定受光模組1的受光範圍。
換言之，實施例1的光量測定裝置3利用移動機構，將受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光。
在實施例1的光量測定裝置3中，上述移動機構作為受光範圍設定機構發揮作用。另外，移動機構可不移動受光模組1，而是移動載置有LED101的載置桌103，或是可移動該載置桌103及受光模組1雙方。
如圖11所示，實施例2的光量測定裝置3之受光模組1直接接收從 LED101發射的光。
實施例2的光量測定裝置3具有遮蔽從LED101發射的光之一部分的光圈124。
光圈124改變保持部107的圓形開口部107c的開口大小。光圈124形成為以發光中心軸LCA為中心軸之略圓盤狀。
光圈124配置於受光模組1與LED101之間。光圈124與保持部107、載置桌103、LED101及光檢測器105大致平行地配置。另外，光圈124可與遮蔽部107a形成為一體。
光圈124為了改變圓形開口部107c的開口大小，改變其在開口邊緣之徑向方向的位置。一旦改變光圈124的開口邊緣之徑向方向的位置，則連結該開口邊緣與LED101所成的直線相對於發光中心軸LCA的傾斜角度也會改變。光圈124的該傾斜角度規定可到達光檢測器105的光範圍。光圈124藉由改變開口邊緣的徑向方向的位置，可改變受光角度θ。
實施例2的光量測定裝置3使用光圈124，調整受光角度θ，使θ=75°±10°。意即在實施例2的光量測定裝置3中，利用光圈124將受光角度θ調整為θ=75°±10°，以設定受光模組1的受光範圍。
換言之，實施例2的光量測定裝置3使用光圈124，將受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光。
在實施例2的光量測定裝置3中，此光圈124作為受光範圍設定機構發揮作用。
如圖12所示，在實施例3的光量測定裝置3中，受光模組1並未直接接收一部分從LED101發射的光。
實施例3的光量測定裝置3具有反射體123，用於將從LED101發射 的光反射至受光模組1。
反射體123外接傾斜面107d，其為構成保持部107之遮蔽部107a的內周面。
反射體123以傾斜面107d為基端，其頂端沿著發光中心軸LCA朝向LED101側(下方側)延伸。朝向LED101側延伸的反射體123的內周面形成反射面123a。
反射體123的反射面123a是由銀、鋁等具有高反射率特性之反射材料所形成。反射面123a形成以發光中心軸LCA為中心軸之上下顛倒的略圓錐台形的中空空間。形成上下顛倒的略圓錐台形的中空空間之反射面123a，隨著朝向LED101，其軸向方向斷面的直徑越小。因此，反射面123a可將從LED101發射的光反射至光檢測器105。
反射體123藉由改變從傾斜面107d向LED101側延伸的延伸長度，改變延伸出的頂端部之反射面123a的位置。一旦改變頂端面的反射面123a的位置，則連結該反射面123a與LED101所成的直線相對於發光中心軸LCA的傾斜角度也會改變。反射體123之該傾斜角度規定可到達光檢測器105的光範圍。反射體123能夠藉由改變從傾斜面107d向LED101側延伸的延伸長度，改變受光角度θ。
實施例3的光量測定裝置3使用反射體123，調整受光角度θ，使θ=75°±10°。意即，在實施例3的光量測定裝置3中，利用反射體123將受光角度θ調整為θ=75°±10°，以設定受光模組1的受光範圍。
換言之，實施例3的光量測定裝置3使用反射體123，將受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光。
在實施例3的光量測定裝置3中，此反射體123作為受光範圍設定機構發揮作用。
如圖13所示，在實施例4的光量測定裝置3中，受光模組1並未直接接收一部分從LED101發射的光。
實施例4的光量測定裝置3具有菲涅耳透鏡126，用於將從LED101發射的光折射至受光模組1。
菲涅耳透鏡126形成為以發光中心軸LCA為中心軸之略圓盤狀。
菲涅耳透鏡126配置於受光模組1與LED101之間。菲涅耳透鏡126與保持部107、載置桌103、LED101及光檢測器105大致平行地配置。此外，可設有多片菲涅耳透鏡126。
菲涅耳透鏡126可沿著發光中心軸LCA往上下方向移動。一旦改變菲涅耳透鏡126於上下方向中的位置，則連結菲涅耳透鏡126的外周緣與LED101所成的直線相對於發光中心軸LCA的傾斜角度也會改變。菲涅耳透鏡126的該傾斜角度規定可到達光檢測器105的光範圍。菲涅耳透鏡126藉由改變外周緣於上下方向的位置，可改變受光角度θ。
