TW201537187A - 用以測試覆晶型發光二極體晶粒之設備 - Google Patents

Abstract

一種測試設備，用以測試一覆晶型發光二極體晶粒。測試設備包含一平台、一收光裝置、一固定裝置與一電訊號傳送裝置。平台用以承載覆晶型發光二極體晶粒。覆晶型發光二極體晶粒具有一本體與至少一對電極。本體具有相對之一第一表面與一第二表面。第一表面面對平台。電極位於第一表面。收光裝置與第二表面相對，用以接收來自第二表面之光線。固定裝置位於平台與收光裝置之間，用以抵接覆晶型發光二極體晶粒。平台與固定裝置共同拘束覆晶型發光二極體晶粒沿一立軸方向的自由度。電訊號傳送裝置用以電性連接覆晶型發光二極體晶粒之電極。

Description

測試設備

本發明是關於一種測試設備，且特別是有關於一種覆晶型發光二極體晶粒的測試設備。

根據發光二極體晶粒之正負電極及發光面的相對位置，發光二極體晶粒可分為三個類別：正常型、垂直型及覆晶型。

正常型發光二極體晶粒，其正負電極及發光面均位於發光二極體晶粒之同一面。當電流通過正負電極時，發光面將會發出光線。在測試發光二極體晶粒之光特性時，測試者會配以收光裝置，例如積分球，以接收發光二極體晶粒透過發光面所發出之光線。垂直型發光二極體晶粒，其正負電極分別位於發光二極體晶粒之相對兩表面。覆晶型發光二極體晶粒，其正負電極位於發光二極體晶粒之同一面，而其發光面則位於相對於正負電極的另一面。

近年來，覆晶型發光二極體晶粒的使用越來越普及。相對於正常型及垂直型，覆晶型發光二極體晶粒的最大優點是其發光面並没有遮蔽物。也就是說，當電流通過其正負電極時，由其發光面所發出之光線不會受到其自身 之結構所遮擋。

然而，由於覆晶型發光二極體晶粒之正負電極與其發光面處於相對之兩表面，如何固定體積細小的覆晶型發光二極體晶粒以進行相關的光特性及電特性測試，是業內一個重要的課題。

本發明之一技術態樣在於提供一種測試設備，以改善覆晶型發光二極體晶粒在測試中被電訊號傳送裝置推離平台的問題。

根據本發明的一實施方式，一種測試設備用以測試一覆晶型發光二極體晶粒。測試設備包含一平台、一收光裝置、一固定裝置與一電訊號傳送裝置。平台用以承載覆晶型發光二極體晶粒。覆晶型發光二極體晶粒具有一本體與至少一對電極。本體具有相對之一第一表面與一第二表面。第一表面面對平台。電極位於第一表面。收光裝置與第二表面相對，用以接收來自第二表面所之光線。固定裝置位於平台與收光裝置之間，用以抵接覆晶型發光二極體晶粒。平台與固定裝置共同拘束覆晶型發光二極體晶粒沿一立軸方向的自由度。立軸方向至少橫跨平台與收光裝置。電訊號傳送裝置用以電性連接覆晶型發光二極體晶粒之電極。

本發明上述實施方式與已知先前技術相較，至少具有以下優點：

(1)本發明上述實施方式係以平台與固定裝置共同拘束覆晶型發光二極體晶粒沿立軸方向的自由度，因此，於測試期間，當電訊號傳送裝置接觸覆晶型發光二極體晶粒並施加力量時，覆晶型發光二極體晶粒不會離開平台。

(2)本發明上述實施方式之一係以軟性接觸層包覆固定裝置抵接覆晶型發光二極體晶粒之部分，因此，覆晶型發光二極體晶粒之本體於測試期間能夠避免因為固定裝置的抵壓而受到破壞。

(3)本發明上述實施方式之一係以抗靜電及抗導電接觸層包覆固定裝置抵接覆晶型發光二極體晶粒之部分，因此，覆晶型發光二極體晶粒不會因為與固定裝置接觸而產生靜電，藉此也降低了覆晶型發光二極體晶粒因為靜電導入而被打壞的可能性。

