WO2022097726A1 - 波長測定装置及び波長測定方法 - Google Patents

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明 小坂
祐亮 平尾
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    • G01J2003/2859Peak detecting in spectrum
    • G01J2003/2863Peak detecting in spectrum and calculating peak area

Definitions

  • the present invention relates to a wavelength measuring device and a wavelength measuring method for measuring each representative wavelength of a light emitting element chip such as a plurality of LED chips included in a measurement object.
  • the emission color is strictly controlled because the variation in color causes a deterioration in image quality such as color unevenness of the display. Therefore, a so-called binning process, in which the wavelength of each LED chip is measured and classified by color, has been conventionally performed.
  • Non-Patent Document 1 discloses that LED chips are individually measured one by one using a spot spectrometer.
  • the present invention has been made in view of such a technical background, and provides a wavelength measuring device and a wavelength measuring method capable of measuring the representative wavelengths of a large number of LED chips efficiently and with high accuracy. The purpose.
  • a spectroscopic means that disperses the light emitted by being excited by a plurality of light emitting element chips included in the measurement object, and A light receiving means having a plurality of pixels that emits light from each light emitting surface of the plurality of light emitting element chips and disperses the light by the spectroscopic means by dividing the light into a plurality of regions.
  • a separation means for separating the measurement data obtained based on the light reception result by the light receiving means for each light emitting element chip, and a separation means.
  • An arithmetic means for calculating a representative wavelength from measurement data for each wavelength for a plurality of regions in the light emitting surface for each light emitting element chip separated by the separation means.
  • Wavelength measuring device equipped with The calculation means averages and averages the region of the measurement data in the light emitting surface where the maximum value is obtained for a predetermined wavelength and the measurement data of one or a plurality of regions adjacent to the region.
  • the wavelength measuring device according to the preceding item (1) which calculates a representative wavelength from the measured measurement data for each wavelength.
  • the predetermined wavelength is the wavelength having the maximum brightness among the data of the pixel group in an appropriate region including the measurement data of the plurality of light emitting element chips, and the data region of one light emitting element chip.
  • the wavelength measuring device according to the preceding item (2) which is either the wavelength having the maximum brightness or the design wavelength of the light emitting element chip among the measured data.
  • the light receiving means is an area sensor.
  • Each pixel of one pixel row of the area sensor corresponds to a plurality of regions in the one-dimensional direction of the measurement object, and each pixel of the other pixel row orthogonal to the one pixel row corresponds to the one-dimensional direction.
  • the wavelength measuring device according to any one of (1) to (3) above, which receives light emitted from a plurality of regions of the above and light received.
  • a moving means for moving at least one of the measurement object or the wavelength measuring device in a direction orthogonal to both the one pixel array and the other pixel array is provided. By performing the measurement while moving at least one of the measurement object or the wavelength measuring device by the moving means, the area sensor receives the spectroscopic light from each region of the measurement object in the two-dimensional direction.
  • the wavelength measuring device according to (4) above.
  • (6) The wavelength measuring apparatus according to any one of (1) to (5) above, wherein the representative wavelength is the emission peak wavelength.
  • the wavelength measuring device according to any one of (1) to (5) above, wherein the representative wavelength is the wavelength of the center of gravity.
  • the light emitting element chip is an LED chip.
  • the wavelength measuring apparatus according to any one of (1) to (9) above, further comprising a light source unit that excites and emits light from the plurality of light emitting element chips.
  • a spectroscopic step in which a plurality of light emitting element chips included in a measurement object are excited and emitted light is separated by spectroscopic means.
  • a light receiving step in which light emitted from each light emitting surface of the plurality of light emitting element chips and dispersed by the spectroscopic step is divided into a plurality of regions by a plurality of pixels of the light receiving means and received.
  • the region in which the maximum value is obtained for a predetermined wavelength among the measurement data in the light emitting surface and the measurement data in one or a plurality of regions adjacent to the region are averaged and averaged.
  • the predetermined wavelength is the wavelength having the maximum brightness among the data of the pixel group in an appropriate region including the measurement data of the plurality of light emitting element chips, and the data region of one light emitting element chip.
  • the wavelength measuring device according to the preceding item (1) which is either the wavelength having the maximum brightness or the design wavelength of the light emitting element chip among the measured data.
  • the light receiving means is an area sensor.
  • One pixel row of the area sensor receives light from each region in the one-dimensional direction of the measurement object, and the other pixel row orthogonal to the one pixel row is in each region in the one-dimensional direction.
  • the wavelength measuring method according to any one of (11) to (13) above, which receives the corresponding dispersed light.
  • a movement step for moving at least one of the area sensor or the object to be measured relative to the direction of the other pixel array is provided.
  • a plurality of light emitting element chips included in the object to be measured are excited to emit light, and light is emitted from the light emitting surface of each light emitting element chip and spectroscopically dispersed by spectroscopic means.
  • the light is received by dividing it into a plurality of regions by a plurality of pixels of the light receiving means.
  • the measurement data obtained based on the light receiving result is separated for each light emitting element chip, and the representative wavelength is calculated for each separated light emitting element chip from the measurement data for each wavelength for a plurality of regions in the light emitting surface. Will be done.
  • the representative wavelength is calculated for each light emitting element chip using the measurement data when a plurality of light emitting element chips are excited at one time and emit light
  • the representative wavelengths of the light emitting element chips are spot spectroscopic one by one.
  • the measurement time can be shortened and the measurement efficiency can be improved as compared with the case of measuring individually using a meter.
  • the representative wavelength is calculated from the measurement data for a plurality of regions in the light emitting surface of the light emitting element chip, it is possible to obtain highly accurate measurement results without variation.
  • the measurement data in the region in which the maximum value is obtained for a predetermined wavelength among the measurement data in the light emitting surface and the measurement data in one or a plurality of regions adjacent to the region are obtained. Is averaged, and the representative wavelength is calculated from the averaged measurement data for each wavelength, so that a highly accurate representative wavelength can be easily obtained.
  • one emission having the maximum brightness among the data of the pixel group in an appropriate region including the measurement data of the plurality of light emitting element chips is averaged.
  • one pixel array of the area sensor receives light from each region in the one-dimensional direction of the measurement object, and the other is orthogonal to one pixel array. With the pixel sequence of, it is possible to receive the dispersed light corresponding to each region in the one-dimensional direction.
  • the area sensor by moving at least one of the object to be measured or the wavelength measuring device, the area sensor is subjected to spectroscopy from each region of the object to be measured in the two-dimensional direction.
