TWI451101B - 檢測系統及檢測方法 - Google Patents

Description

檢測系統及檢測方法

本發明是有關於一種檢測系統及檢測方法，且特別是有關於一種檢測發光元件之晶粒品質的檢測系統及檢測方法。

發光二極體品質及壽命試驗方法近年來成為國際積極討論的議題，其中北美照明工程協會於2008年9月完成一份發光二極體光源流明維持率量測方法(Measuring Lumen Maintenance of發光二極體Light Sources LM-80-08)，針對發光二極體元件、陣列與模組的壽命試驗方法提出一套規範。

依據規範內容發光二極體壽命試驗需耗費相當多的資源與時間，因此廠商通常以基本的出廠規格進行品管驗證與短期老化試驗進行早衰樣品的篩選。但目前在發光二極體元件出廠前並無快速的檢測方式去縮短甚至省略短期老化試驗的步驟與時間，造成生產流程與成本上的增加，因此若能提供一套線上快速檢測機制與方法，設計建構高效率的量測平台，對國內發光二極體品質與可靠度提升產生重大產業效益。

本發明提供一種檢測系統，其可快速地檢測發光元件的晶粒品質。

本發明另提出一種檢測方法，其用於上述的檢測系統而同樣具有上述的優點。

本發明提出一種檢測系統，適於檢測至少一發光元件的晶粒品質。檢測系統包括一電壓施加裝置、一電流檢測裝置、一加熱裝置以及一控制單元。電壓施加裝置電性連接至少一發光元件並施加一電壓於至少一發光元件。電流檢測裝置電性連接至少一發光元件並量測至少一發光元件受電壓施加裝置施加電壓時所產生的一電流。加熱裝置用以將至少一發光元件由一第一溫度加熱至一第二溫度。當至少一發光元件處於第一溫度時，電流檢測裝置所量測到至少一發光元件受電壓施加裝置施加電壓時所產生的電流定義為一第一電流。當至少一發光元件處於第二溫度時，電流檢測裝置所量測到至少一發光元件受電壓施加裝置施加電壓時所產生的電流定義為一第二電流。控制單元電性連接電壓施加裝置與電流檢測裝置並記錄第一電流與第二電流。當第二電流與第一電流的差值大於一電流失效判定值時，控制單元判斷至少一發光元件為一失效元件。

本發明另提出一種檢測方法，適於檢測至少一發光元件的晶粒品質。此檢測方法至少包括下列步驟。首先，於一第一溫度下，施加一電壓於至少一發光元件。接著，於第一溫度下，量測當施加電壓於至少一發光元件時所產生的一第一電流。然後，加熱至少一發光元件，以使至少一發光元件由第一溫度加熱至一第二溫度。接著，於第二溫度下，施加電壓於至少一發光元件。而後，於第二溫度下，量測當施加電壓於至少一發光元件時所產生的一第二電流。接著，判斷第二電流與第一電流的差值是否大於一電流失效判定值，其中若第二電流與第一電流的差值大於電流失效判定值，至少一發光元件被判斷為一失效元件。

本發明又提出一種檢測系統，其適於檢測至少一發光元件的晶粒品質。此檢測系統包括一電流施加裝置、一電壓檢測裝置、一加熱裝置以及一控制單元。電流施加裝置電性連接至少一發光元件並分別於不同時間內施加一順向電流與一逆向電流於至少一發光元件。電壓檢測裝置電性連接至少一發光元件，並分別量測至少一發光元件受電流施加裝置施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的一順向電壓與一逆向電壓。加熱裝置用以將至少一發光元件由一第一溫度加熱至一第二溫度。當至少一發光元件處於第一溫度時，電壓檢測裝置量測至少一發光元件受電流施加裝置施加順向電流與逆向電流時所分別產生的一第一順向電壓與一第一逆向電壓，且第一順向電壓與第一逆向電壓之壓差定義為一第一電壓差。當至少一發光元件處於第二溫度時，電壓檢測裝置量測至少一發光元件受電流施加裝置施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的一第二順向電壓與一第一逆向電壓，且第二順向電壓與第二逆向電壓之壓差定義為一第二電壓差。控制單元電性連接電流施加裝置與電壓檢測裝置並記錄第一電壓差與第二電壓差，其中當第二電壓差與第一電壓差的差值大於一電壓失效判定值時，控制單元判斷至少一發光元件為一失效元件。

本發明再提出一種檢測方法，適於檢測至少一發光元件的晶粒品質。此檢測方法至少包括下列步驟。首先，於一第一溫度下，分別於不同時間內施加一順向電流與一逆向電流於至少一發光元件。接著，於第一溫度下，分別於不同時間內量測至少一發光元件受電流施加裝置施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的一第一順向電壓與一第一逆向電壓，其中第一順向電壓與第一逆向電壓之壓差定義為一第一電壓差。然後，加熱至少一發光元件，以使至少一發光元件由第一溫度加熱至一第二溫度。接著，於第二溫度下，分別於不同時間內施加順向電流與逆向電流於至少一發光元件。之後，於第二溫度下，分別於不同時間內量測至少一發光元件受電流施加裝置施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的一第二順向電壓與一第二逆向電壓，其中第二順向電壓與第二逆向電壓之壓差定義為一第二電壓差。接著，判斷第二電壓差與第一電壓差的差值是否大於一電壓失效判定值，其中若第二電壓差與第一電壓差的差值大於電壓失效判定值，至少一發光元件判斷為一失效元件。

本發明更提出一種檢測系統，其適於檢測至少一發光元件的晶粒品質。此檢測系統包括一脈衝電流施加裝置、一電壓檢測裝置以及一控制單元。脈衝電流施加裝置電性連接至少一發光元件，並依序於一預先檢測時間及一快速檢測時間內分別施加一預先檢測脈衝電流與一快速檢測脈衝電流於至少一發光元件。電壓檢測裝置電性連接至少一發光元件，並於預先檢測時間內量測至少一發光元件所對應產生的一第一電壓。當第一電壓與預先檢測脈衝電流之關係偏離一線性關係時定義出一脈衝損傷電流，其中快速檢測脈衝電流小於或等於脈衝損傷電流。控制單元電性連接脈衝電流施加裝置與電壓檢測裝置。脈衝電流施加裝置於快速檢測時間內施加快速檢測脈衝電流至至少一發光元件時，電壓檢測裝置量測至少一發光元件所對應產生的一第二電壓，且控制單元根據第二電壓高於一電壓失效判定值時判斷至少一發光元件為一失效元件。