(4)本發明上述實施方式之一係以反光塗料塗佈於固定裝置，因此，收光裝置的收光效果不會因為固定裝置位於覆晶型發光二極體晶粒與收光裝置之間而受到影響。

100A、100B、100C、100D‧‧‧測試設備

110‧‧‧平台

112‧‧‧通孔

114‧‧‧吸孔

116‧‧‧孔洞

120a、120b、120c、120d‧‧‧固定裝置

121a、121b、121c、121d‧‧‧壓針

122‧‧‧軟性接觸層

123a、123b、123c、123d‧‧‧針尖

124‧‧‧抗靜電及抗導電接觸層

125‧‧‧反光塗料

130‧‧‧電訊號傳送裝置

132‧‧‧測試針

140‧‧‧收光裝置

160‧‧‧氣壓源

200‧‧‧覆晶型發光二極體晶粒

210‧‧‧本體

210F‧‧‧第一表面

220S‧‧‧第二表面

220‧‧‧電極

300A、300B、300C、300D、300E‧‧‧測試設備

320a、320b、320c、320d、320e‧‧‧固定裝置

325‧‧‧反光塗料

326a、326b、326c、326d、326e‧‧‧夾爪

327‧‧‧軟性接觸層

328‧‧‧抗靜電及抗導電接觸層

500‧‧‧測試設備

532‧‧‧導電塊

530‧‧‧電訊號傳送裝置

550‧‧‧絕緣體

552‧‧‧貫穿孔

Z‧‧‧立軸方向

第1圖繪示依照本發明一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第2圖繪示依照本發明另一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第3圖繪示依照本發明再一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第4圖繪示依照本發明又一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第5圖繪示依照本發明另一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第6圖繪示依照本發明再一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第7圖繪示依照本發明又一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第8圖繪示依照本發明另一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第9圖繪示依照本發明再一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第10圖繪示依照本發明又一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第11圖繪示依照本發明另一實施方式之測試設備之剖面示意圖。

第12圖繪示第11圖之測試設備之應用示意圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明 確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本 發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

除非另有定義，本文所使用的所有詞彙(包括技術和科學術語)具有其通常的意涵，其意涵係能夠被熟悉此領域者所理解。更進一步的說，上述之詞彙在普遍常用之字典中之定義，在本說明書的內容中應被解讀為與本發明相關領域一致的意涵。除非有特別明確定義，這些詞彙將不被解釋為理想化的或過於正式的意涵。

請參照第1圖，其為繪示依照本發明一實施方式之測試設備100A之剖面示意圖。如第1圖所示，一種測試設備100A，用以測試覆晶型發光二極體晶粒200。測試設備100A包含平台110、收光裝置140、固定裝置120a與電訊號傳送裝置130。平台110用以承載覆晶型發光二極體晶粒200。覆晶型發光二極體晶粒200具有本體210與至少一對電極220。本體210具有相對之第一表面210F與第二表面210S。第一表面210F面對平台110。電極220位於第一表面210F。收光裝置140與第二表面210S相對，用以接收來自第二表面210S之光線。固定裝置120a位於平台110與收光裝置140之間，用以抵接覆晶型發光二極體晶粒200。平台110與固定裝置120a共同拘束覆晶型發光二極體晶粒200沿立軸方向Z的自由度，此立軸方向Z至少橫跨平台110與收光裝置140。電訊號傳送裝置130用以電性連接覆晶型發光二極體晶粒200之電極220。

如上所述，在測試時，電訊號傳送裝置130可電性連接覆晶型發光二極體晶粒200之電極220，藉此測試覆晶型發光二極體晶粒200的電特性。相對地，收光裝置140可接收覆晶型發光二極體晶粒200透過第二表面210S所發出之光線，藉此測試覆晶型發光二極體晶粒200的光特性。

更具體地說，平台110可具有通孔112於其中。電訊號傳送裝置130包含測試針132，此測試針132經由通孔112而電性連接覆晶型發光二極體晶粒200之電極220。

在實務之應用中，由於製程的演進，使得覆晶型發光二極體晶粒200之電極220的材質不再局限於傳統材質金，而可以使用合金材質如金錫合金。然而，金錫合金會在表面生成一氧化層使得電極220的表面變得堅硬。當電訊號傳送裝置130之測試針132接觸電極220的表面時，所使用的力量必須足夠強大，才可以把位於電極220表面的氧化層刮破，以使測試針132(亦即電訊號傳送裝置130)傳送電訊號至覆晶型發光二極體晶粒200。