  • the light can be received.
  • the emission peak wavelength can be measured as a representative wavelength.
  • the wavelength of the center of gravity can be measured as a representative wavelength.
  • the center wavelength can be measured as a representative wavelength.
  • the representative wavelength of each LED chip can be calculated using the measurement data when a plurality of LED chips are excited at once and emit light.
  • a plurality of light emitting element chips can be excited by the light source unit to emit light.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the wavelength measuring apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. It is a perspective view which shows the specific structure of a part of the wavelength measuring apparatus of FIG. It is a figure for demonstrating the relationship between a plurality of LED chips on an object of measurement, and the size of a pixel of a light receiving means. Of the light received from the surface of the object to be measured, the light receiving state of each pixel when light of an arbitrary wavelength is received by the light receiving means is schematically shown.
  • (A) is a diagram showing a state in which the measurement data of each pixel is separated for each light emitting element chip
  • (B) is a diagram for explaining a method of calculating a representative wavelength
  • (C) is an enlarged diagram of (B). be.
  • It is a spectrum graph which plotted the average value of 9 pixels for each wavelength for the data area of a plurality of light emitting element chips.
  • It is a spectrum graph which plotted the value of one pixel for each wavelength for the data area of a plurality of light emitting element chips.
  • It is a graph which calculated the average value of 9 pixels for each wavelength for the data area of one light emitting element chip, and drew the average value and the fitting curve based on it. It is a figure for demonstrating the measurement method for the measurement object which has a wide measurement range.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wavelength measuring device according to an embodiment of the present invention.
  • the light emitting element chip is an LED chip and the measurement object 100 is a wafer on which a plurality of LED chips are formed will be described.
  • the wavelength measuring device shown in FIG. 1 is an area which is a two-dimensional image pickup element including a light source 1 for excitation, an objective lens 2 whose magnification can be changed, a spectroscopic unit 3, an imaging lens 4, and a CCD sensor. It includes a measurement result display unit 7 composed of a sensor 5, a calculation unit 6, a liquid crystal display device, and the like.
  • the excitation light source 1 irradiates a plurality of LED chips on the measurement object 100 with excitation light to excite the plurality of LED chips to emit light.
  • the spectroscopic unit 3 disperses the light from each LED chip that has passed through the objective lens 2 for each wavelength, and the imaging lens 4 forms an image of the light of each wavelength dispersed by the spectroscopic unit 3 on the area sensor 5.
  • the spectrum is dispersed at each wavelength with a wavelength pitch of 5 nm.
  • the area sensor 5 corresponds to a light receiving unit, and includes a plurality of pixels 51 arranged vertically and horizontally as shown in FIG.
  • the lateral direction of the area sensor 5 (Y direction in FIG. 2) means the lateral direction of the physical space, and each pixel 51 in the lateral direction corresponds to the lateral region of the object to be measured.
  • the vertical direction (Z direction in FIG. 2) of the area sensor 5 corresponds to the brightness (luminance) of each wavelength of light. That is, each pixel 51 in the horizontal pixel row corresponds to a plurality of regions in the one-dimensional direction of the measurement object 100, and the light emitted from each region and wavelength-decomposed is each pixel in the vertical pixel row. Light is received at 51.
  • the wavelength measuring device may be moved in the Z direction of FIG. 2, or both the measuring object 100 and the wavelength measuring device may be moved with a speed difference.
  • at least one of the measurement object 100 and the wavelength measuring device may be moved relative to the other in the Z direction of FIG.
  • the measurement object 100 is to be moved, and as shown in FIG. 1, a moving device 300 capable of moving the table 200 on which the measurement object 100 is placed is provided in the Z direction. ..
  • the plane of the measurement object 100 as described above is divided into regions having a size corresponding to each pixel 51 of the area sensor 5, and light from each region is separated by each pixel 51 of the area sensor 5.
  • the technique of receiving light is known as, for example, a hyperspectral camera.
  • the measurement data which is an electric signal output from each pixel 51 of the area sensor 5, is converted into a digital signal through a current / voltage (IV) conversion circuit and an analog-to-digital (AD) conversion circuit (not shown) as necessary, and is calculated. It is sent to the part 6.
  • the calculation unit 6 calculates the representative wavelength for each of the plurality of LED chips on the measurement target by the CPU or the like using the transmitted measurement data. The details of the calculation method of the representative wavelength will be described later.
  • the measurement result display unit 7 displays the calculation result by the calculation unit 6.
  • the conversion of the measurement data output from the area sensor 5 into a digital signal may be performed by the calculation unit 6.
  • the arithmetic unit 6 may be a dedicated device or may be configured by a personal computer. Further, the measurement data output from the area sensor 5 and processed into a digital signal may be sent to the calculation unit 6 via the network. In this case, even if the arithmetic unit 6 is located at a location distant from the measurement location, the representative wavelength of the LED chip can be measured.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the size of the plurality of LED chips 101 on the measurement object 100 and the pixels 51 of the area sensor 5.
  • the horizontal axis of the fine grid of FIG. 3 is the space Y direction of FIG. 2, and the vertical axis is the space X direction generated by scanning the LED chip 101 in the wavelength Z direction.
  • the size of one grid is the measurement area and corresponds to the size of the pixel 51.
  • the LED chips 101 are displayed as rectangles and are arranged vertically and horizontally on the object to be measured 100. Further, the rectangular area becomes the light emitting surface of each LED chip 101 as it is.
  • the LED chip 101 is set based on the arrangement pitch of the LED chip 101, the pitch of the pixel 51 of the area sensor 5, the magnification of the objective lens 2, and the like so that light can be received by the corresponding plurality of pixels 51.
  • the measurement object 100 placed on the table 200 is irradiated with the excitation light from the excitation light source 1, and the table 200 is moved in the Z direction of FIG. 2 by the moving device 300 on the measurement object 100.
  • the light emitted from the plurality of LED chips 101 is received by each pixel 51 of the area sensor 5.
  • the light emitted from the LED chip 101 is spectrally separated at predetermined wavelengths by the spectroscopic unit 3, and the light of each dispersed wavelength is received by each pixel 51.
  • the received value (luminance value) of each pixel 51 is sent to the calculation unit 6 as measurement data, and is stored in a memory (not shown) in the calculation unit 6.
  • the measurement is performed in the two-dimensional direction of the measurement object 100, in other words, for each region corresponding to the pixel in the plane. , Measurement data for each dispersed wavelength can be obtained.