本發明還提出一種檢測方法，其至少包括下列步驟。首先，提供一有效晶粒與一失效晶粒。接著，於一預先檢測時間內，分別對有效晶粒與失效晶粒施加一預先檢測脈衝電流以獲得區別有效晶粒與失效晶粒之一電流與電壓關係，且在預先檢測脈衝電流施加於有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓關係偏離一線性關係時定義出一脈衝損傷電流。然後，根據在預先檢測時間內所獲知區別有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓關係而定義出一電壓失效判定值。接著，於一快速檢測時間內，對至少一發光元件的晶粒施加一快速檢測脈衝電流，其中快速檢測脈衝電流小於脈衝損傷電流。之後，根據施加快速檢測脈衝電流於至少一發光元件的晶粒所產生的一電壓值是否大於電壓失效判定值，而判斷至少一發光元件是否為一失效元件。

承接上述，本發明之實施例之檢測系統可分別於升溫前後利用電壓施加裝置施以發光元件順向或逆向電壓並量測其電流，並根據升溫前後的電流差值是否大於電流失效判定值而判斷此元件是否為失效。另外，檢測系統亦可於升溫前後利用電流施加裝置施以發光元件順向及逆向電流，並量測升溫前與升溫後的電壓差，並根據升溫前後的電壓差之差值是否大於電壓失效判定值而判斷此元件是否為失效。此外，檢測系統還可分別利用預先檢測步驟及快速檢測步驟，以檢測發光元件是否失效。本發明更提供一種用於上述檢測系統的檢測方法。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

第一實施例：

圖1為本發明第一實施例之檢測系統的電性連接示意圖，圖2為圖1所繪示的電壓施加裝置及電流檢測裝置分別對發光元件的輸出電壓與量測電流相對時間的關係圖，而圖3A與圖3B分別為使用圖1所繪示的檢測系統檢測晶粒品質之電壓電流曲線圖。請先參考圖1，本實施例所揭露的檢測系統100可於短時間內(如：數分鐘內)判斷至少一發光元件101的晶粒品質之好壞，從而可縮減產品生產成本與時間。舉例而言，一般在測試發光元件的晶粒品質好壞的方式通常會進行1000小時持續點測實驗，若晶粒在通過1000小時持續點測實驗後仍可維持在一定的出光亮度，則此發光元件可被判斷為正常元件，反之，則判斷此發光元件為一失效元件。此外，目前更為快速的檢測方式則為進行72小時的加速老化實驗，如此亦可篩選出1000小時後的失效元件，然而此檢測時間仍是過長。

基於上述，本實施例提出一種可快速檢測發光元件101之晶粒品質好壞的檢測系統100，其包括一電壓施加裝置110、一電流檢測裝置120、一加熱裝置130以及一控制單元140，如圖1所繪示。電壓施加裝置120電性連接至少一發光元件101並施加一電壓於至少一發光元件101，而電流檢測裝置120電性連接至少一發光元件101並量測發光元件101在受電壓施加裝置110施加電壓時所對應產生的一電流。在本實施例中，電壓施加裝置110例如是一電壓源，其適於對發光元件101施加電壓，而電流檢測裝置120例如是一電流計，其適於量測發光元件101被施加電壓時所對應產生的電流，其中電壓施加裝置110所施加的電壓可為順向電壓與逆向電壓至少其一。另外，本實施例之電流計可一快速且高解析度電流計，其電流解析度應小於1nA，最佳為小於1pA，如此將可呈現較佳的檢測精準度。

在本實施例中，若電壓施加裝置110施加於發光元件101之電壓為順向電壓時，則電流檢測裝置120便會對應地量測到順向電流，反之，若電壓施加裝置110施加於發光元件101之電壓為逆向電壓時，則電流檢測裝置120便會對應地量測到逆向電流。在本實施例中，電壓可為一脈 衝電壓或一直流電壓，其中電壓施加裝置110在施加電壓於至少一發光元件101的時間區間可定義為一電壓持續時間td1。另外，電流檢測裝置120在電壓持續時間td1內量測至少一發光元件101的電流定義為一電流量測時間td2，且電流量測時間td2小於或等於電壓持續時間td1，如圖2所繪示。在本實施例中，電壓持續時間td1應小於100μs，最佳為10μs~50μs之間，以避免產生熱效應，而影響量測結果。

另外，加熱裝置130用以將至少一發光元件101由一第一溫度T1加熱至一第二溫度T2，其中當至少一發光元件101處於第一溫度T1時，電流檢測裝置120所量測到至少一發光元件101受電壓施加裝置110施加電壓時所產生的電流可定義為一第一電流，而當至少一發光元件101處於第二溫度T2時，電流檢測裝置120所量測到至少一發光元件101受電壓施加裝置110施加電壓時所產生的電流可定義為一第二電流。在本實施例中，第二溫度T2落在攝氏70度~攝氏400度的範圍內，較佳地，第二溫度T2落在攝氏100度~攝氏300度的範圍內，以避免晶粒損傷。

詳細而言，圖3A所繪示的曲線L101、L102分別為常溫下(如：溫度為300K)發光元件101為有效晶粒與失效晶粒的電壓電流關係圖，由圖3A可發現，有效晶粒與失效晶粒在常溫且施加電壓為順向電壓下，二者的電壓與電流的曲線L101、L102關係並無法有效地被分辨出來。因此，本實施例之檢測裝置100使用加熱裝置130使發光元件101由第一溫度T1升溫至第二溫度T2時再分別量測有效晶粒與失效晶粒的電壓電流關係，便可獲得如圖3A所繪示的曲線L103、L104，其中第二溫度T2例如是400K。在本實施例中，電壓施加裝置110所施加的電壓為順向電壓時，則其順向電壓的範圍是落在電壓與電流未偏離線性關係之前，例如：0～3.5V之間。

在圖3A所繪示的曲線L101、L102、L103、L104中，透過分別比較電壓為1.5V時有效晶粒與失效晶粒在升溫前後的電流差值ΔI1、ΔI2可發現，失效晶粒的電流差值ΔI2會明顯地較有效晶粒的電流差值ΔI1大。然而，依據不同種類的晶粒及晶粒大小，失效晶粒的電流差值ΔI2有時在順向電壓的情況下表現並不一定顯著，因此為了增加檢測晶粒品質的精確性，亦可在施加逆向電壓時量測升溫前後的電流差值，如圖3B所繪示，且相關說明如下。