實施例4的光量測定裝置3使用菲涅耳透鏡126，調整受光角度θ，使θ=75°±10°。意即，在實施例4的光量測定裝置3中，利用菲涅耳透鏡126將受光角度θ調整為θ=75°±10°，以設定受光模組1的受光範圍。
換言之，實施例4的光量測定裝置3使用菲涅耳透鏡126，將受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光。
在實施例4的光量測定裝置3中，此菲涅耳透鏡126作為受光範圍設定機構發揮作用。
如圖14所示，在實施例5的光量測定裝置3中，受光模組1並未直接接收一部分從LED101發射的光。
實施例5的光量測定裝置3具有用於將從LED101發射的光反射至 受光模組1之反射體127，以及使受光模組1往上下方向移動之移動機構。
實施例5的光量測定裝置3所具有的反射體127，具有與實施例3的反射體123相同的構造。
意即，反射體127沿著發光中心軸LCA朝向LED101側延伸，此內周面形成反射面127a。而且，反射體127可藉由改變由傾斜面107d向LED101側的上述延伸長度，改變連結先端部的反射面127a與LED101所成的直線之上述傾斜角度，以改變受光角度θ。
然而，反射體127與實施例3的反射體123不同，將被反射面127a反射的光限定為從LED101發射的光之中在70°<θ≦85°範圍內的光。
此外，實施例5的光量測定裝置3所具有的移動機構與實施例1的移動機構具有相同的構造。
意即，實施例5的光量測定裝置3的移動機構使受光模組1沿著發光中心軸LCA移動。而且，實施例5的光量測定裝置3所具有的移動機構可藉由改變光檢測器105與LED101之間的距離，改變受光角度θ。
然而，實施例5的光量測定裝置3所具有的移動機構，與實施例1的移動機構不同，將光檢測器105從LED101直接接收的光限定為從LED101發射的光之中在θ≦70°範圍內的光。
一般而言，在光檢測器的受光面上大多設有用於保護受光面之保護材料。受此保護材料的折射率的影響，在入射至光檢測器的光之中入射角比70°大的光增加保護材料表面的反射成分。因此，比θ=70°大的光與其由光檢測器直接受光，不如經過反射體等的一次反射，並且將朝向光檢測器的入射角抑制在70°以下，更能測定出正確的光量，以及提高測定精度。
實施例5的光量測定裝置3利用移動機構及反射體127，將受光角度θ調整為θ=75°±10°。意即，在實施例5的光量測定裝置3中，藉由利 用移動機構及反射體127將受光角度θ調整為θ=75°±10°，以設定受光模組1的受光範圍。
換言之，實施例5的光量測定裝置3利用移動機構及反射體127，將受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。
但是，光量測定裝置3調整成在0°≦θ≦70°範圍中的光由光檢測器105直接接收，而在70°<θ≦85°範圍中的光經由反射面127a使光檢測器105接收。
一旦如上設定受光範圍，則受光模組1直接接收從LED101發射的光之中θ=70°為止範圍(在0°≦θ≦65°至0°≦θ≦70°範圍內的光)內的光。並且，受光模組1經由反射面127a接收從LED101發射的光之中比θ=70°大且θ=85°為止範圍(70°<θ≦85°的範圍)內的光。
在實施例5的光量測定裝置3中，此移動機構及反射體127作為受光範圍設定機構發揮作用。
另外，在上述的說明中敘述將受光模組1直接接收光的實施例1及實施例2的光量測定裝置3的受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。然而，實施例1及實施例2的光量測定裝置3的受光範圍也可設定為限定於0°≦θ≦65°至0°≦θ≦70°。
此外，在上述的說明中，敘述將受光模組1不直接接收光的實施例3及實施例4的光量測定裝置3的受光範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。然而，實施例3及實施例4的光量測定裝置3的受光範圍也可設定為0°≦θ≦70°至0°≦θ≦85°。
意即，將受光範圍設定在0°≦θ≦65°至0°≦θ≦70°時，使用實施例1或2的光量測定裝置3，而將受光範圍設定在0°≦θ≦70°至0°≦θ≦85°時，可使用實施例3或4的光量測定裝置3。
藉由這種選擇方式，實施例1至4的光量測定裝置3與實施例5相 同，可抑止因光檢測器105的保護材料表面而增加的反射成分的影響，能夠測定出更正確的光量，提高測定精度。
<受光模組相關之變形例>