  • the calculation unit 6 obtains the representative wavelength of each LED chip 101 by calculation.
  • FIG. 4 shows the maximum amount of light received from the surface of the object to be measured 100 among the light of an arbitrary wavelength, for example, the data of the pixel group in an appropriate region including the measurement data of a plurality of LED chips 101. It is schematically showing the light receiving state in each pixel 51 when the light of the wavelength ⁇ which has the brightness of is received by the area sensor 5.
  • the horizontal direction of FIG. 4 is the space Y direction of FIG. 2, and the vertical direction is the data of the space X direction obtained by scanning the LED chip 101 in the Z direction.
  • the black frame 8 shown in FIG. 4 shows a region corresponding to the light emitting surface of one LED chip 101. Further, it is shown that the darkly shown region 9 has a high brightness, and the brightness becomes weaker toward the periphery.
  • each pixel 51 of the area sensor 5 is separated for each LED chip 10.
  • This separation may be performed, for example, as follows. That is, the wavelength ⁇ having the maximum brightness is obtained from the data of the pixel group in an appropriate region including the measurement data of the plurality of LED chips 101.
  • each pixel 51 may be divided into levels according to brightness, and image processing may be performed using a certain brightness level as a threshold value to separate each LED chip 101.
  • FIG. 5A shows a state in which the measurement data of each pixel 51 is separated for each LED chip 101. In FIG. 5A, the data regions 10a to 10i shown by the black frame are separated.
  • the pixel of interest that has obtained the maximum value of brightness is specified.
  • the pixel 51a is focused on. Specify as a pixel. It was
  • a certain wavelength is a wavelength used only for finding the separated brightness level and the pixel of interest.
  • the data of the pixel group in an appropriate region including the measurement data of the plurality of LED chips 101 can be mentioned. ..
  • the value of the pixel of interest 51a and the value of one or more pixels around the pixel of interest 51a are averaged to obtain spectral data of that wavelength (brightness data at that wavelength).
  • spectral data of that wavelength (brightness data at that wavelength).
  • FIG. 5B as shown in an enlarged manner in FIG. 5C, the values of the eight pixels 51b to 51i around the pixel of interest 51a and the total of nine pixels 51 of the pixel of interest 51a are averaged. It has become.
  • the self-luminous element is an important factor in which the emission wavelength determines the characteristics of the element.
  • Self-luminous elements mainly include LEDs and OLEDs (OrganicLight Emitting Diodes).
  • LED has a relatively uniform emission wavelength at any place in the light emitting surface in principle. Therefore, in the case of an LED, it is possible to measure the representative wavelength of the LED at any place in the light emitting surface, and the effect of reducing measurement noise can be obtained by averaging each of the area-divided data. .
  • the light emitting element chip is not limited to the LED chip 101, and may be an OLED.
  • the reason why the averaging pixels are the pixels around the pixel of interest 51a is that the measurement region of the wavelength of the LED chip 101 is contained in the light emitting surface, and the number of data is relatively small, and the influence of variation is small. You can get the value. Specifically, if the values of the surrounding 9 pixels including the attention pixel 51a showing the maximum brightness are used, it is possible to obtain a value that is sufficiently less affected by the variation.
  • the reason why the emission wavelength of the LED is relatively uniform in principle at any place in the light emitting surface as compared with the OLED is as follows.
  • the emission wavelength of the LED is determined by the energy band gap (Eg) of the compound semiconductor material and is expressed by the following equation.
  • ⁇ (nm) 1240 / Eg (eV)
  • the emission wavelength ⁇ is 885 nm. Since Eg is determined by the composition of the compound semiconductor material constituting the LED, it can be said that the variation in the material composition causes the variation in the emission wavelength.
  • the basic principle of OLED is the same as that of LED, it can be said that variation in material composition causes variation in emission wavelength. Since the OLED has a relatively broad emission spectrum, the spectrum is steepened and the color purity is improved by using the microcavity structure. Since the microcavity structure utilizes the resonance effect of light between the upper and lower electrodes of the organic light emitting layer, it can be said that if the film thickness of the organic light emitting layer varies, it becomes a factor of variation in the light emitting wavelength.
  • the LED since the LED has less variation factor than the OLED, the variation of the emission wavelength in the emission surface of the chip is small.
  • FIG. 6 shows nine data regions 10b, 10d, 10f, and 10h of the data regions 10a to 10i of the plurality of LED chips 101 shown in FIG. 5A for each wavelength. It is a spectrum graph which plotted the average value of the pixel of.
  • FIG. 7 is a spectrum graph in which the values of only the pixel of interest 51a obtained for each wavelength are plotted for the four data regions of the same data regions 10b, 10d, 10f, and 10h.
  • the horizontal axis represents wavelength and the vertical axis represents brightness. Comparing both graphs, it can be seen that the value of only the pixel of interest 51a shown in FIG. 7 has a distorted spectrum shape.
  • the brightness values of the pixel of interest 51a and the surrounding pixels 51b to 51i as described above are averaged for each wavelength, and the representative wavelength is obtained from the average value of the obtained wavelengths.
  • a fitting curve is obtained by Gaussian fitting or the like based on the average value of each wavelength, and the wavelength of the peak value of the fitting curve is used as the representative wavelength.
  • the wavelength pitch is small or the like, the wavelength of the largest average value among the average values of each wavelength may be used as the representative wavelength without fitting.
  • the representative wavelength is calculated from the measurement data for all the LED chips 101 of the measurement object 100.
  • the representative wavelength calculated in this embodiment is the emission peak wavelength, but it may be the center of gravity wavelength, the center wavelength, or the like.
  • the center of gravity wavelength is a weighted average of wavelengths weighted by the emission spectrum.
  • the center of gravity wavelength is a value obtained by dividing the product of each wavelength and the light intensity of the wavelength by the integrated value over the entire emission wavelength and the value obtained by integrating the light intensity over the entire emission wavelength.
  • the center wavelength is the average value of two half-value wavelengths that are 3 dB lower than the maximum amplitude on both sides of the peak wavelength.
  • the measurement repeatability of the representative wavelength obtained as described above is obtained from the average value of nine pixels including the pixel of interest 51a for each wavelength and the case of obtaining from the value of only the pixel of interest 51a.
  • the measurement of the LED chip 101 is repeated 10 times to calculate the average value of 9 pixels for each wavelength in one data area of the LED chip 101, and the peak position of each fitting curve obtained in each is performed.
  • the 10 representative wavelengths calculated from the above are shown in Table 1 (A).
