一种磁场激励的LED在线检测方法技术

本发明专利技术公开一种磁场激励的ＬＥＤ在线检测方法，用交变磁场穿过由ＬＥＤ芯片与支架、焊线构成的闭合回路产生交变电流，通过检测该交变电流激发ＬＥＤ芯片产生的发光特性来实现对ＬＥＤ芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题的检测。本发明专利技术的有益技术效果是：克服了以往的检测技术所存在的需要直接接触ＬＥＤ芯片或仅能针对成品进行检测的技术弊端。能在ＬＥＤ芯片完成整个封装过程中，不接触ＬＥＤ芯片本身而快速地检测ＬＥＤ芯片的功能状态和性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED在线检测技术，更具体地说是涉及一种磁场激励的LED在线检测 方法。
技术介绍
LED (Light Emitting Diode)以其固有的特点，如省电、寿命长、耐震动，响应速度快、 冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域；但是由于技术及工 艺条件的各方面的原因，导致LED生产的过程中LED芯片的封装成品率受到一定程度的影 响。因此，在LED芯片封装及封装前的对于芯片的检测就显得尤为重要。目前已有的LED芯片检测方法及设备土要用于LED芯片外延片检测，芯片级检测和成 品检测。对于芯片级的检测，主要有在芯片表面施加激光，使芯片有源区产生复合发光，从 而分析得到LED芯片的电致发光性能。但足该方法，需要检测探针肓接接触芯片，容易造成 芯片的污染甚至损坏，另外，测试探针在检测的过程中也会有较大的损耗，导致上述技术难 以在工业化生产中推广运用。对于LED外延片的检测，中国专利技术专利(专利号02123646.1)公丌了一种在外延片表 面安置两个电极，将高压恒流电源加在两个电极之间，通过在外延片表面移动正极来检测发 光片的质量。另外，中国专利技术专利(专利号01112096.7)也提出-一种通过激光诱发半导体 基片的光致发光，将发光强度转换为电信号，并由光致发光的衰减时间常数来评价半导体的 杂质和缺陷。但上述两个检测方法都是针对LED外延片进行检测。另外，屮国专利技术专利(专利号02265834.3)、中国专利技术专利(专利号02265834.3)和 中国专利技术专利(专利号02136269.6)分别公开了几种针对LED成品的检测方法。由于LED 芯片的封装在整个LED芯片的生产过程中是极为关键的歩骤，因此对封装前及封装的过程中 LED芯片的检测就显得非常有必要。但是，目前在这一技术方向还没有理想的检测方法。
技术实现思路
本专利技术提出了一种磁场激励的LED在线检测方法，该方法用交变磁场穿过由LED芯片 与支架、焊线构成的闭合回路产生交变电流，通过检测该交变电流激发LED芯片产生的发光 特性来实现对LED芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工 艺程序的质量问题的检测。所述的交变磁场垂直穿过由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路。 通过交变磁场产生装置产生交变磁场，将由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路置 于交变磁场中，LED芯片产生的光发射通过透镜组会聚，发光特性检测装置采集透镜组会聚 后的LED光发射送入信号处理系统分析处理，从而实现对LED芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题的检测。所述的交变磁场产生装置为磁芯缠绕线圈构成，磁芯穿过由LED芯片与支架、焊线构 成的闭合回路产生交变磁场。本专利技术的有益技术效果是本专利技术方法克服了现有技术所存在的需要直接接触芯片或仅 能针对LED外延片、芯片或者成品进行检测的技术弊端。能在LED芯片完成整个封装过程 中，不接触LED芯片本身而快速地检测LED芯片的功能状态和性能参数以及封装过程中的 电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题。 附图说明图1是磁场激励的LED在线检测方法的示意图； 图2是交变磁场产生单元的一种实现方式；图中，检测控制和信号采集处理单元l、交变磁场产生装置2、交变磁场3、焊线4、 LED 芯片5、支架6、光发射7、透镜组8 、发光特性检测装置9、磁芯IO、线圈ll。 