以下，利用圖15至圖17，說明構成光量測定裝置3的受光模組1之變形例。
圖15係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組1的變形例1之說明圖。
如上所述，為了不論LED101的排列位置、與相鄰LED的間隔以及種類而抑制光量測定誤差，因此光量測定裝置3將受光角度θ=75°±10°為止的光設定為受光模組1的受光範圍至關重要。
但是，受光模組1有時無法完全接收在受光範圍內的光。例如，受光模組1是由多個光檢測器105所構成時，到達兩個光檢測器105之間的間隙的光，或是造成探針109的影子的光等。如此一來，在LED101的光量測定中，在受光範圍內有時會產生測定系統構成上無法避免的「光無法被接收的區域」。因此，即使是光量測定裝置3，受光模組1有時也無法完全接收到受光角度θ=75°±10°為止的光。
然而，在光量測定裝置3中，使用受光模組1完全接收從LED101發射的光之中被規定在與發光中心軸LCA所形成的角度θ為θ=75°±10°為止的角度範圍內的光，並不是最重要的。例如，如圖13所示之實施例4，在LED101與受光模組1之間一旦配置菲涅耳透鏡126等，就必然會產生光損失，而光量的絕對值也會隨之減少。但是，在光量測定裝置3中，隨著受光角度θ變化的光量的變化曲線本身相對不變，不會影響其測定性能。這是因為更為重要的是，光量測定裝置3使受光模組1接收從LED101發射的光之中被規定在相對於發光中心軸LCA的角度θ為θ=75°±10°為止的角度範圍內的光的光量成比例的光。因此，光量測定裝置3可在LED101與受光模組1之間插入ND濾光片等的光衰減 器，使受光模組1接收衰減後的光。
而且，本實施形態的光量測定裝置3也沒有從LED101發射的光之後會循著什麼路徑到達光檢測器105，以使受光模組1接收的問題。
也就是說，本實施形態的光量測定裝置3為測定被規定於受光角度θ=75°±10°為止的角度範圍內的光的光量成比例的光，對受光模組1本身的構成沒有任何限定。
上述光量測定裝置3之中，受光模組1的構造為圖3及圖4所示之構造，已進行過說明。
圖3及圖4所示的受光模組1中，光檢測器105與LED101相向配置，大致平行於LED101的發光面101a。另外，圖3及圖4的光檢測器105保持在保持部107的內部。
光量測定裝置3的受光模組1的構造並不限定於圖3及圖4所例示的構造，也可以是下述構造。
如圖15所示，變形例1的受光模組1至少具有積分球108。積分球108形成為中空的略球狀。
變形例1的受光模組1中，光檢測器105保持在形成積分球108的內部空間的內壁108a中，並不保持在圖3所示之保持部107的內部。
內壁108a由具有良好高反射率的擴散性的材料形成。在內壁108a中未保持有光檢測器105的位置上設有開口部108b。
開口部108b將從LED101發射的光引導至積分球108的內部。
開口部108b形成為略圓形。開口部108b的開口中心軸與從LED101發出的光之發光中心軸LCA大致一致。
針對變形例1的受光模組1中的其他構造，與圖3及圖4所示之受光模組1相同。意即，雖然圖15中省略了圖示，圖15的光檢測器105也經由訊號線111連接至放大器113。
變形例1的光量測定裝置3並不將檢查對象的LED101搬入積分球 108內，而是在放置於外部的狀態下進行光量測定。
變形例1的光量測定裝置3中，從LED101發射的光由開口部108b被引導至積分球108的內部。被引導至積分球108內部的光被積分球108的內壁108a重覆反射。被內壁108a重覆反射的光被光檢測器105引導，由光檢測器105接收。光檢測器105接收的光與從LED101發射的光成正比。
藉此，變形例1的受光模組1能接收從LED101發射的光，並且測定其光量。
此外，變形例1的光量測定裝置3中，可代替保持在內壁108a中的光檢測器105而設置光纖，也可以在積分球108的外部設置光檢測器105。而且，也可使用該光纖導光至積分球108的外部，利用積分球108外部的光檢測器105接收光。此時，在積分球108的外部，可使用光檢測器105以外的光量測定機(例如分光器)。
順帶一提，圖3及圖4所示之受光模組1中，LED101的發光面101a與光檢測器105的受光面大致平行地相對。意即，圖3及圖4所示之受光模組1中，從LED101發射的光的發光中心軸LCA與光檢測器105的受光面之法線大致平行。藉此，圖3及圖4所示之受光模組1中，從LED101發射的光相對於發光中心軸LCA的角度θ，與從LED101發射的光相對於光檢測器105的入射角一致。