圖3B所繪示的曲線L105、L106分別為常溫且施加逆向電壓時(如：溫度為300K)發光元件101為有效晶粒與失效晶粒的電壓電流關係圖，由圖3B可發現，有效晶粒與失效晶粒在常溫且施加電壓為逆向電壓下，二者的電壓與電流的曲線L105、L106關係並無法有效地被分辨出來。同樣地，可透過使用加熱裝置130使發光元件101由第一溫度T1升溫至第二溫度T2後，分別量測有效晶粒與失效晶粒的電壓電流關係，便可獲得如圖3B所繪示的曲線L107、L108，其中第二溫度T2例如是400K。在本實施例中，電壓施加裝置110所施加的電壓為逆向電壓時，則逆向電壓的範圍需小於至少一發光元件101的一崩潰電壓，其中崩潰電壓隨不同元件結構有差異。

在圖3B所繪示的曲線L105、L106、L107、L108中，透過分別比較電壓為-5V時有效晶粒與失效晶粒在升溫前後的電流差值ΔI1、ΔI2可發現，失效晶粒的電流差值ΔI2會明顯地較有效晶粒的電流差值ΔI1大。

基於上述，使用者便可透過取樣多個有效晶粒與失效晶粒，並分別對有效晶粒與失效晶粒在升溫前後的電流差值ΔI1與ΔI2作統計，而可獲得一電流失效判定值ΔI，其中根據所施加的電壓為順向或逆向，此電流失效判定值ΔI亦會隨之改變。在本實施例中，電流失效判定值通常會隨第二溫度T2升高而增加，也就是說，溫度愈高所造成早期失效晶粒在電性表現上會越明顯變化，而更可獲得愈佳之區別效果，然而為了避免升溫過高而在測試過程造成晶粒損傷，因此第二溫度T2至少要小於攝氏400度內。

換言之，在進行發光元件101的晶粒品質檢測時，便只要先對發光元件101施於電壓(可為順向電壓與逆向電壓至少其一)並同時量測其所對應的電流後，再量測發光元件101升溫後其電壓與電流的關係，接著，藉由判斷升溫前後發光元件101的電流差值是否是大於電流失效判定值ΔI，即可判定此發光元件101是否為一失效元件，其中所謂失效元件通常是指發光元件101無法通過一般1000小時持續點測實驗，意即此元件可能會所謂早衰之類的缺陷。

另外，控制單元140電性連接電壓施加裝置110與電流檢測裝置120，其中控制單元140可用來控制電壓施加裝置110施加電壓，並可記錄升溫前後電流檢測裝置120所量測到第一電流與第二電流。在本實施例中，若所檢測的發光元件101之第二電流與第一電流的差值大於上述的電流失效判定值時，控制單元140便可判斷此發光元件101為失效元件。

具體而言，本實施例之電壓施加裝置110與電流檢測裝置120可以是採用一種電源-量測單位(SMU)儀器，其為一種整合電壓施加裝置110與電流檢測裝置120之儀器，如吉時利儀器之keithley 236之產品。在本實施例中，此電源-量測單位(SMU)儀器擁有同步輸出與量測電壓或電流的能力，也就是其可將電壓源與電流計整合在一起，其具體實施電路可如圖3C所示。換言之，此整合電壓施加裝置110與電流檢測裝置120之儀器亦具有在自動化測試中作為輸出或量測之用。

本實施例之控制單元140係為Keithley 236附加之LabVIEW軟體，該控制單元140可對前述之電壓施加裝置110與電流檢測裝置120進行控制。具體而言，以前述之整合電壓施加裝置110與電流檢測裝置120之儀器為例，此類儀器通常會具有GPIB、USB、IEEE1394、MODBUS、串列埠或並行埠之類連接埠，以供使用者可透過該控制單元140進行操控與讀取量測數值。也就是說，可於一電腦主機中，以LabVIEW軟體讓使用者透過電腦主機的操作，而控制儀器進行電壓或電流的施加，以及讀取儀器所偵測的數值。

於其他實施例中，電壓施加裝置110與電流檢測裝置120亦可以為分開的獨立電子裝置，意即電壓施加裝置110可為單純的電壓源，而電流檢測裝置120可為單純的電流計。

此外，根據不同的加熱裝置而可使本實施例之檢測系統100呈現出多種不同的實施方式，如圖4A～4E所繪示的檢測系統100a~100e，相關說明如下。

在圖4A的檢測系統100a中，加熱裝置130例如是採用一加熱平台130a來進行對發光元件101加熱，使發光元件101可由第一溫度T1升溫至第二溫度T2，其中此加熱平台例如是採用熱致電冷卻器(TE-Cooler)或加熱平板(Hot-plate)之類的型式。另外，在圖4B的檢測系統100b中，加熱裝置130例如是採用一烤箱130b來進行對發光元件101加熱，使發光元件101可由第一溫度T1升溫至第二溫度T2，其中發光元件101置放於烤箱130b內。

在圖4C的檢測系統100c中，加熱裝置130例如是採用一微波裝置130c來進行對發光元件101加熱，使發光元件101可由第一溫度T1升溫至第二溫度T2，其中此微波裝置130c可發射微波W1用以對發光元件101升溫。另外，在圖4D的檢測系統100d中，加熱裝置130例如是採用一電源供應裝置130d來進行對發光元件101加熱，使發光元件101可由第一溫度T1升溫至第二溫度T2，其中此電源供應裝置130d是利用電流的方式來對發光元件101加熱。

在圖4E檢測系統100e中，加熱裝置130例如是採用一雷射裝置130e來進行對發光元件101加熱，使發光元件101可由第一溫度T1升溫至第二溫度T2，其中此雷射裝置130e適於提供一雷射光束L1於發光元件101，以使發光元件101可由第一溫度T1加熱至第二溫度T2。在本實施例中，雷射光束L1的波長範圍大於或等於至少發光元件101的主要發光波長，如此將可使得雷射光束L1的能量大部分地轉為加熱發光元件101的能量。

在上述圖4A～圖4E的檢測系統100a~100e中，控制單元140例如是一電腦，其中電腦電性連接電壓施加裝置110與電流檢測裝置120，並可控制電壓施加裝置110所輸出的電壓，及紀錄電流檢測裝置120所檢測到的電流。為了達到自動化檢測的目的，控制單元140亦可選擇性地與加熱裝置130(如：電腦)電性連接，如此便可藉由操作電腦而直接地控制電壓施加裝置110、電流檢測裝置120及加熱裝置130，而達到自動化檢測的目的。圖4A～圖4E所繪示的一種自動化檢測晶粒品質的檢測系統100a~100e僅是用來舉例說明，本發明並不限於圖式之表達。