在本實施方式中，固定裝置120a包含壓針121a，而壓針121a之針尖123a用以抵接覆晶型發光二極體晶粒200之本體210的第二表面210S。技術上來說，電訊號傳送裝置130之測試針132，對覆晶型發光二極體晶粒200之電極220所施加的力量，能夠被壓針121a於第二表面210S所產生的反作用力抵擋。如此一來，覆晶型發光二極體晶粒200將不會因為測試針132於電極220所施加的力量而離開平台110。

由於固定裝置120a位於覆晶型發光二極體晶粒 200與收光裝置140之間，因此當覆晶型發光二極體晶粒200透過第二表面210S發出光線時，收光裝置140的收光效果(即收光的準確率)將受到影響。更具體地說，當覆晶型發光二極體晶粒200與收光裝置140之間不存在固定裝置120a時，收光裝置140接收到的光線為來自第二表面210S之光線之100%。然而，當固定裝置120a位於覆晶型發光二極體晶粒200與收光裝置140之間時，固定裝置120a遮蔽了部分來自第二表面210S之光線，使收光裝置140接收到的光線少於來自第二表面210S之光線之100%。因此，為了不影響收光裝置140接收來自覆晶型發光二極體晶粒200之光線，壓針121a可呈透明狀，以改善收光裝置140之收光效果(即收光的準確率)。

如第1圖所示，平台110更具有吸孔114於其中。 測試設備100A更包含氣壓源160。氣壓源160連接吸孔114。在測試設備100A對覆晶型發光二極體晶粒200進行測試期間，氣壓源160能夠把吸孔114中之空氣吸走，使吸孔114產生一真空吸力，藉此將覆晶型發光二極體晶粒200吸附固定於平台110上。

請參照第2圖，其為繪示依照本發明另一實施方式 之測試設備100A’之剖面示意圖。在本實施方式中，平台110之通孔及吸孔連通而成為一孔洞116。測試針132經由孔洞116而電性連接覆晶型發光二極體晶粒200之電極220。同時，孔洞116連接氣壓源160，氣壓源160能使孔 洞116產生一真空吸力，故此能將覆晶型發光二極體晶粒200吸附固定於平台110上。

請參照第3圖，其為繪示依照本發明再一實施方式之測試設備100B之剖面示意圖。在本實施方式中，為了防止壓針121b破壞本體210之第二表面210S，本實施方式之測試設備100B更包含軟性接觸層122。如第3圖所示，軟性接觸層122包覆固定裝置120b抵接覆晶型發光二極體晶粒200之部分，即為壓針121b之針尖123b，使針尖123b於第二表面210S所產生的反作用力得以分散，免得反作用力過度集中而對第二表面210S造成破壞。

另一方面，請參照第4圖，其為繪示依照本發明又 一實施方式之測試設備100C之剖面示意圖。在本實施方式中，為了避免覆晶型發光二極體晶粒200因為靜電的產生而被打壞，本實施方式之測試設備100C更包含抗靜電及抗導電接觸層124。如第4圖所示，抗靜電及抗導電接觸層124包覆固定裝置120c抵接覆晶型發光二極體晶粒200之部分，即為壓針121c之針尖123c，使得覆晶型發光二極體晶粒200不會因為與壓針121c接觸而產生靜電，藉此降低覆晶型發光二極體晶粒200因為靜電導入而被打壞的可能性。

請參照第5圖，其為繪示依照本發明另一實施方式 之測試設備100D之剖面示意圖。為了改善收光裝置140的收光效果(即收光的準確率)，在本實施方式中，測試設備100D更可包含反光塗料125。如第5圖所示，反光塗料125 塗佈於固定裝置120d，即為壓針121d(也包括針尖123d)。 藉著壓針121d上的反光塗料125，照射於壓針121d(也包括針尖123d)上的光線會被反射而不會被壓針121d(也包括針尖123d)吸收，而且，被反射的光線會被收光裝置140接收。因此，收光裝置140的收光效果(即收光的準確率)將不會因為壓針121d(也包括針尖123d)位於覆晶型發光二極體晶粒200與收光裝置140之間而受到影響。在本實施方式中，反光塗料125包含硫酸鋇，但本發明並不以此為限。