具体实施例方式常规的LED芯片5在封装时的结构如下LED芯片5的PN结的阴极和阳极，通过胶粘、 焊接和支架6以及焊线4连接导通，PN结，支架6及焊线4形成一个LED芯片5闭合回路。在线检测的设备主要包括交变磁场产生装置2、透镜组8、光谱检测装置9、检测控制 和信号采集处理单元1等几个单元。其工作原理为在检测操作中，检测控制和信号采集处理单元1控制交变磁场产生装置 2产生交变磁场3，例如，我们可以用磁芯IO缠绕线圈11构成交变磁场产生装置2，将磁芯 10置于LED芯片5闭合回路中，磁芯10插入闭合回路后，山于交变磁场3的变化，则LED 芯片5闭合回路中会产生交变电流;LED芯片5是电流型器件，根据LED芯片5的发光机理， 当电流流过PN结时，PN结就会发光；而LED芯片5的发光特性中蕴含了 LED芯片5材料 以及结构的各种信息，通过检测该光发射特性即可发现LED芯片5的质量是否存在问题。其检测过程为发光特性检测装置9通过透镜组8采集LED芯片5的光发射7，输入到 检测控制和信号采集处理^元1中进行实时处理，通过对LED芯片5的光发射7的参数(包 括发光强度，峰值波H，半高宽)与LED芯片5器件本身材料及结构参数的相关性的分析， 得到LED芯片5的功能状态和性能参数。本专利技术除了能在线检测LED芯片5的功能状态和性能参数外，还能对LED芯片5与引 出管脚的连接质量进行检测；因为闭合回路产生交变电流，如果电流足够大，PN结的功能正 常，且电极和管脚支架连接正常，则LED芯片5会产生光发射7，否则无法得到光发射7。权利要求1、一种磁场激励的LED在线检测方法，其特征在于用交变磁场穿过由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路产生交变电流，通过检测该交变电流激发LED芯片产生的发光特性来实现对LED芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题的检测。2、 根据权利要求1所述的磁场激励的LED在线检测方法，其特征在于所述的交变磁场垂直穿过由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路。3、 根据权利要求1所述的磁场激励的LED在线检测方法，其特征在于通过交变磁场产生装置产生交变磁场，将由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路置于交变磁场中，LED芯片产生的发光通过透镜组会聚，发光特性检测装置采集透镜组会聚后的LED光发射并送入信号处理系统分析处理，从而实现对LED芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题的检测。4、 根据权利要求3所述的磁场激励的LED在线检测方法，其特征在于所述的交变磁场产生装置为磁芯缠绕线圈构成，磁芯穿过由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路产生交变磁场。全文摘要本专利技术公开一种磁场激励的LED在线检测方法，用交变磁场穿过由LED芯片与支架、焊线构成的闭合回路产生交变电流，通过检测该交变电流激发LED芯片产生的发光特性来实现对LED芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题的检测。本专利技术的有益技术效果是克服了以往的检测技术所存在的需要直接接触LED芯片或仅能针对成品进行检测的技术弊端。能在LED芯片完成整个封装过程中，不接触LED芯片本身而快速地检测LED芯片的功能状态和性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题。文档编号H01L21/66GK101552313SQ20091010391公开日2009年10月7日 申请日期2009年5月22日 优先权日2009年5月22日专利技术者文玉梅, 平 李, 恋 李 申请人:重庆大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁场激励的ＬＥＤ在线检测方法，其特征在于：用交变磁场穿过由ＬＥＤ芯片与支架、焊线构成的闭合回路产生交变电流，通过检测该交变电流激发ＬＥＤ芯片产生的发光特性来实现对ＬＥＤ芯片的功能状态、性能参数以及封装过程中的电极引出的胶粘和焊接等工艺程序的质量问题的检测。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文玉梅，李平，李恋，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]