芯片是
LED最關鍵的原物料,其質量的好壞,直接決定了LED的性能。特別是用于汽車或固態(tài)
照明設備的高端LED,絕對不容許出現缺陷,也就是說此類設備的可靠性必須非常高。然而,LED封裝廠由于缺乏芯片來料檢驗的經驗和設備,通常不對芯片進行來料檢驗,在購得不合格的芯片后,往往只能吃啞巴虧。金鑒檢測在累積了大量LED失效分析案例的基礎上,推出LED芯片來料檢驗的業(yè)務,通過運用高端分析儀器鑒定芯片的優(yōu)劣情況。這一檢測服務能夠作為LED封裝廠/芯片代理廠來料檢驗的補充,防止不良品芯片入庫,避免因芯片質量問題造成燈珠的整體損失。
'u v=D W>a}g[Ad 檢測項目:
WcqR; Nm :lo5,B;k 一、 芯片各項性能
參數測試
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波長)、Iv(亮度)、Vf(順向電壓)、Ir(漏電)、ESD(抗靜電能力)等芯片的光電性能測試,金鑒作為第三方檢測機構能夠鑒定供應商提供的產品數據是否達標。
FCNYfjB% o%~fJx:]y 二、 芯片缺陷查找
?SgFD4<~P &6OY^6< 檢測內容:
:a/rwZ[r {Ia1H 1. 芯片尺寸測量,芯片尺寸及電極大小是否符合要求,電極圖案是否完整。
E<+ G5j X<8|uP4 2. 芯片是否存在焊點污染、焊點破損、晶粒破損、晶粒切割大小不一、晶粒切割傾斜等缺陷。
;iX~3[] }nPt[77U_7 LED芯片的受損會直接導致LED失效,因此提高LED芯片的可靠性至關重要。蒸鍍過程中有時需用彈簧夾固定芯片,因此會產生夾痕。黃光作業(yè)若顯影不完全及光罩有破洞會使發(fā)光區(qū)有殘余多出的金屬。晶粒在前段制程中,各項制程如清洗、蒸鍍、黃光、化學蝕刻、熔合、研磨等作業(yè)都必須使用鑷子及花籃、載具等,因此會有晶粒電極刮傷的情況發(fā)生。
d)-ZL*o 36OQHv;& 芯片電極對焊點的影響:芯片電極本身蒸鍍不牢靠,導致焊線后電極脫落或損傷;芯片電極本身可焊性差,會導致焊球虛焊;芯片存儲不當會導致電極表面氧化,表面玷污等等,鍵合表面的輕微污染都可能影響兩者間的金屬原子擴散,造成失效或虛焊。
D%o(HS\E G3TS?u8Q 3. 芯片外延區(qū)的缺陷查找
u]NsCHKlT I"czo9Yspd LED外延片在高溫長晶過程中,襯底、MOCVD反應腔內殘留的沉積物、外圍氣體和Mo源都會引入雜質,這些雜質會滲入磊晶層,阻止氮化鎵晶體成核,形成各種各樣的外延缺陷,最終在外延層表面形成微小坑洞,這些也會嚴重影響外延片
薄膜材料的晶體質量和性能。金鑒檢測研發(fā)出快速鑒定芯片外延區(qū)缺陷的檢測方法,能夠低成本、快速地檢測出芯片外延層80%的外延缺陷,幫助LED客戶選擇高質量的外延片、芯片。
0=HB!{@ kl:/PM^ 4. 芯片工藝和清潔度觀察
05ClPT\BCr *Lrrl 電極加工是制作LED芯片的關鍵工序,包括清洗、蒸鍍、黃光、化學蝕刻、熔合、研磨,會接觸到很多化學清洗劑,如果芯片清洗不夠干凈,會使有害化學物殘余。這些有害化學物會在LED通電時,與電極發(fā)生電化學反應,導致死燈、光衰、暗亮、發(fā)黑等現象出現。因此,鑒定芯片化學物殘留對LED封裝廠來說至關重要。
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< =JE<oVP8 案例分析(一):
nD/B:0' eGQ4aQhi 某客戶紅光燈珠發(fā)現暗亮問題,但一直找不出原因,委托金鑒分析失效的原因。金鑒經過一系列儀器分析排除封裝原因后,對供應商提供的裸晶進行檢測,發(fā)現每一個芯片的發(fā)光區(qū)域均有面積不等的污染物,能譜分析結果顯示該污染物包含C、O兩種元素,表明污染物為有機物。我們建議客戶注重對芯片廠商的生產工藝規(guī)范和車間環(huán)境的考核,并加強對芯片的來料檢驗。
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