請參照第6圖，其為繪示依照本發明再一實施方式之測試設備300A之剖面示意圖。除了前述實施方式中有關壓針121a的應用之外，在本實施方式中，固定裝置320a包含兩夾爪326a。如第6圖所示，夾爪326a分別抵接覆晶型發光二極體晶粒200之本體210的相對兩側面，並產生一夾持力，以夾持覆晶型發光二極體晶粒200。當電訊號傳送裝置130之測試針132接觸覆晶型發光二極體晶粒200之電極220，並施加力量時，夾爪326a夾持覆晶型發光二極體晶粒200之夾持力，會在夾爪326a抵接本體210之抵接面產生一磨擦力，且此磨擦力將足以抵擋測試針132於電極220所施加的力量。如此一來，覆晶型發光二極體晶粒200便不會因為測試針132於電極220所施加的力量而離開平台110。

由於夾爪326a所在之位置可能會影響收光裝置 140接收來自覆晶型發光二極體晶粒200之光線，因此為了把這影響降低，夾爪326a更可呈透明狀，以改善收光裝置 140之收光效果(即收光的準確率)。

請參照第7圖，其為繪示依照本發明又一實施方式之測試設備300B之剖面示意圖。在本實施方式中，為了防止夾爪326b夾持覆晶型發光二極體晶粒200之力量破壞覆晶型發光二極體晶粒200，測試設備300B更包含軟性接觸層327。如第7圖所示，軟性接觸層327包覆固定裝置320b抵接覆晶型發光二極體晶粒200之部分，即為夾爪326b分別抵接覆晶型發光二極體晶粒200之部分，使夾爪326b夾持覆晶型發光二極體晶粒200之力量得以分散，免得對覆晶型發光二極體晶粒200造成破壞。

請參照第8圖，其為繪示依照本發明另一實施方式 之測試設備300C之剖面示意圖。在本實施方式中，為了避免覆晶型發光二極體晶粒200因為靜電的產生而被打壞，測試設備300C更包含抗靜電及抗導電接觸層328。如第8圖所示，抗靜電及抗導電接觸層328包覆固定裝置320c抵接覆晶型發光二極體晶粒200之部分，即為夾爪326c分別抵接覆晶型發光二極體晶粒200之部分，使得覆晶型發光二極體晶粒200不會因為與夾爪326c接觸而產生靜電，藉此降低覆晶型發光二極體晶粒200因為靜電導入而被打壞的可能性。

請參照第9圖，其為繪示依照本發明再一實施方式 之測試設備300D之剖面示意圖。為了改善收光裝置140的收光效果(即收光的準確率)，在本實施方式中，測試設備300D更可包含反光塗料325。如第9圖所示，反光塗料325 塗佈於固定裝置320d，即為夾爪326d。藉著夾爪326d上的反光塗料325，照射於夾爪326d上的光線會被反射而不會被夾爪326d吸收，而且，被反射的光線會被收光裝置140接收。因此，當夾爪326d位於影響收光裝置140接收來自覆晶型發光二極體晶粒200之光線之位置時，收光裝置140的收光效果(即收光的準確率)不會受到影響。同樣地，在本實施方式中，反光塗料325可包含硫酸鋇，但本發明並不以此為限。

此外，請參照第10圖，其為繪示依照本發明又一 實施方式之測試設備300E之剖面示意圖。在本實施方式中，夾爪326e(即固定裝置320e)更可壓抵覆晶型發光二極體晶粒200部分之第二表面210S。如此一來，當測試針132於電極220施加力量時，壓抵第二表面210S的夾爪326e將產生反作用力來抵擋。因此，覆晶型發光二極體晶粒200將不會因為測試針132於電極220所施加的力量而離開平台110。

請參照第11圖，其為繪示依照本發明另一實施方 式之測試設備500之剖面示意圖。在本實施方式中，如第10圖所示，電訊號傳送裝置530包含複數個導電塊532，導電塊532位於平台110，而覆晶型發光二極體晶粒200之電極220的數量亦可為複數個，藉此導電塊532能分別電性連接覆晶型發光二極體晶粒200之電極220，使得導電塊532可被利用來對覆晶型發光二極體晶粒200進行電極點測。測試設備500更包含至少一絕緣體550。絕緣體550 介於導電塊532之間。絕緣體550使各導電塊532之間可以相互絕緣。