  • Table 1 (B) shows 10 representative wavelengths calculated from the peak positions of each fitting curve obtained by performing a process of calculating the value of only the pixel of interest 51a for each wavelength.
  • maximum value means the maximum value of the fitting curve
  • peak position means the peak wavelength at the time of the maximum value of the fitting curve, that is, the representative wavelength.
  • the difference ( ⁇ ) between the maximum value (max) and the minimum value (min) of the representative wavelength is 1.15
  • the standard deviation by the STDEV function. was 0.42
  • the average value (ave) was 626.83.
  • the difference ( ⁇ ) between the maximum value (max) and the minimum value (min) of the representative wavelength is 0.39.
  • the standard deviation by the STDEV function is 0.14
  • the mean value (ave) is 626.67
  • the variation is small, and it is within about 0.5 nm at 3 ⁇ .
  • each LED in the measurement area 11 After measuring the representative wavelength for each chip 101, the measurement region 11 may be moved to the next measurement site by moving at least one of the measurement symmetric object 100 or the measurement device, and this may be repeated in order.
  • the moving direction of the measurement area 11 is indicated by a solid line arrow and a broken line arrow, and the measurement area 11 is moved from left to right and from top to bottom in order.
  • a plurality of LED chips 101 included in the measurement object 100 are excited at once to emit light, and the light emitted from the light emitting surface of each LED chip 101 and dispersed by the spectroscopic unit 3 is emitted.
  • the light is received by dividing the light into a plurality of areas by the plurality of pixels 51 of the area sensor 5.
  • the measurement data obtained based on the light reception result is separated for each LED chip 101, and the representative wavelength is calculated for each separated LED chip 101 from the measurement data for each wavelength for a plurality of regions in the light emitting surface. Will be done.
  • the representative wavelength is calculated for each LED chip 101 using the measurement data when a plurality of LED chips 101 are excited at one time and emit light
  • the representative wavelengths of the LED chips 101 are spot spectroscopic one by one.
  • the measurement time can be shortened and the measurement efficiency can be improved as compared with the case of measuring individually using a meter.
  • the measurement data of the region where the maximum value is obtained in the light emitting surface of the LED chip 101 and the measurement data of one or a plurality of regions adjacent to the region are averaged, and the averaged measurement data for each wavelength is obtained. Since the representative wavelength is calculated from the above, it is possible to easily obtain a highly accurate representative wavelength without variation.
  • the present invention can be used as a wavelength measuring device for measuring each representative wavelength of a light emitting element chip such as a plurality of LED chips included in a measurement object.

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Abstract

測定対象物(100)に含まれる複数の発光素子チップ(101)が励起されて発光した光を分光する分光手段(3)、各発光素子チップの各発光面から発光され分光された光を、複数の領域に分けて受光する複数の画素(51)を有する受光手段(5)、受光結果に基づいて得られた測定データを、発光素子チップ(101)毎に分離する分離手段(6)、分離された発光素子チップ(101)毎に、発光面内の複数の領域についての波長毎の測定データから代表波長を演算する演算手段(6)を備えている。

Description

波長測定装置及び波長測定方法
 この発明は、測定対象物に含まれる例えば複数のLEDチップ等の発光素子チップの各代表波長を測定する波長測定装置及び波長測定方法に関する。