因此，具備圖3及圖4的受光模組1的光量測定裝置3中，測定從LED101發射的光之中使受光模組1受光的光量之光的角度範圍，與入射至光檢測器105之光的角度範圍一致。
由此，到此為止的說明中，將從LED101發射的光之中使受光模組1接收並測定光量之光的角度範圍稱為「受光範圍」。並且，將規定受光範圍的邊界角度的最大值稱為「受光角度θ」。更進一步，將根據受光角度θ設定受光範圍的光量測定裝置3的機構稱為「受光範圍設定 機構」。
另一方面，圖15所示之變形例1之受光模組1中，LED101的發光面101a與光檢測器105的受光面並不是大致平行地相對。意即，變形例1的受光模組1中，從LED101發射的光的發光中心軸LCA與光檢測器105的受光面的法線並不為大致平行。由此，變形例1的受光模組1中，相對於發光中心軸LCA的角度θ，與從LED101發射的光相對於光檢測器105的入射角並不一致。
因此，具備變形例1的受光模組1的光量測定裝置3中，測定從LED101發射的光之中使受光模組1接收的光量之光的角度範圍，與入射至光檢測器105的光的角度範圍並不一致。
測定使受光模組1接收的光量之光的角度範圍，與入射至光檢測器105之光的角度範圍並不一致時，「受光範圍」的意義有可能會被誤解為是入射至光檢測器105之光的角度範圍。
因此，接下來的說明，將從LED101發射的光之中使受光模組1接收並測定光量之光的角度範圍稱為「測定範圍」。並且，將規定受光範圍的邊界角度的最大值稱為「測定角度θ」。更進一步，將根據測定角度θ設定測定範圍之光量測定裝置3的機構稱為「測定範圍設定機構」，並進行說明。
意即，在本發明中的概念是「測定範圍」包含「受光範圍」的意義內容。相同的，「測定角度θ」包含「受光角度θ」的意義內容。「測定範圍設定機構」包含「受光範圍設定機構」的意義內容。
變形例1的光量測定裝置3中的測定範圍設定機構與圖10至圖14中之一所示的受光範圍設定機構相同。在圖15中，舉例說明的變形例1的測定範圍設定機構，與圖10所示的實施例1的受光範圍設定機構相同。此外，在圖15中，示意地將測定範圍設定前的受光模組1的測定角度表示為θ1，將測定範圍設定後的受光模組1的測定角度表示為 θ2。
變形例1的光量測定裝置3利用測定範圍設定機構，將測定範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止的範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光，並測定其光量。
變形例1的光量測定裝置3中的其他構造，與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的構造相同。
圖16係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組1的變形例2之說明圖。
根據其表面電極與發光面101a的位置關係，LED101可分為「上面發光型」、「下面發光型」及「雙面發光型」三種類型。
「上面發光型」為在與LED101的電極同一側的面，即上面具有發光面101a。
「下面發光型」為在與LED101的電極相反側的面，即下面具有發光面101a。
「雙面發光型」為在與LED101的電極同一側的面即上面，以及與電極相反側的面即下面之雙面具有發光面101a。
如圖3及圖4所示之光量測定裝置3中，將受光模組1配置在載置有LED101的載置桌103的上面側。具備該配置的受光模組1的光量測定裝置3，適用於測定「上面發光型」的LED101的光量。
如圖16所示，變形例2的光量測定裝置3中，將受光模組1配置在載置有LED101的載置桌103的下面側。具備變形例2的受光模組1之光量測定裝置3，適用於測定「下面發光型」的LED101的光量。
如圖16所示，變形例2的受光模組1與圖3及圖4所示之受光模組1的構造相同。
變形例2的受光模組1中，光檢測器105經由載置桌103，與 LED101大致平行地配置。此時，變形例2的受光模組1可配置為與載置桌103的玻璃桌103a無空隙地接觸。載置桌103的下面側上並沒有與LED101的電極連接的探針109，因此，配置於載置桌103的下面側的受光模組1可配置為與玻璃桌103a接觸。
另外，也可將具有積分球108的受光模組1(參照圖15)適用於變形例2的受光模組1。
變形例2的玻璃桌103a與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的玻璃桌103a相同。意即，玻璃桌103a是由對從LED101發射的光的波長帶寬具有高穿透率的材料所形成。例如，玻璃桌103a較佳是由穿透率90%以上的藍寶石或玻璃等所形成。