基於上述所揭露的內容，本實施例亦可提出一種檢測方法，其適於檢測至少一發光元件的晶粒品質。此檢測方法至少包括下列步驟。首先，於前述第一溫度T1下，施加前述的電壓於發光元件101。接著，於第一溫度T1下，量測當施加電壓於發光元件101時所產生的第一電流。然後，加熱發光元件101，以使發光元件101由第一溫度T1加熱至前述的第二溫度T2。接著，於第二溫度T2下，施加電壓於發光元件101。而後，於第二溫度T1下，量測當施加電壓於發光元件101時所產生的第二電流。接著，判斷第二電流與第一電流的差值是否大於前述的電流失效判定值ΔI，其中若第二電流與第一電流的差值大於電流失效判定值ΔI，發光元件101被判斷為失效元件，至此大致完成一種快速檢測晶粒品質的步驟及方法。

在此檢測方法中，加熱發光元件101的方法包括前述提及的使用一烤箱進行加熱、一雷射裝置進行加熱、一微波裝置進行加熱、一加熱平台進行加熱或電流加熱。在本實施例中，利用烤箱對發光元件101進行加熱的方法包括使用熱空氣對流或高溫燈泡，以使發光元件101由第一溫度T1加熱至第二溫度T2。

第二實施例：

圖5為本發明第二實施例之檢測系統的電性連接示意圖，圖6A為圖5所繪示的電流施加裝置及電壓檢測裝置分別對發光元件的輸出電流與量測電壓相對時間的關係圖，而圖7為使用圖5所繪示的檢測系統檢測晶粒品質之電壓電流曲線圖。請先參考圖5，本實施例所揭露的檢測系統200同樣地可於短時間內(如：數分鐘內)判斷至少一發光元件101的晶粒品質之好壞，從而可縮減產品生產成本與時間。

本實施例提出一種可快速檢測發光元件101之晶粒品質好壞的檢測系統200，其包括一電流施加裝置210、一電壓檢測裝置220、一加熱裝置230以及一控制單元240，如圖5所繪示。電流施加裝置210電性連接至少一發光元件101並分別於不同時間內施加一順向電流與一逆向電流於發光元件101，而電壓檢測裝置220電性連接發光元件101，並分別量測發光元件101受電流施加裝置210施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的一順向電壓與一逆向電壓。在本實施例中，電流施加裝置210例如是一電流源，其適於對發光元件101施加電流，而電壓檢測裝置220例如是一電壓計，其適於量測發光元件101被施加電流時所對應產生的電壓，其中電流施加裝置210所施加的電流為順向電流與逆向電流。

在本實施例中，若電流施加裝置210施加於發光元件101之電流為順向電流時，則電壓檢測裝置220便會對應地量測到順向電壓，反之，若電流施加裝置210施加於發光元件101之電流為逆向電流時，則電壓檢測裝置220便會對應地量測到逆向電壓。在本實施例中，順向電流與逆向電流分別可為一短暫電流，且電流施加裝置210分別施加順向電流與逆向電流於發光元件101的時間可分別定義為一順向電流持續時間td1與一逆向電流持續時間td3，如圖6A所示。在本實施例中，順向電流持續時間td1與逆向電流持續時間td3介於10μs至50μs之間，以避免產生熱效應，而影響量測結果。另外，順向電流持續時間td1與逆向電流持續時間td3之間隔定義為一間隔時間td3，其中間隔時間td2為1msec~10msec，如圖6A所示。

另外，加熱裝置230用以將發光元件101由第一溫度T1加熱至第二溫度T2，其中當發光元件101處於第一溫度T1時，電壓檢測裝置220量測發光元件101受電流施加裝置210施加順向電流與逆向電流時所分別產生的一第一順向電壓FV1與一第一逆向電壓RV1，且第一順向電壓VF1與第一逆向電壓RV1之壓差定義為一第一電壓差ΔV1。當發光元件101處於第二溫度T2時，電壓檢測裝置220量測發光元件101受電流施加裝置210施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的一第二順向電壓FV2與一第一逆向電壓RV2，且第二順向電壓VF2與第二逆向電壓VF2之壓差定義為一第二電壓差ΔV2。在本實施例中，第二溫度T2落在攝氏70度～攝氏400度的範圍內，較佳地，第二溫度T2落在攝氏100度～攝氏300度的範圍內，以避免晶粒損傷。

在本實施例中，電壓檢測裝置220在順向電流持續時間td1內所量測到發光元件101的第一順向電壓FV1或第二順向電壓FV2定義為一第一電壓量測時間td4，且第一電壓量測時間td4小於或等於順向電流持續時間td1。另外，電壓檢測裝置220在逆向電流持續時間td2內所量測到發光元件101的第一逆向電壓RV1或第二逆向電壓RV2定義為一第二電壓量測時間td5，且第二電壓量測時間小於或等於逆向電流持續時間，如圖6A所示。

另外，圖7所繪示的曲線L201、L202分別為常溫下(如：溫度為25℃)與升溫後(如：溫度為110℃)發光元件101為失效晶粒的電壓電流關係圖，而曲線L203、L204則分別為常溫下與升溫後發光元件101為有效晶粒的電壓電流關係圖。在圖7所繪示的曲線L201、L202中，在提供相同電流值(如：1nA)下，失效晶粒在升溫前後的電壓差分別為ΔV1、ΔV2，而有效晶粒在升溫前後的電壓差則分別為ΔV3、ΔV4，相似於第一實施例中的概念，失效晶粒的電壓差之差值ΔV1-ΔV2會明顯地較有效晶粒的電壓差之差值ΔV3-ΔV4大。

因此，基於前述第一實施例所揭露之概念與原理，同樣地，使用者亦可透過取樣多個有效晶粒與失效晶粒，並分別對有效晶粒與失效晶粒在升溫前後的電壓差之差值ΔV1-ΔV2、ΔV3-ΔV4作統計，而可獲得一電壓失效判定值ΔV，其中根據不同種類晶粒及晶粒的大小，此電壓失效判定值ΔV亦會隨之改變。在本實施例中，電壓失效判定值通常會隨第二溫度T2升高而增加，也就是說，溫度愈高所造成早期失效晶粒在電性表現上會越明顯變化，而更可獲得愈佳之區別效果，然而為了避免升溫過高而在測試過程造成晶粒損傷，因此第二溫度T2至少要小於攝氏400度內。

換言之，在進行發光元件101的晶粒品質檢測時，便只要分別先對發光元件101施於順向電流及逆向電流並同時量測其所對應的電壓差ΔV1後，再量測發光元件101升溫後其電壓與電流的關係，接著，藉由判斷升溫前後發光元件101的電壓差之差值ΔV1-ΔV2是否是大於電壓失效判定值ΔV，即可判定此發光元件101是否為失效元件，其中所謂失效元件通常是指發光元件101無法通過一般1000小時持續點測實驗，意即此元件可能會所謂早衰之類的缺陷。

