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1、第21卷第7期传感技术学报Vol.21No.72008年7月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJul.2008*OnlineNon-ContactDetectingSystemforLEDChips*ZHANGXin,LIPing,WENYu-mei,WUYu-fen,LILian,YINFeiCollegeofOpto-electronicEngineering,TheKeyLaboratoryforOpto-electronicTechnology&SystemsofMinistryofEducation,C
2、hongqingUniversity,Chongqing400044,ChinaAbstract:Anonlinenon-contactdetectingsystemforlight-emittingdiode(LED)chipsisintroduced.Thedetectionprincipleandtheconfigurationofthesystemaredescribedindetailinthispaper.ThesystemisbasedonthephotovoltaiceffectindiodeandcontrolledbyC8051
3、F020MCU(MicroControllerUnit).Bydetectingtheshort-circuitcurrentinducedbylightingthechip,statesofLEDchipanditselectricconnec-tionwiththeleadframeduringpackagingprocesscanbechecked.TheexperimentalresultsofcommonLEDchipsshowthatthissystemcandetectthestatesofLEDchipsfastandeffecti
4、velyduringthepacka-gingprocesswithoutcontactingthesurfaceofthechips.Keywords:LEDchip;photovoltaiceffect;non-contactdetecting;onlinedetecting;MCUEEACC:7210B;0170J*一种LED芯片在线非接触检测系统*张鑫,李平,文玉梅,毋玉芬,李恋,尹飞(重庆大学光电工程学院光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044)摘要:本文介绍了一种发光二极管(LED)芯片非接触在线检测系统。阐述了检测系统工作原理
5、及检测系统构成。系统采用C8051F020单片机进行控制,利用LEDp-n结的光生伏特效应,通过对光生伏特效应中产生的光生短路电流的测量,实现对LED芯片质量及芯片与引线支架电气连接状态的检测。通过对常用LED芯片测量的实验结果表明,该系统能快速有效的对封装过程中的LED芯片状态进行非接触检测。关键词:LED芯片;光生伏特效应;非接触检测;在线检测;单片机中图分类号:TN312.8文献标识码:A文章编号:1004-1699(2008)07-1273-04LED(LightEmittingDiode)发光二极管以其光电效应,采用外加不同偏置电压时光激
6、励p-n结寿命长、省电、响应速度快等优点,正广泛应用于指产生的光生电流或光生电压的变化规律来检测半导示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域。能快速、高体器件的功能及工作状态,该方法仅适用于p-n结效地对LED芯片进行检测对推动半导体照明技术构成的各种半导体器件的检测。接触式检测法要求发展具有十分重要的意义。目前对LED芯片的检检测探针直接接触芯片表面,容易造成芯片的划伤,测主要分为接触检测法和非接触检测两大类。接触污损芯片的表面,影响待测样品的性能,同时检测效[1]检测法中较成熟的方法有四点探针法、Vander率低,不适用于大批量生产的在线应用。非接
7、触检[2][3]测法中较成熟的有无线探针板法[4]和激光SQUIDPauw检测法和OBIC法等。四点探针法和[5-6]VanderPauw检测法是将探针接触待测样品表面,法,无线探针板法需要在晶片上额外增加一收发通过给待测样品注入电流并获得样品的电压电流关电路,该方法只能对晶片进行整体测试,不能获得确系来测量样品的电阻率、迁移率、少子寿命或载流子定的故障位置,不适用于LED芯片的检测;激光浓度,以此检测芯片的好坏。OBIC法利用p-n结的SQUID法通过测量并观察p-n结光生电流产生的基金项目:国家自然科学基金项目资助(60676031);重庆市科
8、技攻关重大项目资助(CSTC,2005AA4006-B1)收稿日期:2007-08-07修改日期:2007-11-2912
