LED芯片封装缺陷检测方法研究[5]

　　3结论

　　针对引脚式LED芯片封装过程中存在的封装缺陷问题，基于p-n结的光生伏特效应，利用电子隧穿效应分析了一种封装缺陷对LED性能的影响。理论分析表明，当LED芯片电极表面存在非金属膜层时，流过LED支架回路的光电流小于光生电流，随着膜层厚度的增加，回路光电流逐渐减小，其检测信号减小。通过非接触法检测待测LED光激励信号并与焊接合格的LED光激励信号进行比较，实现对引脚式封装LED芯片在压焊工序中/后的功能状态及封装缺陷的检测。分析了影响检测精度的因素。用焊接合格与芯片电极表面存在非金属膜的12mil黄LED样品进行实验，结果表明，该方法可以检测LED支架回路微安量级光生电流信号，并具有较高的信噪比，检测结果能实现对焊接质量合格与芯片失效或存在封装缺陷的LED的区分，达到对LED芯片在压焊工序中/后的功能状态及封装缺陷检测的目的，从而降低LED生产成本、提高产品质量、避免使用存在缺陷的LED造成重大损失。

　　参考文献：

　　[1J张延伟，江理东.半导体器件典型缺陷分析和图例[M].北京：科学技术出版社，2004：11—22.

　　[2]田艳红，杭春进，王春青等.Cu丝超声球焊及楔焊焊点可靠性及失效机理的研究[J].电子工艺技术，2006，27(2)：63-69.

　　[3]丁荣峰，杨兵，任春岭等.第一顺序键合引脚失效分析及键合可靠性提高[J].电子与封装，2005，8(5)：1-5.

　　[4]Freeston IL.From Four Point to Impedance ImagingCJ].Engi—neering Science and Education Journal，1997，6(6)：245—254.

　　[5]Tay C J.Surface Roughness Measurement of Semi-conductorWahrs Using a Modified Total Integrated Scattering Model[J].Int.J.Light and Electron Optics，2002，113(7)：317—321.

　　[6]Kaminski A，Marchand J J，Laugier八I-V Method tO ExtractJunction Parameters with Special Emphasis on Low Series Resistanee[J].Solid-State Electron，1999，43：741—74533.

　　[7]王术军，张保洲.LED在线分拣系统的研制[J].半导体光电【j】，2004，25(2)：108—111.

　　[8]李恋，李平，文玉梅等.LED芯片非接触在线检测方法[J].仪器仪表学报，2008，29(4)：760—764.

　　[9]尹飞，李平，文玉梅等.LED芯片在线检测方法研究[J].传感技术学报，2008，21(5)：869-874.

　　[10]Miles R W，Hynes K M，Forbes L Photovohaic Solar Cells：anOverview of State-of-the-SArt Cen Development and Environ—mental Issues[J].Progress in Crystal Growth and Characterization　of Materials，2005，51(1-3)：1-42.

　　[11] Watanabe M，Tabuse D.Surface Contamination of BondingPads Incapable of Au Wire Bonding[C]//IEEE/CPMT InL ElectronManuhct Teehmol Symp，1998，187—193.

　　[12]曲喜新，过璧君.薄膜物理[M].电子工业出版社，北京，1994，228—229.

　　[13]舒启清.电子隧穿原理[M].科学出版社，北京，1998，30-31.

　　[14]赵凯华，陈熙谋.电磁学[M].高等教育出版社，北京，2001，55—59.

　　作者：

　　蔡有海(1982-)，2005年毕业于重庆大学电子科学与技术系，获学士学位，现于重庆大学光电工程学院攻读硕士学位，研究方向为仪器科学与技术。

　　文玉梅(1964一)，1984年毕业于北京航空航天大学电子工程系，获学士学位，1987年航天部第一研究院研究生院毕业获硕士学位，1997年重庆大学获博士学位。1988年起在重庆大学光电工程学院工作至今，教授，博士生导师。1999年至2000年英国牛津大学工程系高级访问研究员。主要研究方向为传感器技术，信号(图象)处理。