控制單元240電性連接電流施加裝置210與電壓檢測裝置220，其中控制單元240可用來控制電流施加裝置110施加順向電流及逆向電流，並可記錄升溫前後電壓檢測裝置220所量測到第一電壓差ΔV1與第二電壓差ΔV2。在本實施例中，第二電壓差ΔV1與第一電壓差ΔV2的差值ΔV1-ΔV2大於前述的電壓失效判定值ΔV時，控制單元240判斷至少一發光元件為失效元件。

類似地，本實施例之電流施加裝置210與電壓檢測裝置220亦可採用一種電源-量測單位(SMU)儀器，其為一種整合電流施加裝置210與電壓檢測裝置220之儀器，如前述吉時利儀器之keithley 236之產品。在本實施例中，此電源-量測單位(SMU)儀器擁有同步輸出與量測電壓或電流的能力，也就是其可將電流源與電壓計整合在一起，其具體實施電路可如圖6B所示。換言之，此整合電流施加裝置210與電壓檢測裝置220之儀器亦具有在自動化測試中作為輸出或量測之用。

同樣地，本實施例之控制單元240係為Keithley 236附加之LabVIEW軟體，該控制單元240可對前述之電流施加裝置210與電壓檢測裝置220進行控制。具體而言，以前述之整合電流施加裝置210與電壓檢測裝置220之儀器為例，此類儀器通常會具有GPIB、USB、IEEE1394、MODBUS、串列埠或並行埠之類連接埠，以供使用者可透過該控制單元240進行操控與讀取量測數值。也就是說，可於一電腦主機中，以LabVIEW軟體讓使用者透過電腦主機的操作，而控制儀器進行電壓或電流的施加，以及讀取儀器所偵測的數值。

於其他實施例中，整合電流施加裝置210與電壓檢測裝置220亦可以為分開的獨立電子裝置，意即電流施加裝置210可為單純的電壓源，而電壓檢測裝置220可為單純的電流計。

值得一提的是，本實施例之加熱裝置230例如是採用前述的加熱裝置130所描述之實施形態，其相關說明便不再贅述。此外，前述吉時利儀器之keithley 236則例如是一種將整合電壓源，電流源，電壓計與電流計之功能的儀器。換言之，此儀器可直接地用於上述或下述之各實施例中。

同樣地，基於上述所揭露的內容，本實施例亦可提出一種檢測方法，適於檢測發光元件的晶粒品質。此檢測方法至少包括下列步驟。首先，於第一溫度T1下，分別於不同時間內施加一順向電流與一逆向電流於發光元件101。接著，於第一溫度T1下，分別於不同時間內量測發光元件101受電流施加裝置210施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的第一順向電壓FV1與第一逆向電壓RV1，其中第一順向電壓FV1與第一逆向電壓RV1之壓差定義為第一電壓差ΔV1。然後，加熱發光元件101，以使發光元件101由第一溫度T1加熱至第二溫度T2。接著，於第二溫度T2下，分別於不同時間內施加順向電流與逆向電流於發光元件101。之後，於第二溫度T2下，分別於不同時間內量測發光元件101受電流施加裝置210施加順向電流與逆向電流時所分別對應產生的第二順向電壓FV2與第二逆向電壓RV2，其中第二順向電壓FV2與第二逆向電壓RV2之壓差定義為第二電壓差ΔV2。接著，判斷第二電壓差ΔV1與第一電壓差ΔV2的差值ΔV1-ΔV2是否大於前述的電壓失效判定值ΔV，其中若第二電壓差ΔV1與第一電壓差ΔV2的差值ΔV1-ΔV2大於電壓失效判定值ΔV，發光元件101判斷為失效元件，至此大致完成一種快速檢測晶粒品質的步驟及方法。

同樣地，在此檢測方法中，加熱發光元件101的方法可參考第一實施例所揭露的方法，在此不再贅述。

第三實施例：

圖8為本發明第三實施例之檢測系統的電性連接示意圖，而圖9為使用圖8所繪示的檢測系統檢測晶粒品質之電壓電流曲線圖。請先參考圖8，本實施例所揭露的檢測系統300同樣地可於短時間內(如：數分鐘內)判斷至少一發光元件101的晶粒品質之好壞，從而可縮減產品生產成本與時間。

本實施例提出一種可快速檢測發光元件101之晶粒品質好壞的檢測系統300，其包括一脈衝電流施加裝置310、一電壓檢測裝置320以及一控制單元330。脈衝電流施加裝置310電性連接發光元件101，並依序於一預先檢測時間及一快速檢測時間內分別施加一預先檢測脈衝電流與一快速檢測脈衝電流於發光元件101。

詳細而言，在預先檢測時間內分別對發光元件101之有效晶粒與失效晶粒施以預先檢測電流，如此一來便可獲得如圖9所繪示的曲線L301、L302，其中曲線L301、L302分別代表有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓的關係，且發光元件101之有效與失效晶粒可先透過長時間點測程序預先篩選出來。在曲線L301、L302中可發現，有效晶粒與失效晶粒在施以大電流(如超過等於額定操作電流(如：0.3A)的電流)的情況下便可被區別。需要說明的是，施以預先檢測脈衝電流的脈衝時間小於5秒內，以防止測試系統內的散熱條件影響電壓量測，且脈衝電流的時間長度應視待測樣品的不同調整，以能達到足夠區分晶粒好壞的脈衝損傷電流大小為依據，如圖9之曲線L301、L302。

另外，電壓檢測裝置320電性連接發光元件101，並於預先檢測時間內量測發光元件101所對應產生的第一電壓，其中當第一電壓與預先檢測脈衝電流之關係偏離一線性關係時定義出一脈衝損傷電流，如圖9之大於1.5A時的電壓與電流關係，其中後續檢測步驟中的快速檢測脈衝電流原則上需小於或等於脈衝損傷電流。

詳細而言，在預先檢測時間內，由於已先對有效晶粒與失效晶粒施以預先檢測脈衝電流，從而可得知脈衝電流在何種範圍內便可區分有效晶粒與失效晶粒之標準。以本實施例之圖9曲線C301與C302為例，有效晶粒與失效晶粒在大於或等於額定操作電流(例如：0.3A)與小於脈衝損傷電流(如：1.5A)之間便可被區分。因此，使用者可透過取樣多個有效晶粒與失效晶粒，並分別對有效晶粒與失效晶粒在施加脈衝電流後，統計可分辨有效晶粒與失效晶粒的脈衝電流之範圍，並據此於可分辨的脈衝電流範圍值內定義出一電壓失效判定值。