 例えば、テレビ等のディスプレイに使用されるバックライト用LEDは、色味のばらつきがディスプレイの色むら等の画質低下の原因となることから、発光色を厳密に管理される。このため、各LEDチップの波長を測定して色毎に分類する、いわゆるビニングという工程が従来より行われている。
 このようなビニングにおいて行われるLEDチップの波長測定方法として、非特許文献1には、スポット分光計を用いてLEDチップを1個ずつ個別に測定することが開示されている。
大塚電子株式会社 ホームページ 活用例「LED製造工程 LEDの色分類(LE series)」URL:https://www.otsukael.jp/appcase/detail/caseid/116
 しかし非特許文献1に記載の技術のように、スポット分光計を用いてLEDチップの代表波長を1個ずつ個別に測定する方法では次のような課題があった。
 すなわち、例えば一辺100μm以下のマイクロLEDチップのように、LEDチップの大きさが小さくなればなるほど、膨大な数のLEDチップの測定が必要となり、これをチップ1個ずつ行うのは時間がかかり効率的ではなかった。
 しかも、ウェハー上で測定を行う場合、LEDチップの大きさが小さくなると、スポット分光計の測定領域内に複数のLEDチップが含まれてしまい、精度の高い測定を行うことができない、という問題もあった。
 この発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、多数のLEDチップの代表波長を効率的にかつ高い精度で測定することができる波長測定装置及び波長測定方法の提供を目的とする。
 上記目的は、以下の手段によって達成される。
(1)測定対象物に含まれる複数の発光素子チップが励起されて発光した光を分光する分光手段と、
 前記複数の発光素子チップの各発光面から発光され前記分光手段によって分光された光を、複数の領域に分けて受光する複数の画素を有する受光手段と、
 前記受光手段による受光結果に基づいて得られた測定データを、前記発光素子チップ毎に分離する分離手段と、
 前記分離手段により分離された発光素子チップ毎に、発光面内の複数の領域についての波長毎の測定データから代表波長を演算する演算手段と、
 を備えた波長測定装置。
(2)前記演算手段は、前記発光面内の測定データのうち所定の波長について最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データを平均化するとともに、平均化された波長毎の測定データから代表波長を演算する前項(1)に記載の波長測定装置。
(3)前記所定の波長は、複数の発光素子チップの測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの内、最大の明るさを有する波長、1つの発光素子チップについてのデータ領域の測定データの内、最大の明るさを有する波長、または発光素子チップの設計波長、のうちのいずれかである前項(2)に記載の波長測定装置。
(4)前記受光手段はエリアセンサであり、
 前記エリアセンサの一方の画素列の各画素は、前記測定対象物の一次元方向の複数の領域に対応し、前記一方の画素列に直交する他方の画素列の各画素は、前記一次元方向の複数の領域から発光されかつ分光された光を受光する前項(1)~(3)のいずれかに記載の波長測定装置。
(5)前記測定対象物または波長測定装置の少なくともいずれかを、前記一方の画素列及び他方の画素列の両方と直交する方向に相対的に移動させる移動手段を備え、
 前記移動手段により前記測定対象物または波長測定装置の少なくともいずれかを移動させながら測定を行うことにより、前記エリアセンサに、前記測定対象物の二次元方向の各領域からの分光された光を受光させる前項(4)に記載の波長測定装置。
(6)前記代表波長は発光ピーク波長である前項(1)~(5)のいずれかに記載の波長測定装置。
(7)前記代表波長は重心波長である前項(1)~(5)のいずれかに記載の波長測定装置。
(8)前記代表波長は中心波長である前項(1)~(5)のいずれかに記載の波長測定装置。
(9)前記発光素子チップはLEDチップである前項(1)~(8)のいずれかに記載の波長測定装置。
(10)前記複数の発光素子チップを励起して発光させる光源部を備えている前項(1)~(9)のいずれかに記載の波長測定装置。
(11)測定対象物に含まれる複数の発光素子チップが励起されて発光した光を分光手段で分光する分光ステップと、
 前記複数の発光素子チップの各発光面から発光され前記分光ステップによって分光された光を、受光手段の複数の画素により複数の領域に分けて受光する受光ステップと、
 前記受光ステップによる受光結果に基づいて得られた測定データを、前記発光素子チップ毎に分離する分離ステップと、
 前記分離ステップにより分離された発光素子チップ毎に、発光面内の複数の領域についての測定データから代表波長を演算する演算ステップと、
 を備えた波長測定方法。
(12)前記演算ステップでは、前記発光面内の測定データのうち所定の波長について最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データを平均化するとともに、平均化された波長毎の測定データから代表波長を演算する前項(11)に記載の波長測定方法。
(13)前記所定の波長は、複数の発光素子チップの測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの内、最大の明るさを有する波長、1つの発光素子チップについてのデータ領域の測定データの内、最大の明るさを有する波長、または発光素子チップの設計波長、のうちのいずれかである前項(1)に記載の波長測定装置。
(14)前記受光手段はエリアセンサであり、
 前記エリアセンサの一方の画素列は、前記測定対象物の一次元方向の各領域からの光を受光し、前記一方の画素列に直交する他方の画素列は、前記一次元方向の各領域に対応する分光された光を受光する前項(11)~(13)のいずれかに記載の波長測定方法。
(15)前記エリアセンサまたは測定対象物の少なくともいずれかを、前記他方の画素列の方向に相対的に移動させる移動ステップを備え、
 前記移動ステップによる前記エリアセンサまたは測定対象物の少なくともいずれかの移動により、前記エリアセンサに、前記測定対象物の二次元方向の各領域からの光を受光させる前項(14)に記載の波長測定方法。
(16)前記代表波長は発光ピーク波長である前項(11)~(15)のいずれかに記載の波長測定方法。
(17)前記代表波長は重心波長である前項(11)~(15)のいずれかに記載の波長測定方法。
(18)前記代表波長は中心波長である前項(11)~(15)のいずれかに記載の波長測定方法。
(19)前記発光素子チップはLEDチップである前項(11)~(18)のいずれかに記載の波長測定方法。
 前項(1)及び(11)に記載の発明によれば、測定対象物に含まれる複数の発光素子チップが励起されて発光し、各発光素子チップの発光面から発光され分光手段によって分光された光が、受光手段の複数の画素により複数の領域に分けて受光される。受光結果に基づいて得られた測定データは、発光素子チップ毎に分離されるとともに、分離された発光素子チップ毎に、発光面内の複数の領域についての波長毎の測定データから代表波長が演算される。
 このように、複数の発光素子チップが一度に励起されて発光したときの測定データを用いて、発光素子チップ毎に代表波長が演算されるから、発光素子チップの代表波長を1個ずつスポット分光計を用いて個別に測定する場合に較べて、測定時間を短縮でき測定効率を向上できる。しかも、発光素子チップの発光面内の複数の領域についての測定データから代表波長が演算されるから、ばらつきをなくして精度の高い測定結果を得ることができる。
 前項(2)及び(12)に記載の発明によれば、発光面内の測定データのうち所定の波長について最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データが平均化され、平均化された波長毎の測定データから代表波長が演算されるから、精度の高い代表波長を容易に得ることができる。
