[發明專利]發光二極管漏電流測試方法及系統

無效

• 申請號: 201010285715.8
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN102004181A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 嚴偉;袁晨
• 申請（專利權）人: 上海北京大學微電子研究院
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R31/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于半導體領域，特別涉及發光二極管(發光二極管)漏電流測試方法及系統。?

背景技術

隨著微電子制造水平的發展，發光二極管成為近些年來用途極為廣泛的光源產品，其應用范圍不斷擴大。照明、顯示、醫療等領域都對發光二極管在各種環境條件下的表現提出了嚴格的要求。?

發光二極管漏電流作為影響發光二極管器件性能的重要參數也愈加受到人們的重視。發光二極管的漏電流一般定義為：在發光二極管兩極加上大小為-5V的反向電壓下所測得的微小電流，此時發光二極管可近似等效為一個PN結的二極管。其伏安特性與一般的PN結伏安特性相似，此時所測得的漏電流即為PN結的反向電流。但雙異質結和量子阱發光二極管的伏安特性要比普通發光二極管復雜的多。因此，通常將實際發光二極管的正向伏安特性表示為擴散電流、復合電流和隧穿電流之和。?

發光二極管靜電損傷往往伴隨著發光二極管漏電流突然增大的現象。TLP測試方法是研究靜電放電(ESD)保護電路特性及進行ESD設計的重要依據。TLP測試先從小電壓脈沖開始，連續增加直到獲得足夠的數據點，作出完整的I/V曲線。通常測試脈沖的幅度會增大到使DUT徹底損傷，從而獲得精確的允許最大脈沖電流。當測試脈沖的幅度足夠大時，DUT內將產生足夠高的溫度使DUT內某些結構熔融，使器件特性發生永久的變化，即DUT徹底損傷，該損傷發生的同時經常伴隨著被測兩腳之間的漏電流突然增加的現象，因此漏電流的測試對DUT的失效判定意義重大。?

但由于在現有發光二極管漏電流測試方案中，測試環境溫度變動大，因此?現有發光二極管測試方案的測試精度較低。?

發明內容

本發明提供了發光二極管漏電流測試方案，以提高發光二極管漏電流測試精度。?

本發明實施例提供了發光二極管漏電流測試系統，包括恒溫裝置、控制器及TLP測試裝置；其中所述控制器連接至恒溫裝置，用于設置恒溫裝置內的恒溫溫度；所述TLP測試裝置連接至恒溫裝置及控制器，用于測試需要放置在恒溫裝置內的發光二極管的漏電流，并將測試結果發送至控制器。?

本發明實施例提供了發光二極管漏電流測試方法，包括步驟：通過控制線纜(2)調節恒溫箱(3)內待測發光二極管的環境溫度并保持恒溫；將待測發光二極管通過開關陣列底座(6)接入TLP測試系統(5)；通過幅度連續可調的矩形短脈沖，實現對待測發光二極管漏電流的檢測；TLP測試系統將結果返回處理器(1)。?

本發明的一個實施例在溫度可控且干燥的環境下，將待測發光二極管接入TLP測試系統，通過幅度連續可調的矩形短脈沖進行作用，實現對其漏電流的檢測。?

為提高測試精度，排除空氣中濕度對靜電測試的影響，本發明的一個實施例采用恒溫鼓風干燥箱作為加熱裝置，實現溫控。將發光二極管固定在有多個引腳的待測基板中可實現同溫下對多個發光二極管進行漏電流測試提高了測試效率。?

本發明的一個實施例利用鼓風干燥箱實習溫控并借助TLP測試獲得不同溫度下的發光二極管漏電流曲線，漏電流的高低可以用來判斷器件性能優劣工藝高低，在靜電測試中又可以說明器件存在的一些潛在失效機理。當存在多個失效位置的時候，可以幫助判定失效開始的位置，也就是最薄弱點，對DUT的失效判定有重大意義。?

本發明的另一個實施例提供的可以實現溫控的集發光二極管漏電流與抗?靜電能力測試于一體的檢測方法，采用TLP測試系統測量漏電流，并引入恒溫鼓風干燥箱控制箱實現溫控調節，同時消除了空氣中的濕度可能對靜電測試結果的影響。采用所述方法，既能利用TLP模型測量各個溫度下通過發光二極管的漏電流，反映出發光二極管芯片的質量高低，又可以產生幅度連續可調的矩形短脈沖進行發光二極管芯片的抗靜電能力檢測，說明器件存在的一些潛在失效機理。?

附圖說明

圖1為本發明實施例中發光二極管漏電流測試裝置結構示意圖；?

圖2為本發明實施例中發光二極管電路模型示意圖；?

圖3為本發明實施例中底座電路功能結構示意圖。?

具體實施方式

本實施例提供的發光二極管漏電流測試系統，包括恒溫裝置、控制器及TLP測試裝置；其中所述控制器連接至恒溫裝置，用于設置恒溫裝置內的恒溫溫度；所述TLP測試裝置連接至恒溫裝置及控制器，用于測試需要放置在恒溫裝置內的發光二極管的漏電流，并將測試結果發送至控制器。所述恒溫裝置可以是恒溫箱，所述控制器可以是電腦。?