變形例2的切割片103b可為一般的有色切割片，較佳為透明切割片。例如，切割片103b由對從LED101發射的光的波長帶寬具有80%以上的穿透率的切割片所形成較佳。
變形例2的載置桌103中的其他構造與圖3及圖4所示之載置桌103相同。
如圖16所示，變形例2的光量測定裝置3中的測定範圍設定機構可使用與如圖10所示之實施例1的受光範圍測定機構相同的機構。此外，在圖16中，示意地將測定範圍設定前的受光模組1的測定角度表示為θ1，將測定範圍設定後的受光模組1的測定角度表示為θ2。
變形例2的光量測定裝置3利使用測定範圍設定機構，將測定範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光，並測定其光量。
另外，「下面發光型」的LED101也會得到如圖6至圖9說明的光量測定結果相同的結果，因此，將測定角度θ設定為θ=75°±10°具備臨界性的意義。
變形例2的光量測定裝置3中的其他構造與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的構造相同。
圖17係為本發明一實施形態之光量測定裝置的受光模組1的變形例3之說明圖。
如圖17所示，變形例3的光量測定裝置3中，將受光模組1配置在載置有LED101的載置桌103的上面側及下面側。具備變形例3的受光模組1之光量測定裝置3，適用於測定「雙面發光型」的LED101的光量。
如圖17所示，變形例3的每個受光模組1與圖3及圖4所示之受光模組1的構造相同。
變形例3的每個受光模組1中，各個光檢測器105配置為與LED101大致平行。此時，位於變形例3下面側的受光模組1與變形例2的受光模組1相同，可配置為為與載置桌103的玻璃桌103a無空隙地接觸。
另外，也可將具有積分球108的受光模組1(參照圖15)分別適用於變形例3的每個受光模組1。
變形例3的玻璃桌103a與變形例2相同，也與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的玻璃桌103a相同。
變形例3的切割片103b也與變形例2相同，可為一般的有色切割片，較佳為透明切割片。
變形例3的載置桌103中的其他構造與圖3及圖4所示之載置桌103相同。
變形例3的光量測定裝置3中的測定範圍設定機構可對每個受光模組1個別地調整測定角度θ。
變形例3的光量測定裝置3中的測定範圍設定機構與如圖10至圖14其中之一所示的受光範圍測定機構相同。在圖17中省略測定範圍設定機構的圖示。
變形例3的光量測定裝置3利使用測定範圍設定機構，對於每個受光模組1，將測定範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光，並測定其光量。
另外，「雙面發光型」的LED101也會得到如圖6至圖9說明的光量測定結果相同的結果，因此，將測定角度θ設定為θ=75°±10°具備臨界性的意義。
變形例3的光量測定裝置3中的其他構造與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的構造相同。
<關於載置桌之應用例>
以下，利用圖18說明構成光量測定裝置3的載置桌103的應用例。
圖18係為本發明一實施形態之光量測定裝置的載置桌103的應用例之說明圖。
在上述的光量測定裝置3中，已說明載置桌103的構造為圖3及圖4所示之構造。
圖3及圖4所示之載置桌103具有玻璃桌103a及切割片103b。
光量測定裝置3的載置桌103的構造並不限定於圖3及圖4所例示的構造，也可以是下述構造。
如圖18所示，應用例的載置桌103具有位於玻璃桌103a下面的反射板103c。
反射板103c使用正反射材料形成為大致均勻的平板狀。例如，反射板103c較佳是由反射率90%以上的正反射材料所形成。
另外，具有反射板103c時，應用例的載置桌103可不具有玻璃桌103a。
圖18所示之應用例的玻璃桌103a也與變形例2及變形例3相同，與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的玻璃桌103a相同。
此應用例的切割片103b也與變形例2及變形例3相同，可為一般的有色切割片，較佳為透明切割片。
應用例的載置桌103中的其他構造與圖3及圖4所示之載置桌103相同。
應用例的受光模組1為與圖3及圖4所示之受光模組1相同的構造，配置於LED101的上面側。