接著，在快速檢測時間內，電流施加裝置210便可透過施加快速檢測脈衝電流至發光元件101，而此時電壓檢測裝置320量測發光元件101所對應產生的第二電壓，其中控制單元330根據第二電壓高於前述的電壓失效判定值時判斷發光元件101為失效元件。舉例而言，由於圖9之有效區分有效晶粒與失效晶粒的脈衝電流範圍是需大於或等於額定操作電流，如：0.3A～1.5A之間，因此若對發光元件施以1.3A之脈衝電流時，其對應的電壓值若高過有效晶粒施以相同1.3A時的電壓時，其便可被判斷為失效晶粒。其中若欲提高檢測系統300檢測晶粒的精確性，便需取樣多個有效晶粒與失效晶粒之電壓電流關係，才可使電壓失效判定值被設定的更為精確。在本實施例中，快速檢測脈衝電流至少大於或等於額定操作電流(例如：0.3A)。

具體而言，本實施例之脈衝電流施加裝置310與電壓檢測裝置320亦可採用前述電源-量測單位(SMU)儀器，其為一種整合脈衝電流施加裝置310與電壓檢測裝置320之儀器。在本實施例中，此電源-量測單位(SMU)儀器擁有同步輸出與量測電壓或電流的能力。另外，此整合脈衝電流施加裝置310與電壓檢測裝置320之儀器亦具有在自動化測試中作為輸出或量測之用。

同樣地，本實施例之控制單元330係為Keithley 2430附加之LabVIEW軟體，該控制單元330可對前述之脈衝電流施加裝置310與電壓檢測裝置320進行控制。具體而言，以前述之整合脈衝電流施加裝置310與電壓檢測裝置320之儀器為例，此類儀器通常會具有GPIB、USB、IEEE1394、MODBUS、串列埠或並行埠之類連接埠，以供使用者可透過該控制單元330進行操控與讀取量測數值。也就是說，可於一電腦主機中，以LabVIEW軟體讓使用者透過電腦主機的操作，而控制儀器進行電壓或電流的施加，以及讀取儀器所偵測的數值。

於其他實施例中，整合脈衝電流施加裝置310與電壓檢測裝置320亦可以為分開的獨立電子裝置，意即脈衝電流施加裝置310可為單純的電壓源，而電壓檢測裝置320可為單純的電流計。

基於上述所揭露的內容，本實施例亦可提出一種檢測方法，其至少包括下列步驟。首先，提供有效晶粒與失效晶粒。接著，於預先檢測時間內，分別對有效晶粒與失效晶粒施加預先檢測脈衝電流以獲得區別有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓關係，且在預先檢測脈衝電流施加於有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓關係偏離線性關係時定義出脈衝損傷電流。然後，根據在預先檢測時間內所獲知區別有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓關係而定義出電壓失效判定值。接著，於快速檢測時間內，對至少發光元件101的晶粒施加快速檢測脈衝電流，其中快速檢測脈衝電流小於脈衝損傷電流。之後，根據施加快速檢測脈衝電流於發光元件101的晶粒所產生的電壓值是否大於電壓失效判定值，而判斷發光元件是否為失效元件。

在本實施例中，檢測方法更包括根據在預先檢測時間內所獲知區別有效晶粒與失效晶粒之電流與電壓關係而定義出電流檢測區間，且快速檢測脈衝電流若在電流檢測區間內。在本實施例中，電流檢測區間落在0.3A～3A。

綜上所述，本發明之檢測系統及檢測方法至少具有下列優點。首先，檢測系統可分別於升溫前後利用電壓施加裝置施以發光元件順向或逆向電壓並量測其電流，並根據升溫前後的電流差值是否大於電流失效判定值而判斷此元件是否為失效。另外，檢測系統亦可於升溫前後利用電流施加裝置施以發光元件順向及逆向電流，並量測升溫前與升溫後的電壓差，並根據升溫前後的電壓差之差值是否大於電壓失效判定值而判斷此元件是否為失效。此外，檢測系統還可分別利用預先檢測步驟及快速檢測步驟，以檢測發光元件是否失效。本發明更提供一種用於上述檢測系統的檢測方法。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。

100、100a~100e、200、300．．．檢測系統

101．．．發光元件

110．．．電壓施加裝置

120．．．電流檢測裝置

130、230．．．加熱裝置

140、240、340．．．控制單元

td1．．．電壓持續時間

td2．．．電流量測時間

T1．．．第一溫度

T2．．．第二溫度

L101、L102、L103、L104．．．曲線

ΔI1、ΔI2．．．電流差值

L105、L106、L107、L108．．．曲線

130a．．．加熱平台

130b．．．烤箱

130c．．．微波裝置

W1．．．微波

130d．．．電源供應裝置

130e．．．雷射裝置

L1‧‧‧雷射光束

210‧‧‧電流施加裝置

220‧‧‧電壓檢測裝置

td1‧‧‧順向電流持續時間

td2‧‧‧逆向電流持續時間

td3‧‧‧間隔時間

FV1‧‧‧第一順向電壓

RV1‧‧‧第一逆向電壓

ΔV1‧‧‧第一電壓差

FV2‧‧‧第二順向電壓

RV2‧‧‧第一逆向電壓

ΔV2‧‧‧第二電壓差

td4‧‧‧第一電壓量測時間

td5‧‧‧第二電壓量測時間

L201、L202‧‧‧曲線

310‧‧‧脈衝電流施加裝置

320‧‧‧電壓檢測裝置

330‧‧‧控制單元

L301、L302‧‧‧曲線

圖1為本發明第一實施例之檢測系統的電性連接示意圖。

圖2為圖1所繪示的電壓施加裝置及電流檢測裝置分別對發光元件的輸出電壓與量測電流相對時間的關係圖。

圖3A與圖3B分別為使用圖1所繪示的檢測系統檢測晶粒品質之電壓電流曲線圖。

圖3C為圖1所繪示之檢測系統的電路示意圖。

圖4A～圖4E為圖1之檢測系統之其他可能的實施方式的示意圖。

圖5為本發明第二實施例之檢測系統的電性連接示意圖。

圖6A為圖5所繪示的電流施加裝置及電壓檢測裝置分別對發光元件的輸出電流與量測電壓相對時間的關係圖。

圖6B為圖5所繪示之檢測系統的電路示意圖。

圖7為使用圖5所繪示的檢測系統檢測晶粒品質之電壓電流曲線圖。

圖8為本發明第三實施例之檢測系統的電性連接示意圖。

圖9為使用圖8所繪示的檢測系統檢測晶粒品質之電壓電流曲線圖。

100．．．檢測系統

101．．．發光元件

110．．．電壓施加裝置

120．．．電流檢測裝置

130．．．加熱裝置

140．．．控制單元

Claims (42)

