由电致发光半导体晶片测试预测LED参数的方法和设备技术
【技术实现步骤摘要】
由电致发光半导体晶片测试预测LED参数的方法和设备相关申请本申请基于并且要求2011年8月21日提交的美国临时申请No.61/525,770的优先权。
本专利技术大体上涉及发光材料的测试领域。具体地，它涉及用于由在用于制造发光二极管（LED）的半导体晶片上进行的测量来预测独立发光二极管（LED）的电致发光性质的方法和相关的设备。
技术介绍
在晶片级（即，在形成p-n结和有源量子阱层之后，但是在芯片加工步骤之前）的发光半导体结构的特征通常利用非破坏性晶片探针产生。诸如电流-电压曲线、二极管理想因子、其反向饱和电流、及其在器件级的光谱性质的参数对于由晶片制造的LED的特征至关重要。为此，将导电探针临时地放置成与外延晶片（epi-wafer）（p-GaN）的顶部相接触，而另一电极通过该晶片的边缘或通过其它允许接近n-GaN层的手段来接触n-GaN层。图1中示出了这样的典型的布局。当被激励时，导电探针、在晶片上的半导体p-n结结构、和电极形成临时发光器件。通过将已知电流注入到结中，将发光、并且能够测量和表征光谱性质及其与电气性能的关系。因此，使用探针来表征半导体晶片上的发...
【技术保护点】
一种由在制造器件的晶片上执行的导电探针测量来表征半导体器件的方法，所述方法包括如下步骤：将电流?电压曲线（I?V）模型拟合到导电探针测量数据，所述模型表示作为电阻的函数的电流?电压关系；以及通过从所述（I?V）模型除去根据由所述拟合步骤产生的数据所计算出的电阻效应来估算所述器件的电流?电压曲线（I?Vd）。
【技术特征摘要】
2011.08.21 US 61/525,770;2011.12.21 US 13/333,4331.一种由在制造器件的半导体晶片上执行的导电探针测量来表征半导体器件的方法，所述晶片包括限定p-n结的p型半导体层和n型半导体层，所述方法包括如下步骤：通过与所述半导体层之一直接接触的导电探针向所述晶片施加电激励，以产生导电探针测量数据；将电流-电压曲线模型拟合到所述导电探针测量数据，所述电流-电压曲线模型表示作为电阻的函数的电流-电压关系；以及通过从所述电流-电压曲线模型除去根据由所述拟合步骤产生的数据所计算出的电阻效应来估算所述器件的电流-电压曲线(I-Vd)，其中，假设所述电阻随电流可变、并且根据以下方程的测量数据点来计算所述电阻：其中R是电阻，V是电压，并且I是电流；其中所述器件的正向电压、理想因子、电阻和反向饱和电流都根据下列方程组计算：其中，Vd是所述器件的正向电压，I0是反向饱和电流，n是理想因子，并且α、β和C是用多参数最小化计算来拟合N个电流-电压测量数据点(Ii,Vi)而估算出的常量参数,i＝1...N，q是电子的电荷，k是波尔兹曼常量，T是温度；并且其中利用下列估算式来进行所述多参数最小化计算：其中M表示所述测量数据点，并且wi是经验加权因子，所述经验加权因子说明所述器件的电流-电压曲线对于在高电流值下的电流和对于在低电流值下的电压的增加的灵敏度。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述电流-电压曲线模型包括由所述拟合步骤产生的参数。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述参数是理想因子。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述参数是反向饱和电流。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体器件是发光二极管。6.一种由在制造器件的半导体晶片上执行的导电探针测量来表...
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