芯片是LED最关键的原物料,其质量的好坏,直接决定了LED的性能。特殊是用于汽车或固态照明设备的高端LED,绝对不容许涌现毛病,也便是说此类设备的可靠性必须非常高。
然而,LED封装厂由于缺少芯片来料考验的履历和设备,常日不对芯片进行来料考验,在购得不合格的芯片后,每每只能吃哑巴亏。
金鉴在累积了大量LED失落效剖析案例的根本上,推出LED芯片来料考验的业务,通过利用高端剖析仪器鉴定芯片的利害情形。这一检测做事能够作为LED封装厂/芯片代理厂来料考验的补充,防止不良品芯片入库,避免因芯片质量问题造成灯珠的整体丢失。

检测项目:
一、 芯片各项性能参数测试
Wd(主波长)、Iv(亮度)、Vf(顺向电压)、Ir(泄电)、ESD(抗静电能力)等芯片的光电性能测试,金鉴作为第三方检测机构能够鉴定供应商供应的产品数据是否达标。
二、 芯片毛病查找
检测内容:
1. 芯片尺寸丈量,芯片尺寸及电极大小是否符合哀求,电极图案是否完全。2. 芯片是否存在焊点污染、焊点破损、晶粒破损、晶粒切割大小不一、晶粒切割倾斜等毛病。LED芯片的受损会直接导致LED失落效,因此提高LED芯片的可靠性至关主要。
蒸镀过程中有时需用弹簧夹固定芯片,因此会产生夹痕。
黄光作业若显影不完备及光罩有破洞会使发光区有残余多出的金属。
晶粒在前段制程中,各项制程如洗濯、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨等作业都必须利用镊子及花篮、载具等,因此会有晶粒电极刮伤的情形发生。芯片电极对焊点的影响:芯片电极本身蒸镀不牢固,会导致焊线后电极脱落或损伤;芯片电极本身可焊性差,会导致焊球虚焊;芯片存储不当会导致电极表面氧化,表面玷污等等,键合表面的轻微污染都可能影响两者间的金属原子扩散,造成失落效或虚焊。3. 芯片外延区的毛病查找LED外延片在高温长晶过程中,衬底、MOCVD反应腔内残留的沉积物、外围气体和Mo源都会引入杂质,这些杂质会渗入磊晶层,阻挡氮化镓晶体成核,形成各种各样的外延毛病,终极在外延层表面形成眇小坑洞,这些也会严重影响外延片薄膜材料的晶体质量和性能。
金鉴研发出快速鉴定芯片外延区毛病的检测方法,能够低本钱、快速地检测出芯片外延层80%的外延毛病,帮助LED客户选择高质量的外延片、芯片。4. 芯片工艺和清洁度不雅观察电极加工是制作LED芯片的关键工序,包括洗濯、蒸镀、黄光、化学蚀刻、熔合、研磨,这些工序会打仗到很多化学洗濯剂,如果芯片洗濯不足干净,会使有害化学物残余。这些有害化学物会在LED通电时,与电极发生电化学反应,导致去世灯、光衰、暗亮、发黑等征象涌现。因此,鉴定芯片化学物残留对LED封装厂来说至关主要。
案例剖析(一):
某客户红光灯珠创造暗亮问题,但一贯找不出缘故原由,委托金鉴剖析失落效的缘故原由。
金鉴经由一系列仪器剖析打消封装缘故原由后,对供应商供应的裸晶进行检测,创造每一个芯片的发光区域均有面积不等的污染物,能谱剖析结果显示该污染物包含C、O两种元素,表明污染物为有机物。
我们建议客户看重对芯片厂商的生产工艺规范和车间环境的考察,并加强对芯片的来料考验。
案例剖析(二):某客户生产的一批灯珠涌现泄电问题,委托金鉴查找缘故原由。
金鉴通过扫描电镜鉴定这批灯珠泄电缘故原由为静电击穿,并对供应商供应的裸晶进行检测,创造芯片外延层表面有大量玄色空洞,这些毛病表明外延层晶体质量较差,PN结内部存在毛病。
空洞的创造,帮助客户明确任务事件的卖力方,替客户挽回丢失。
注:LED芯片的制造工艺流程
LED芯片的制造工艺流程图
外延片→洗濯→镀透明电极层→透明电极图形光刻→堕落→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2沉积→窗口图形光刻→SiO2堕落→去胶→N极图形光刻→预洗濯→镀膜→剥离→退火→P极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。
在成长成外延片后,下一步就开始对LED外延片做电极(P极,N极),接着就开始用激光机或钻石刀切割LED外延片,制造成芯片后,然后在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试。
这紧张是对电压、波长、亮度进行测试,符合正常出货标准参数的晶圆片连续下一步的操作,不符合哀求的,就放在一边另行处理。
晶圆切割成芯片后,须要100%的目检(VI/VC),操作者要在放大30倍数的显微镜下进行目测。接着利用全自动分类机根据不同的电压、波长、亮度的预测参数对芯片进行全自动化挑选、测试和分类。
末了对LED芯片进行检讨(VC)和贴标签。芯片类型、批号、数量和光电丈量统计数据记录在标签上,附在蜡光纸的背面。蓝膜上的芯片将做末了的目检测试,目检标准与第一次相同,确保芯片排列整洁和质量合格。这便是LED芯片的制造流程。