1. 一種檢測系統，適於檢測至少一發光元件的晶粒品質，包括：一電壓施加裝置，電性連接該至少一發光元件並施加一電壓於該至少一發光元件；一電流檢測裝置，電性連接該至少一發光元件並量測該至少一發光元件受該電壓施加裝置施加該電壓時所產生的一電流，其中，該電壓包括一順向電壓或一逆向電壓，當該電壓為該順向電壓時，該電流為順向電流，當該電壓為該逆向電壓時，該電流為逆向電流；一加熱裝置，用以將該至少一發光元件由一第一溫度加熱至一第二溫度，其中當該至少一發光元件處於該第一溫度時，該電流檢測裝置所量測到該至少一發光元件受該電壓施加裝置施加該電壓時所產生的該電流定義為一第一電流，而當該至少一發光元件處於該第二溫度時，該電流檢測裝置所量測到該至少一發光元件受該電壓施加裝置施加該電壓時所產生的該電流定義為一第二電流；以及一控制單元，電性連接該電壓施加裝置與該電流檢測裝置並記錄該第一電流與該第二電流，其中當該第二電流與該第一電流的差值大於一電流失效判定值時，該控制單元判斷該至少一發光元件為一失效元件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之檢測系統，其中該電流失效判定值隨該第二溫度升高而增加。
3. 如申請專利範圍第1項所述之檢測系統，其中該 第二溫度落在攝氏70度~攝氏400度的範圍內。
4. 如申請專利範圍第3項所述之檢測系統，其中該第二溫度落在攝氏100度~攝氏300度的範圍內。
5. 如申請專利範圍第1項所述之檢測系統，其中該加熱裝置包括一烤箱、一雷射裝置、一微波裝置及一加熱平台。
6. 如申請專利範圍第5項所述之檢測系統，其中該加熱裝置為該雷射裝置時，該雷射裝置用於提供一雷射光束於該至少一發光元件，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至該第二溫度。
7. 如申請專利範圍第6項所述之檢測系統，其中該雷射光束的波長範圍大於或等於該至少發光元件的主要發光波長。
8. 如申請專利範圍第1項所述之檢測系統，其中該電壓為該順向電壓時，該順向電壓的範圍落在電壓與電流未偏離線性關係之前。
9. 如申請專利範圍第1項所述之檢測系統，其中該電壓為該逆向電壓時，該逆向電壓的範圍小於該至少一發光元件的一崩潰電壓。
10. 如申請專利範圍第1項所述之檢測系統，其中該電壓為一脈衝電壓或一直流電壓，且該電壓施加裝置施加該電壓於該至少一發光元件的時間區間定義為一電壓持續時間。
11. 如申請專利範圍第10項所述之檢測系統，其中該 電壓持續時間介於10μs至50μs之間。
12. 如申請專利範圍第10項所述之檢測系統，其中該電流檢測裝置在該電壓持續時間內量測該至少一發光元件的該電流定義為一電流量測時間，且該電流量測時間小於或等於該電壓持續時間。
13. 一種檢測方法，用於檢測至少一發光元件的晶粒品質，包括：於一第一溫度下，施加一電壓於該至少一發光元件；於該第一溫度下，量測當施加電壓於該至少一發光元件時所產生的一第一電流；加熱該至少一發光元件，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至一第二溫度；於該第二溫度下，施加該電壓於該至少一發光元件；於該第二溫度下，量測當施加電壓於該至少一發光元件時所產生的一第二電流，其中，該電壓包括一順向電壓或一逆向電壓，當該電壓為該順向電壓時，該第一電流與該第二電流皆為順向電流，當該電壓為該逆向電壓時，該第一電流與該第二電流皆為逆向電流；以及判斷該第二電流與該第一電流的差值是否大於一電流失效判定值，其中若該第二電流與該第一電流的差值大於該電流失效判定值，該至少一發光元件被判斷為一失效元件。
14. 如申請專利範圍第13項所述之檢測方法，其中該電流失效判定值隨該第二溫度升高而增加。
15. 如申請專利範圍第13項所述之檢測方法，其中加熱該至少一發光元件的方法包括使用一烤箱進行加熱、一雷射裝置進行加熱、一微波裝置進行加熱、一加熱平台進行加熱或電流加熱。
16. 如申請專利範圍第15項所述之檢測方法，其中利用該烤箱對該至少一發光元件進行加熱的方法包括使用熱空氣對流或高溫燈泡，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至該第二溫度。
17. 如申請專利範圍第15項所述之檢測方法，其中利用該雷射裝置對該至少一發光元件進行加熱的方法包括提供一雷射光束於該至少一發光元件，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至該第二溫度。
18. 一種檢測系統，用於檢測至少一發光元件的晶粒品質，包括：一電流施加裝置，電性連接該至少一發光元件並分別於不同時間內施加一順向電流與一逆向電流於該至少一發光元件；一電壓檢測裝置，電性連接該至少一發光元件並分別量測該至少一發光元件受該電流施加裝置施加該順向電流與該逆向電流時所分別對應產生的一順向電壓與一逆向電壓；一加熱裝置，用以將該至少一發光元件由一第一溫度加熱至一第二溫度，其中當該至少一發光元件處於該第一溫度時，該電壓檢測裝置量測該至少一發光元件受該電流 施加裝置施加該順向電流與該逆向電流時所分別產生的一第一順向電壓與一第一逆向電壓，且該第一順向電壓與該第一逆向電壓之壓差定義為一第一電壓差，而當該至少一發光元件處於該第二溫度時，該電壓檢測裝置量測該至少一發光元件受該電流施加裝置施加該順向電流與該逆向電流時所分別對應產生的一第二順向電壓與一第一逆向電壓，且該第二順向電壓與該第二逆向電壓之壓差定義為一第二電壓差；以及一控制單元，電性連接該電流施加裝置與該電壓檢測裝置並記錄該第一電壓差與該第二電壓差，其中當該第二電壓差與該第一電壓差的差值大於一電壓失效判定值時，該控制單元判斷該至少一發光元件為一失效元件。
19. 如申請專利範圍第18項所述之檢測系統，其中該電壓失效判斷值隨該第二溫度升高而增加。
20. 如申請專利範圍第18項所述之檢測系統，其中該第二溫度落在攝氏70度~攝氏400度的範圍內。
21. 如申請專利範圍第20項所述之檢測系統，其中該第二溫度落在攝氏100度~攝氏300度的範圍內。