應用例的光量測定裝置3中的載置桌103適用於測定從「上面發光型」的LED101發射的光之光量。
另外，也可將具有積分球108的受光模組1(參照圖15)適用於應用例的受光模組1。
應用例的光量測定裝置3中的測定範圍設定機構與圖10至圖14其中之一所示之受光範圍設定機構相同。圖18中省略了測定範圍設定機構的圖示。
應用例之光量測定裝置3利用測定範圍設定機構，將測定範圍設定為0°≦θ≦75°±10°(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°)。藉由此設定，受光模組1能夠接收到從LED101發射的光之中θ=75°±10°為止範圍(0°≦θ≦65°至0°≦θ≦85°的範圍)的光，並測定其光量。
另外，應用例的光量測定裝置3也會得到如圖6至圖9說明的光量測定結果相同的結果，因此，將測定角度θ設定為θ=75°±10°具備臨界性的意義。
應用例之光量測定裝置3中的其他構造與圖3及圖4所示之光量測定裝置3的構造相同。
上述之本實施形態僅為本發明之較佳實施形態，本發明並不受上揭實施形態之限制，並可做各種未脫離本發明要旨範圍內的變化或 變更，而實施例及變形例等之技術可互相組合。
當LED101為「上面發光型」且於下面具有反射膜時的LED101的光量測定，適合使用其上面側具備受光模組1的光量測定裝置3。例如，圖3及圖4所示之光量測定裝置3、圖15所示之變形例1的光量測定裝置3等。
當LED101為「上面發光型」且下面不具有反射膜時的光量測定，適合使用其上面側具備受光模組1、且具備反射板103c的光量測定裝置3，或是其上面側及下面側雙方具有受光模組1的光量測定裝置3。例如，圖18所示之應用例的光量測定裝置3，及圖17所示之變形例3的光量測定裝置3等。
當LED101為「下面發光型」時的光量測定，適合使用其下面側具備受光模組1的光量測定裝置3，或是其上面側及下面側雙方具有受光模組1的光量測定裝置3。例如，圖16所示之變形例2的光量測定裝置3，及圖17所示之變形例3的光量測定裝置3等。
當LED101為「雙面發光型」時的光量測定，適合使用其上面側及下面側雙方具有受光模組1的光量測定裝置3，或是其上面側具備受光模組1、且具備反射板103c的光量測定裝置3。例如，圖17所示之變形例3的光量測定裝置3，及圖18所示之應用例的光量測定裝置3等。
然而，以上組合僅為例示，並不排除其他組合。可配合實施裝置進行適當組合。
<實施形態的構造及效果>
本實施形態之發光二極體的光量測定裝置3的特徵在於，具備：一受光模組1，其係與LED101相向配置，接收從LED101所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針109，其係供給電力至LED101，以使LED101發光；以及一受光範圍設定機構，其係根據相對於LED101的發光中心軸LCA之角度，對從LED101發出的光之中使受光模組1受 光之光的範圍即受光範圍進行設定，其中，在一切割片103b上排列有多個LED101，受光範圍設定機構在受光模組1接收從多個排列之LED101發出的光時，將受光範圍設定為不論多個排列之LED101的排列形態為何，使接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用簡單的構造實現高精度的測定。
更進一步，受光模組1與LED101大致平行地配置，受光範圍設定機構將從LED101發出的光之中該角度為0°以上75°±10°以下的光的範圍設定為受光範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用簡單的構造實現高精度的測定，並且穩定、迅速地測定排列成晶圓狀的多個LED101的光量。
更進一步，受光範圍設定機構具有一移動機構，其係使載置有切割片103b的載置桌103或是受光模組1的其中之一或兩者移動，利用移動機構調整該角度，設定受光範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用更簡單的構造實現高速、高精度及穩定的測定。
更進一步，受光範圍設定機構配置於LED101與受光模組1之間，具有一光圈124，其用以遮蔽從LED101發出的光之一部分，利用該光圈124調整該角度，設定受光範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用更簡單的構造實現高速、高精度及穩定的測定。