 前項(3)及び(13)に記載の発明によれば、複数の発光素子チップの測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの内、最大の明るさを有する波長、1つの発光素子チップについてのデータ領域の測定データの内、最大の明るさを有する波長、または発光素子チップの設計波長、のうちのいずれかについて最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データが平均化される。
 前項(4)及び(14)に記載の発明によれば、エリアセンサの一方の画素列により、測定対象物の一次元方向の各領域からの光を受光し、一方の画素列に直交する他方の画素列により、一次元方向の各領域に対応する分光された光を受光することができる。
 前項(5)及び(15)に記載の発明によれば、測定対象物または波長測定装置の少なくともいずれかを移動させることにより、エリアセンサに、測定対象物の二次元方向の各領域からの分光された光を受光させることができる。
 前項(6)及び(16)に記載の発明によれば、代表波長として発光ピーク波長を測定することができる。
 前項(7)及び(17)に記載の発明によれば、代表波長として重心波長を測定することができる。
 前項(8)及び(18)に記載の発明によれば、代表波長として中心波長を測定することができる。
 前項(9)及び(19)に記載の発明によれば、複数のLEDチップが一度に励起されて発光したときの測定データを用いて、各LEDチップの代表波長を演算することができる。
 前項(10)に記載の発明によれば、光源部により複数の発光素子チップを励起して発光させることができる。
この発明の一実施形態に係る波長測定装置の構成を示すブロック図である。 図1の波長測定装置の一部の具体的な構成を示す斜視図である。 測定対象物上の複数のLEDチップと、受光手段の画素の大きさの関係を説明するための図である。 測定対象物の表面から受光された光のうち、任意の波長の光を受光手段で受光したときの各画素での受光状態を模式的に示したものである。 (A)は各画素での測定データを発光素子チップ毎に分離した状態を示す図、(B)は代表波長の算出方法を説明するための図、(C)は(B)の拡大図である。 複数の発光素子チップのデータ領域について、それぞれの波長毎の9個の画素の平均値プロットしたスペクトルグラフである。 複数の発光素子チップのデータ領域について、それぞれの波長毎の1個の画素の値をプロットしたスペクトルグラフである。 1個の発光素子チップのデータ領域について、波長毎に9個の画素の平均値を算出し、その平均値と、それに基づくフィッティング曲線を描いたグラフである。 測定範囲が広い測定対象物についての測定方法を説明するための図である。
 以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
 図1は、この発明の一実施形態に係る波長測定装置の構成を示すブロック図である。この実施形態では、発光素子チップがLEDチップであり、測定対象物100が複数のLEDチップが形成されたウェハーである場合について説明する。
 図1に示す波長測定装置は、励起用の光源1と、倍率を変更可能な対物レンズ2と、分光部3と、結像レンズ4と、CCDセンサ等からなる二次元の撮像素子であるエリアセンサ5と、演算部6と、液晶表示装置等によって構成される測定結果表示部7を備えている。
 励起用の光源1は、測定対象物100上の複数のLEDチップに励起光を照射して、複数のLEDチップを励起して発光させる。
 分光部3は、対物レンズ2を通過した各LEDチップからの光を波長毎に分光し、結像レンズ4は、分光部3で分光された各波長の光をエリアセンサ5に結像させる。この実施形態では、波長ピッチ5nmで各波長に分光する構成となっている。
 エリアセンサ5は受光部に相当するものであり、図2に示すように縦横に配列された複数の画素51を備えている。エリアセンサ5の横方向(図2のY方向)は物理空間の横方向を意味し、横方向の各画素51は測定対象物の横方向の領域に対応する。一方、エリアセンサ5の縦方向(図2のZ方向)は光の波長毎の明るさ(輝度)に対応する。つまり、横方向の画素列の各画素51は、測定対象物100の一次元方向の複数の領域に対応し、各領域から発光されかつ波長分解された光が、縦方向の画素列の各画素51で受光される。従って、測定対象物100の二次元方向(平面)の各領域について分光測定を行うためには、測定対象物100を図2のZ方向に移動させながら行う必要がある。あるいは、測定対象物100を移動させるのではなく、波長測定装置を図2のZ方向に移動させても良く、あるいは測定対象物100と波長測定装置の両方を速度差をもって移動させても良く、要は測定対象物100と波長測定装置の少なくとも一方を、他方に対して図2のZ方向に相対的に移動させれば良い。この実施形態では、測定対象物100を移動させるものとし、図1に示すように、測定対象物100が載置されたテーブル200をZ方向に移動させることができる移動装置300が備えられている。
 なお、上述したような測定対象物100の平面を、エリアセンサ5の各画素51に対応する大きさの各領域に分けて、各領域からの光を分光してエリアセンサ5の各画素51で受光する技術は、例えばハイパースペクトルカメラ等として公知である。
 エリアセンサ5の各画素51から出力された電気信号である測定データは、必要に応じ、図示しない電流・電圧(IV)変換回路、アナログ・デジタル(AD)変換回路を通じてデジタル信号に変換され、演算部6に送られる。演算部6は、送られてきた測定データを用いて、CPU等により測定対象物上の複数のLEDチップのそれぞれについて代表波長を演算する。代表波長の演算方法の詳細については後述する。
 測定結果表示部7は演算部6による演算結果を表示する。なお、エリアセンサ5から出力された測定データのデジタル信号への変換は、演算部6で行われても良い。
 演算部6は専用の装置であっても良いし、パーソナルコンピュータにより構成されていても良い。また、エリアセンサ5から出力されデジタル信号に加工された測定データは、ネットワークを介して演算部6に送られても良い。この場合は、演算部6が測定場所と離れた場所に存在していても、LEDチップの代表波長の測定を行うことができる。
 次に、図1に示した波長測定装置により、測定対象物100であるウェハー上の各LEDチップの代表波長を測定する方法について説明する。
 図3は、測定対象物100上の複数のLEDチップ101と、エリアセンサ5の画素51の大きさの関係を説明するための図である。図3の細かい格子の横軸は図2の空間Y方向であり、縦軸はLEDチップ101を波長Z方向にスキャンすることによって生じる空間X方向である。1つの格子の大きさが測定領域であり、画素51の大きさに対応している。
 LEDチップ101は矩形で表示され、測定対象物100上に縦横に配列されている。また矩形の領域がそのまま各LEDチップ101の発光面となる。
 1つのLEDチップ101の発光面に対し複数の画素51でデータが取得できるように、つまり1つのLEDチップ101の発光面の、画素51に対応する大きさの複数の領域から発光された光を、それぞれ対応する複数の画素51で受光できるように、LEDチップ101の配列ピッチと、エリアセンサ5の画素51のピッチと、対物レンズ2の倍率等に基づいて設定されている。この実施形態では、1つのLEDチップ101の発光面からの光を3×3=9画素以上の画素に分けて受光できるように設定されている。
 次に、テーブル200に載置された測定対象物100に対して励起用光源1から励起光を照射し、移動装置300によりテーブル200を図2のZ方向に移動させながら、測定対象物100上の複数のLEDチップ101から発光された光をエリアセンサ5の各画素51で受光していく。LEDチップ101から発光された光は、分光部3により所定の波長毎に分光され、分光された各波長の光が各画素51で受光される。受光した各画素51の値(輝度値)は測定データとして演算部6に送られ、演算部6内の図示しないメモリに記憶される。また、移動装置300によりテーブル200上の測定対象物100を図2のZ方向に移動しながら測定を行うから、測定対象物100の二次元方向換言すれば平面内における画素に対応する領域毎に、分光された波長毎の測定データが得られる。
