一、LED芯片
LED芯片是一种固态的半导体器件,LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。
LED芯片因为大小一般都在大小:小功率的芯片一般分为8mil、9mil、12mil、14mil等,跟头发一样细,以前人工计数时候非常辛苦,而且准确率极底,2012年厦门好景科技有开发一套专门针对LED芯片计数的软件,仪器整合了高清晰度数字技术来鉴别最困难的计数问题,LED芯片专用计数仪设备是由百万象素工业专用的CCD和百万象素镜头的硬件,整合了高清晰度图像数字技术的软件组成的,主要用来计算出LED芯片的数量。该LED芯片专用计数仪通过高速的图像获取及视觉识别处理,准确、快速地计数LED芯片,操作简单,使用方便。
二、LED芯片暗裂主要原因
LED芯片暗裂主要包括三大不当操作:
(一)参数调整不当
1、其它参数设定不当
2、顶针高度设定不当
3、固晶高度设定不当
4、吸晶高度设定不当
(二)机构调整不当
1、三点不线不正确
2、焊头压力不当
(三)工具不良
1、真空压力不足
2、吸咀、顶针磨损
三、LED芯片常见漏电原因
1、被污染(是重要的高发问题)
LED芯片很小,并且灰尘等可以很容易地将其污染。 重要的是,灰尘,水蒸气和各种杂质离子会粘附在芯片表面上,而不仅是表面上。
芯片内部有一个效果,它也会扩散到芯片内部以产生效果。 例如,铜离子和钠离子容易扩散到半导体材料中,并且非常少量会严重恶化半导体器件的性能。 包装厂的不清洁度不能满足要求,LED的质量问题将会到来。
由污染引起的泄漏,观察其伏安特性,通常有很多表现,例如:正向和反向泄漏电流具有不同的伏安特性; 反向击穿电压爬电变化; 正向伏安曲线蠕变; 严重地,它将显示正向和反向的状态。 污染泄漏也显示出不稳定, 在某些情况下,泄漏将暂时恢复正常。
2、应力
在LED中,材料不同,热膨胀系数也不同。 在反复的温度变化过程中,每种物质都不可能返回到它们刚开始接触时的状态,并且彼此之间会有一定量的应力,但这并不一定有害。
仅当膨胀系数相差太大并且工艺条件不合适时,才可能留下很大的应力。
这种严重的应力会压碎芯片,使芯片断裂,引起泄漏,在某些区域开裂并且不发光,并且严重地完全断开电路并且不发光。 当压力不太大时,有时会产生严重的后果。
刚开始在LED侧面上有悬空键。 应力的作用导致表面原子的微位移。 这些悬空键的电场甚至处于不平衡状态,从而导致端面。PN结处的能级状态发生变化,从而导致泄漏。
3、后序工艺存在潜在风险
芯片在前道电极制作完成后,还是以整张外延片的形式存在,芯片进入后道工艺后,接下来会对晶圆进行研磨,减薄衬底的厚度,为后面的激光切割工序做准备。研磨完成后进行激光切割,整张晶圆就会以1颗1颗芯片的形式存在,接下来完成对芯片的检测分选,分档包装,整个LED的制造工艺流程结束。在整个后道工艺中存在以下两种影响芯片漏电的潜在原因:一是激光切割过程中,激光光束的聚焦位置靠近外延层,致使在切割刀劈裂过程中引起纹延伸至外延层,造成芯片侧面外延层损伤,加大外界杂质离子进入芯片内部的几率,形成深层的杂质能级,增加电子与杂质离子的非辐射复合,从而增加漏电流。
二是芯片在完成测试后包装成品的过程中,由于操作不当使芯片受到沾污,受到沾污的芯片表面存在杂质元素Na、C1金属元素Na很容易透过保护层进入到半导体材料内部使芯片更易产生漏电现象。
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