進一步來說，絕緣體550具有貫穿孔552於其中。 在本實施方式中，貫穿孔552連通平台110之吸孔114，且氣壓源160同時連接貫穿孔552與吸孔114。在測試設備500對覆晶型發光二極體晶粒200進行測試期間，氣壓源160能夠把貫穿孔522與吸孔114中之空氣吸走，使貫穿孔522與吸孔114產生一真空吸力，藉此將覆晶型發光二極體晶粒200吸附固定於導電塊532上。

另一方面，利用導電塊532對覆晶型發光二極體晶 粒200進行電極點測，能夠對電極220分布不同的覆晶型發光二極體晶粒200發揮更大的包容性。第12圖繪示第11圖之測試設備500之應用示意圖。如第11~12圖所示，第11~12圖所繪示之覆晶型發光二極體晶粒200的尺寸與電極220之位置均不相同，但只要覆晶型發光二極體晶粒200的電極220能夠與電訊號傳送裝置530之導電塊532接觸，電極點測亦能夠進行。因此，利用導電塊532進行電極點測將使測試設備500有更佳的共用性。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100A‧‧‧測試設備

110‧‧‧平台

112‧‧‧通孔

114‧‧‧吸孔

120a‧‧‧固定裝置

121a‧‧‧壓針

123a‧‧‧針尖

130‧‧‧電訊號傳送裝置

132‧‧‧測試針

140‧‧‧收光裝置

160‧‧‧氣壓源

200‧‧‧覆晶型發光二極體晶粒

210‧‧‧本體

210F‧‧‧第一表面

210S‧‧‧第二表面

220‧‧‧電極

Z‧‧‧立軸方向

Claims (10)

1. 一種測試設備，用以測試一覆晶型發光二極體晶粒，該測試設備包含：一平台，用以承載該覆晶型發光二極體晶粒，該覆晶型發光二極體晶粒具有一本體與至少一對電極，該本體具有相對之一第一表面與一第二表面，該第一表面面對該平台，該對電極位於該第一表面；一收光裝置，與該第二表面相對，用以接收來自該第二表面之光線；一固定裝置，位於該平台與該收光裝置之間，用以抵接該覆晶型發光二極體晶粒，該平台與該固定裝置共同拘束該覆晶型發光二極體晶粒沿一立軸方向的自由度，該立軸方向至少橫跨該平台與該收光裝置；以及一電訊號傳送裝置，用以電性連接該覆晶型發光二極體晶粒之該對電極。
2. 如請求項1所述之測試設備，其中該固定裝置包含：一壓針，用以抵接該第二表面。
3. 如請求項1所述之測試設備，其中該固定裝置包含：兩夾爪，用以分別抵接該覆晶型發光二極體晶粒之該本體的相對兩側面。
4. 如請求項2或3所述之測試設備，更包含： 一反光塗料，塗佈於該固定裝置。
5. 如請求項4所述之測試設備，其中該反光塗料包含硫酸鋇。
6. 如請求項2或3所述之測試設備，其中該固定裝置呈透明狀。
7. 如請求項2或3所述之測試設備，更包含：一軟性接觸層，包覆該固定裝置抵接該覆晶型發光二極體晶粒之部分。
8. 如請求項2或3所述之測試設備，更包含：一抗靜電及抗導電接觸層，包覆該固定裝置抵接該覆晶型發光二極體晶粒之部分。
9. 如請求項1所述之測試設備，其中該電訊號傳送裝置包含複數個導電塊，該些導電塊位於該平台，該覆晶型發光二極體晶粒之該對電極的數量亦為複數個，該些導電塊用以分別電性連接該覆晶型發光二極體晶粒之該些電極；該測試設備更包含：至少一絕緣體，介於該些導電塊之間。
10. 如請求項9所述之測試設備，其中該絕緣體具有一貫穿孔於其中；以及該測試設備更包含：一氣壓源，連接該貫穿孔，用以吸附固定該覆晶型發光二極體晶粒。