22. 如申請專利範圍第18項所述之檢測系統，其中該加熱裝置包括一烤箱、一雷射裝置、一微波裝置及一加熱平台。
23. 如申請專利範圍第22項所述之檢測系統，其中該加熱裝置為該雷射裝置時，該雷射裝置用於提供一雷射光束於該至少一發光元件，以使該至少一發光元件由該第一 溫度加熱至該第二溫度。
24. 如申請專利範圍第23項所述之檢測系統，其中該雷射光束的波長範圍大於或等於該至少發光元件的主要發光波長。
25. 如申請專利範圍第18項所述之檢測系統，其中該順向電流與該逆向電流之電流大小相同或不相同。
26. 如申請專利範圍第18項所述之檢測系統，其中該順向電流與該逆向電流分別包括一短暫電流，且該電流施加裝置分別施加該順向電流與該逆向電流於該至少一發光元件的時間分別定義為一順向電流持續時間與一逆向電流持續時間。
27. 如申請專利範圍第26項所述之檢測系統，其中該順向電流持續時間與該逆向電流持續時間介於10μs至50μs之間。
28. 如申請專利範圍第26項所述之檢測系統，其中該電壓檢測裝置在該順向電流持續時間內所量測到該至少一發光元件的該第一順向電壓或該第二順向電壓定義為一第一電壓量測時間，且該第一電壓量測時間小於或等於該順向電流持續時間。
29. 如申請專利範圍第項所述之檢測系統，其中該電壓檢測裝置在該逆向電流持續時間內所量測到該至少一發光元件的該第一逆向電壓或該第二逆向電壓定義為一第二電壓量測時間，且該第二電壓量測時間小於或等於該逆向電流持續時間。
30. 如申請專利範圍第26項所述之檢測系統，其中該順向電流持續時間與該逆向電流持續時間之間隔定義為一間隔時間，其中該間隔時間為1msec~10msec。
31. 一種檢測方法，用於檢測至少一發光元件的晶粒品質，包括：於一第一溫度下，分別於不同時間內施加一順向電流與一逆向電流於該至少一發光元件；於該第一溫度下，分別於不同時間內量測該至少一發光元件受該電流施加裝置施加該順向電流與該逆向電流時所分別對應產生的一第一順向電壓與一第一逆向電壓，其中，當該順向電流施加在該至少一發光元件時測得該第一順向電壓，當該逆向電流施加在該至少一發光元件時測得該第一逆向電壓，而該第一順向電壓與該第一逆向電壓之壓差定義為一第一電壓差；加熱該至少一發光元件，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至一第二溫度；於該第二溫度下，分別於不同時間內施加該順向電流與該逆向電流於該至少一發光元件；於該第二溫度下，分別於不同時間內量測該至少一發光元件受該電流施加裝置施加該順向電流與該逆向電流時所分別對應產生的一第二順向電壓與一第二逆向電壓，其中，當該第二順向電流施加在該至少一發光元件時測得該第二順向電壓，當該第二逆向電流施加在該至少一發光元件時測得該第二逆向電壓，而該第二順向電壓與該第二逆 向電壓之壓差定義為一第二電壓差；以及判斷該第二電壓差與該第一電壓差的差值是否大於一電壓失效判定值，其中若該第二電壓差與該第一電壓差的差值大於該電壓失效判定值，該至少一發光元件判斷為一失效元件。
32. 如申請專利範圍第31項所述之檢測方法，其中該電壓失效判斷值隨該第二溫度升高而增加。
33. 如申請專利範圍第31項所述之檢測方法，其中加熱該至少一發光元件的方式包括使用一烤箱進行加熱、一雷射裝置進行加熱、一微波裝置進行加熱、一加熱平台進行加熱或電流加熱。
34. 如申請專利範圍第33項所述之檢測方法，其中利用該烤箱對該至少一發光元件進行加熱的方式包括使用熱空氣對流或高溫燈泡，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至該第二溫度。
35. 如申請專利範圍第33項所述之檢測方法，其中利用該雷射對該至少一發光元件進行加熱的方式包括提供一雷射光束於該至少一發光元件，以使該至少一發光元件由該第一溫度加熱至該第二溫度。
36. 一種檢測系統，用於檢測至少一發光元件的晶粒品質，包括：一脈衝電流施加裝置，電性連接該至少一發光元件，並依序於一預先檢測時間及一快速檢測時間內分別施加一預先檢測脈衝電流與一快速檢測脈衝電流於該至少一發光 元件；一電壓檢測裝置，電性連接該至少一發光元件，並於該預先檢測時間內量測該至少一發光元件所對應產生的一第一電壓，且當該第一電壓與該預先檢測脈衝電流之關係偏離一線性關係時定義出一脈衝損傷電流，其中快速檢測脈衝電流小於或等於該脈衝損傷電流；以及一控制單元，電性連接該脈衝電流施加裝置與該電壓檢測裝置，其中該脈衝電流施加裝置於該快速檢測時間內施加該快速檢測脈衝電流至該至少一發光元件時，該電壓檢測裝置量測該至少一發光元件所對應產生的一第二電壓，且該控制單元根據該第二電壓高於一電壓失效判定值時判斷該至少一發光元件為一失效元件。
37. 如申請專利範圍第36項所述之檢測系統，其中該預先檢測脈衝電流的脈衝時間小於5秒內。
38. 如申請專利範圍第36項所述之檢測系統，其中該快速檢測脈衝電流大於或等於額定操作電流。
39. 一種檢測方法，包括：提供一有效晶粒與一失效晶粒；於一預先檢測時間內，分別對該有效晶粒與該失效晶粒施加一預先檢測脈衝電流以獲得區別該有效晶粒與該失效晶粒之一電流與電壓關係，且在該預先檢測脈衝電流施加於該有效晶粒與該失效晶粒之該電流與電壓關係偏離一線性關係時定義出一脈衝損傷電流；根據在該預先檢測時間內所獲知區別該有效晶粒與 該失效晶粒之該電流與電壓關係而定義出一電壓失效判定值；於一快速檢測時間內，對至少一發光元件的晶粒施加一快速檢測脈衝電流，其中該快速檢測脈衝電流小於該脈衝損傷電流；以及根據施加該快速檢測脈衝電流於該至少一發光元件的晶粒所產生的一電壓值是否大於該電壓失效判定值，而判斷該至少一發光元件是否為一失效元件。
40. 如申請專利範圍第39項所述之檢測方法，其中該預先檢測脈衝電流的脈衝時間小於5秒內。
41. 如申請專利範圍第39項所述之檢測方法，更包括根據在該預先檢測時間內所獲知區別該有效晶粒與該失效晶粒之該電流與電壓關係而定義出一電流檢測區間，且該快速檢測脈衝電流若在該電流檢測區間內。
42. 如申請專利範圍第41項所述之檢測方法，其中該電流檢測區間大於或等於額定操作電流。