更進一步，受光範圍設定機構配置於LED101與受光模組1之間，具有一反射體123，其用以將從LED101發出的光反射至受光模組1，利用反射體123調整該角度，設定受光範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用更簡單的構造實現高速、高精度及穩定的測定。
更進一步，受光範圍設定機構配置於LED101與受光模組1之間，具有一菲涅耳透鏡126，其用以將從LED101發出的光折射至受光模組1，利用菲涅耳透鏡126調整該角度，設定受光範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用更簡單的構造實現高速、高精度及穩定的測定。
本實施形態之發光二極體的光量測定裝置3的特徵在於，具備：一受光模組1，其係與LED101大致平行地相向配置，接收從LED101所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針109，其係供給電力至LED101，以使LED101發光；以及一受光範圍設定機構，其係根據相對於LED101的發光中心軸LCA之角度，對從LED101發出的光之中使受光模組1受光之光的範圍即受光範圍進行設定，在一切割片103b上排列有多個LED101，受光範圍設定機構將從LED101發出的光之中角度為0°以上75°±10°以下的光的範圍設定為受光範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用更簡單的構造實現高精度、穩定且快速地測定多個排列成晶圓狀的LED101之光量。
本實施形態之發光二極體的光量測定方法的特徵在於，使用一受光模組1測定一LED101，受光模組1與排列於切割片103b上之多個LED101相向配置，接收從LED101所發出之放射狀的光，其具有以下步驟：一發光步驟，其係供給電力至LED101，使LED101發光；一測定範圍設定步驟，其係根據相對於LED101的發光中心軸LCA之角度，對從LED101發出的光之中使受光模組1接收的光範圍即測定範圍進行設定；以及一測定步驟，測定藉由受光模組1接收到的光之光量，其中，受光範圍設定步驟在受光模組1接收由多個排列之LED101發出的光時，將受光範圍設定為不論多個排列之LED101的排列形態為何，使接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。
藉由此構造，本實施形態之光量測定方法可利用簡單的構造實 現高精度的測定。
本實施形態之發光二極體的光量測定裝置3的特徵在於，具備：一受光模組1，其係接收從LED101所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針109，其係供給電力至LED101，以使LED101發光；以及一測定範圍設定機構，其係根據相對於LED101的發光中心軸LCA之角度，對從LED101發出的光之中使在受光模組1測定的光範圍即測定範圍進行設定，在一切割片103b上排列有多個LED101，測定範圍設定機構將從LED101發出的光之中角度的最大值為75°±10°的光範圍設定為測定範圍。
藉由此構造，光量測定裝置3可利用更簡單的構造實現高精度、穩定且快速地測定多個排列成晶圓狀的LED101之光量。
本實施形態之發光二極體的光量測定方法的特徵在於，使用一受光模組1測定一LED101，受光模組1與排列於切割片103b上之多個LED101相對，接收從LED101所發出之放射狀的光，其具有以下步驟：一發光步驟，其係供給電力至LED101，使LED101發光；一測定範圍設定步驟，其係根據相對於LED101的發光中心軸LCA之角度，對從LED101發出的光之中使在受光模組1測定的光範圍即測定範圍進行設定；以及一測定步驟，測定藉由受光模組1接收到的光之光量，測定範圍設定步驟將發出的光之中角度的最大值為75°±10°的光範圍設定為測定範圍。
藉由此構造，本實施形態之光量測定方法可利用更簡單的構造實現高精度、穩定且快速地測定多個排列成晶圓狀的LED101之光量。
1‧‧‧受光模組
101‧‧‧發光二極體
103‧‧‧載置桌
103a‧‧‧玻璃桌
103b‧‧‧切割片
105‧‧‧光檢測器
107‧‧‧保持部
107a‧‧‧遮蔽部
107b‧‧‧側面部
107c‧‧‧圓形開口部
109‧‧‧探針
111‧‧‧訊號線
113‧‧‧放大器
115‧‧‧通訊線
LCA‧‧‧發光中心軸

Claims (10)