 こうして得られた測定データに基づいて、演算部6は各LEDチップ101の代表波長を演算により求める。
 図4は、測定対象物100の表面から受光された光のうち、任意の波長の光、例えば複数のLEDチップ101の測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの中で、最大の明るさを有する波長λの光をエリアセンサ5で受光したときの各画素51での受光状態を模式的に示したものである。図4の横方向は図2の空間Y方向であり、縦方向はLEDチップ101をZ方向にスキャンすることによって得られる空間X方向のデータである。図4に示した黒枠8は、1つのLEDチップ101の発光面に対応する領域を示している。また、濃く示された領域9は明るさが強く、周辺に至るに従って明るさが弱くなっていることが示されている。
 次に、エリアセンサ5の各画素51で受光された測定データを各LEDチップ10毎に分離する。この分離は例えば次のようにして行えば良い。即ち、複数のLEDチップ101の測定データが包含される適当な領域の画素群のデータから、最大の明るさを有する波長λを求める。次に、波長λにおいて、各画素51を明るさでレベル分けし、ある明るさレベルを閾値として画像処理を行うことで、LEDチップ101毎に分離すれば良い。図5(A)に、各画素51での測定データをLEDチップ101毎に分離した状態を示す。図5(A)では、黒枠で示される9個のデータ領域10a~10iに分離されている。
 次に、分離された各LEDチップ101毎の測定データについて、明るさ(輝度値)の最大値を得た注目画素を特定する。例えば、図5(B)に示すように、1つのLEDチップ101についてのデータ領域(例えばデータ領域10b)の測定データにおいて、ある波長で最大値を画素51aで得たとすると、この画素51aを注目画素として特定する。   
 ここで、ある波長は分離明るさレベルや注目画素を見つける為だけに用いる波長であり、例えば、上述のように、複数のLEDチップ101の測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの内、最大の明るさを有する波長や、あるいは、1つのLEDチップについてのデータ領域の測定データの内、最大の明るさを有する波長や、発光素子チップの設計波長、等を挙げることができる。
 注目画素51aの特定後、注目画素51aの値及び注目画素51aの周囲の1個または複数個の画素の値を平均化して、その波長のスペクトルデータ(その波長での明るさデータ)とする。図5(B)の例では、図5(C)に拡大して示すように、注目画素51aの周囲の8個の画素51b~51iと注目画素51aの合計9個の画素51の値を平均化している。
 このように注目画素51aを含む複数の画素のデータを平均化することで、測定ノイズ低減の効果を得ることができる。この点について説明すると次の通りである。
 即ち、自発光素子は発光波長がその素子の特性を決める重要な因子である。自発光素子には、主にLEDとOLED(OrganicLight Emitting Diode)がある。LEDはOLEDに比べ、原理上発光面内のいずれの場所においても発光波長は比較的均一である。したがって、LEDの場合、発光面内のいずれの場所においても当該LEDの代表波長を測定することが可能で、面積分割した各々のデータを平均化することで測定ノイズ低減の効果を得ることができる。ただし、発光素子チップはLEDチップ101に限定されることはなく、OLEDであっても良い。
 また、平均化する画素を注目画素51aの周囲の画素とするのは、LEDチップ101の波長の測定領域を発光面内に収めるためであり、比較的少ない数のデータで、ばらつきの影響の少ない値を得ることができる。具体的には、最大の明るさを示した注目画素51aを含めた周囲9画素の値を用いれば、十分にばらつきの影響の少ない値を得ることができる。
 なお、LEDはOLEDに比べ、原理上発光面内のいずれの場所においても発光波長は比較的均一である理由は次の通りである。
 即ち、LEDの発光波長は、化合物半導体材料のエネルギーバンドギャップ(Eg)によって決まり、次の式で表される。
 λ(nm)=1240/Eg(eV)
 例えば、GaAs(ガリウム砒素)はEg=1.4(eV)(温度300Kのとき)であるので、発光波長λは885nmとなる。EgはLEDを構成する化合物半導体材料の組成によって決まるため、材料組成のばらつきが発光波長のばらつき要因になるといえる。一方、OLEDも基本的な原理はLEDと同じであるため、材料組成のばらつきが発光波長のばらつき要因になるといえる。そして、OLEDの場合は、比較的ブロードな発光スペクトルを有することから、マイクロキャビティ構造を用いることでスペクトルを急峻にして色純度を向上させている。マイクロキャビティ構造は有機発光層の上下電極間での光の共振効果を利用している為、有機発光層の膜厚がばらつくと、発光波長のばらつきの要因になるといえる。
 つまり、LEDはOLEDに比べてばらつき要因が少ないため、チップの発光面内の発光波長のばらつきが小さい。
 図6は、図5(A)に示した複数のLEDチップ101のデータ領域10a~10iのうち、データ領域10b、10d、10f、10hの4個のデータ領域について、それぞれの波長毎の9個の画素の平均値をプロットしたスペクトルグラフである。一方、図7は、同じくデータ領域10b、10d、10f、10hの4個のデータ領域について、それぞれの波長毎に求めた注目画素51aのみの値をプロットしたスペクトルグラフである。いずれのグラフも横軸が波長、縦軸は明るさを表す。両グラフを比較すると、図7に示した注目画素51aのみの値の方が、スペクトルの形が崩れていることがわかる。
 上記のような注目画素51aとその周囲の画素51b~51iの輝度値の平均化を各波長について行い、求めた各波長の平均値から代表波長を求める。具体的には、図8のように各波長の平均値を基にガウスフィッティング等によりフィッティング曲線を求め、フィッティング曲線のピーク値の波長を代表波長とする。なお、波長ピッチが小さい場合等には、フィッティングすることなく各波長の平均値のうち最も大きい平均値の波長を代表波長としても良い。
 このようにして、測定対象物100の全てのLEDチップ101について、測定データから代表波長を算出する。この実施形態で算出した代表波長は発光ピーク波長であるが、重心波長や中心波長等であっても良い。重心波長とは、発光スペクトルを重みとする波長の加重平均である。言い換えれば、重心波長は、各波長と当該波長の光の強度との積を発光波長の全域にわたって積分した値を、光の強度を発光波長の全域にわたって積分した値で割った値をいう。また、中心波長とは、ピーク波長両側の最大振幅から3dB低下した二つの半値波長の平均値をいう。
 次に、上記のようにして求めた代表波長の測定繰返し精度を、波長毎に注目画素51aを含む9個の画素の平均値から求めた場合と注目画素51aのみの値から求めた場合とで比較する。LEDチップ101の測定を10回繰り返して行って、LEDチップ101の1つのデータ領域について波長毎に9個の画素の平均値を算出する処理を行い、それぞれで得られた各フィッティング曲線のピーク位置から算出した10回の代表波長を表1(A)に示す。また、波長毎に注目画素51aのみの値を算出する処理を行い、それぞれで得られた各フィッティング曲線のピーク位置から算出した10回の代表波長を表1(B)に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1において、「最大値」はフィッティング曲線の最大値を、「ピーク位置」はフィッティング曲線の最大値の時のピーク波長、つまり代表波長を意味する。表1(B)の1画素のみに注目して代表波長を算出する方法では、代表波長の最大値(max)と最小値(min)の差(△)が1.15、STDEV関数による標準偏差が0.42、平均値(ave)が626.83であった。これに対し、表1(A)の9個の画素の平均値から代表波長を算出する方法では、代表波長の最大値(max)と最小値(min)の差(△)が0.39、STDEV関数による標準偏差が0.14、平均値(ave)が626.67であり、ばらつきが小さく、3σで約0.5nm未満に収まっている。