  1. 一種光量測定裝置，用於測定發光二極體，其具備：一受光部，其係與該發光二極體相向配置，接收由該發光二極體所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針，其係供給電力至該發光二極體，以使該發光二極體發光；以及一受光範圍設定機構，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使該受光部受光之光的範圍即受光範圍進行設定，其中，在一切割片上排列有多個該發光二極體，該受光範圍設定機構在該受光部接收從該多個排列之該發光二極體發出的光時，將該受光範圍設定為不論該多個排列之該發光二極體的排列形態為何，使該接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。
  2. 如請求項1之光量測定裝置，其中該受光部與該發光二極體大致平行地配置，該受光範圍設定機構將該發出的光之中該角度為0°以上75°±10°以下的光的範圍設定為該受光範圍。
  3. 如請求項2之光量測定裝置，其中該受光範圍設定機構具有一移動機構，其係使載置有該切割片的載置桌或是該受光部的其中之一或兩者移動，利用該移動機構調整該角度，設定該受光範圍。
  4. 如請求項2之光量測定裝置，其中該受光範圍設定機構配置於該發光二極體與該受光部之間，具有一光圈，其用以遮蔽該發出的光之一部分，利用該光圈調整該角度，設定該受光範圍。
  5. 如請求項2之光量測定裝置，其中該受光範圍設定機構配置於該 發光二極體與該受光部之間，具有一反射體，其用以將該發出的光反射至該受光部，利用該反射體調整該角度，設定該受光範圍。
  6. 如請求項2之光量測定裝置，其中該受光範圍設定機構配置於該發光二極體與該受光部之間，具有一菲涅耳透鏡，其用以將該發出的光折射至該受光部，利用該菲涅耳透鏡調整該角度，設定該受光範圍。
  7. 一種光量測定裝置，用於測定發光二極體，其具備：一受光部，其係與該發光二極體大致平行地相向配置，接收由該發光二極體所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針，其係供給電力至該發光二極體，以使該發光二極體發光；以及一受光範圍設定機構，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使該受光部受光之光的範圍即受光範圍進行設定，其中，在一切割片上排列有多個該發光二極體，該受光範圍設定機構將該發出的光之中該角度為O°以上75°±10°以下的光的範圍設定為該受光範圍。
  8. 一種光量測定方法，為發光二極體的光量測定方法，其使用與排列於切割片上之多個該發光二極體相向配置之一受光機構，接收從該發光二極體所發出之放射狀的光，其具有以下步驟：一發光步驟，其係供給電力至該發光二極體，使該發光二極體發光；一受光範圍設定步驟，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使該受光機構受光之光的範圍即受光範圍進行設定；以及 一測定步驟，測定藉由該受光機構接收到的光之光量，其中，該受光範圍設定步驟在該受光機構接收從該多個排列之該發光二極體發出的光時，將該受光範圍設定為不論該多個排列之該發光二極體的排列形態為何，使該接收到的光之光量的測定誤差在規定比率以下。
  9. 一種光量測定裝置，用於測定發光二極體，其具備：一受光部，其係接收從該發光二極體所發出之放射狀的光，並測定其光量；一探針，其係供給電力至該發光二極體，以使該發光二極體發光；以及一測定範圍設定機構，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使在該受光部測定的光範圍即測定範圍進行設定，其中，在一切割片上排列有多個該發光二極體，該測定範圍設定機構將該發出的光之中該角度的最大值為75°±10°的光範圍設定為該測定範圍。
  10. 一種光量測定方法，為發光二極體的光量測定方法，其使用一受光機構接收從排列於切割片上的多個該發光二極體所發出之放射狀的光，其具有以下步驟：一發光步驟，其係供給電力至該發光二極體，使該發光二極體發光；一測定範圍設定步驟，其係根據相對於該發光二極體的發光中心軸之角度，對該發光二極體發出的光之中使在該受光機構測定的光範圍即測定範圍進行設定；以及一測定步驟，測定藉由該受光機構接收到的光之光量，其 中，該測定範圍設定步驟將該發出的光之中該角度的最大值為75°±10°的光範圍設定為該測定範圍。
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