 なお、図9に矩形で示した一回の測定領域11よりも測定対象物100の測定範囲が広く、1回の測定で全測定範囲の測定を終了できない場合は、測定領域11内の各LEDチップ101毎に代表波長を測定した後、測定対称物100または測定装置の少なくとも一方を移動させることにより、測定領域11を次の測定部位に移動させて測定し、これを順に繰り返せば良い。図9では、測定領域11の移動方向を実線矢印及び破線矢印で示しており、測定領域11を左から右へかつ上から下へ順に移動させている。
 以上のように、本実施形態では、測定対象物100に含まれる複数のLEDチップ101が一度に励起されて発光し、各LEDチップ101の発光面から発光され分光部3によって分光された光が、エリアセンサ5の複数の画素51により複数の領域に分けて受光される。受光結果に基づいて得られた測定データは、LEDチップ101毎に分離されるとともに、分離されたLEDチップ101毎に、発光面内の複数の領域についての波長毎の測定データから代表波長が演算される。
 このように、複数のLEDチップ101が一度に励起されて発光したときの測定データを用いて、LEDチップ101毎に代表波長が演算されるから、LEDチップ101の代表波長を1個ずつスポット分光計を用いて個別に測定する場合に較べて、測定時間を短縮でき測定効率を向上できる。しかも、LEDチップ101の発光面内の測定データのうち最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データが平均化され、平均化された波長毎の測定データから代表波長が演算されるから、ばらつきをなくして精度の高い代表波長を容易に得ることができる。
 本願は、2020年11月9日付で出願された日本国特許出願の特願2020-186652号の優先権主張を伴うものであり、その開示内容は、そのまま本願の一部を構成するものである。
 本発明は、測定対象物に含まれる例えば複数のLEDチップ等の発光素子チップの各代表波長を測定する波長測定装置として利用可能である。
 1 励起用の光源
 2 対物レンズ
 3 分光部
 4 結像レンズ
 5 エリアセンサ
 51 画素
 51a 注目画素
 51b~51i 周囲の画素
 6 演算部
 7 測定結果表示部
 10a~10i データ領域
 100 測定対象物
 101 発光素子チップ(LEDチップ)
 200 テーブル
 300 移動装置

Claims (19)

  1.  測定対象物に含まれる複数の発光素子チップが励起されて発光した光を分光する分光手段と、
     前記複数の発光素子チップの各発光面から発光され前記分光手段によって分光された光を、複数の領域に分けて受光する複数の画素を有する受光手段と、
     前記受光手段による受光結果に基づいて得られた測定データを、前記発光素子チップ毎に分離する分離手段と、
     前記分離手段により分離された発光素子チップ毎に、発光面内の複数の領域についての波長毎の測定データから代表波長を演算する演算手段と、
     を備えた波長測定装置。
  2.  前記演算手段は、前記発光面内の測定データのうち所定の波長について最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データを平均化するとともに、平均化された波長毎の測定データから代表波長を演算する請求項1に記載の波長測定装置。
  3.  前記所定の波長は、複数の発光素子チップの測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの内、最大の明るさを有する波長、1つの発光素子チップについてのデータ領域の測定データの内、最大の明るさを有する波長、または発光素子チップの設計波長、のうちのいずれかである請求項2に記載の波長測定装置。
  4.  前記受光手段はエリアセンサであり、
     前記エリアセンサの一方の画素列の各画素は、前記測定対象物の一次元方向の複数の領域に対応し、前記一方の画素列に直交する他方の画素列の各画素は、前記一次元方向の複数の領域から発光されかつ分光された光を受光する請求項1~3のいずれかに記載の波長測定装置。
  5.  前記測定対象物または波長測定装置の少なくともいずれかを、前記一方の画素列及び他方の画素列の両方と直交する方向に相対的に移動させる移動手段を備え、
     前記移動手段により前記測定対象物または波長測定装置の少なくともいずれかを移動させながら測定を行うことにより、前記エリアセンサに、前記測定対象物の二次元方向の各領域からの分光された光を受光させる請求項4に記載の波長測定装置。
  6.  前記代表波長は発光ピーク波長である請求項1~5のいずれかに記載の波長測定装置。
  7.  前記代表波長は重心波長である請求項1~5のいずれかに記載の波長測定装置。
  8.  前記代表波長は中心波長である請求項1~5のいずれかに記載の波長測定装置。
  9.  前記発光素子チップはLEDチップである請求項1~8のいずれかに記載の波長測定装置。
  10.  前記複数の発光素子チップを励起して発光させる光源部を備えている請求項1~9のいずれかに記載の波長測定装置。
  11.  測定対象物に含まれる複数の発光素子チップが励起されて発光した光を分光手段で分光する分光ステップと、
     前記複数の発光素子チップの各発光面から発光され前記分光ステップによって分光された光を、受光手段の複数の画素により複数の領域に分けて受光する受光ステップと、
     前記受光ステップによる受光結果に基づいて得られた測定データを、前記発光素子チップ毎に分離する分離ステップと、
     前記分離ステップにより分離された発光素子チップ毎に、発光面内の複数の領域についての測定データから代表波長を演算する演算ステップと、
     を備えた波長測定方法。
  12.  前記演算ステップでは、前記発光面内の測定データのうち所定の波長について最大値を得た領域と、その領域に隣接する1つまたは複数の領域の測定データを平均化するとともに、平均化された波長毎の測定データから代表波長を演算する請求項11に記載の波長測定方法。
  13.  前記所定の波長は、複数の発光素子チップの測定データが包含される適当な領域の画素群のデータの内、最大の明るさを有する波長、1つの発光素子チップについてのデータ領域の測定データの内、最大の明るさを有する波長、または発光素子チップの設計波長、のうちのいずれかである請求項12に記載の波長測定方法。
  14.  前記受光手段はエリアセンサであり、
     前記エリアセンサの一方の画素列は、前記測定対象物の一次元方向の各領域からの光を受光し、前記一方の画素列に直交する他方の画素列は、前記一次元方向の各領域に対応する分光された光を受光する請求項11~13のいずれかに記載の波長測定方法。
  15.  前記エリアセンサまたは測定対象物の少なくともいずれかを、前記他方の画素列の方向に相対的に移動させる移動ステップを備え、
     前記移動ステップによる前記エリアセンサまたは測定対象物の少なくともいずれかの移動により、前記エリアセンサに、前記測定対象物の二次元方向の各領域からの光を受光させる請求項14に記載の波長測定方法。
  16.  前記代表波長は発光ピーク波長である請求項11~15のいずれかに記載の波長測定方法。
  17.  前記代表波長は重心波長である請求項11~15のいずれかに記載の波長測定方法。
  18.  前記代表波長は中心波長である請求項11~15のいずれかに記載の波長測定方法。
  19.  前記発光素子チップはLEDチップである請求項11~18のいずれかに記載の波長測定方法。
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