一种深紫外led外延片测试方法
技术领域
1.本发明涉及半导体技术领域,具体涉及一种深紫外led外延片测试方法。
背景技术:
2.深紫外led外延片的基本外延结构为蓝宝石衬底、aln底层、n型algan电子注入层、量子阱层、p型algan空穴注入层垒晶的有机化合物,其制备过程为,利用mocvd技术,在特定的高温低压的条件下,将ⅲ族的有机化合物通过
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族氢化物作为载体,进行通断方式进入到mocvd设备的腔体内,在衬底表面进行外延沉积工艺组合而成的深紫外led外延片。
3.为了及时检测出有缺陷的深紫外led外延片,需要检测深紫外led外延片的晶体品质,以方便后续的工艺的调整,目前在进行检测时,一般都是根据经验利用金刚刀在外延片上划,使n型algan电子注入层漏出,对外延片造成了破坏,而且容易出现误差,无法准确的将n型层和p型连接,导致测试数据不准确。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于克服上述技术不足,提供一种深紫外led外延片测试方法,解决现有技术中无法准确将n型层和p型层连接的技术问题。
5.为达到上述技术目的,本发明采取了以下技术方案:
6.本发明提供一种深紫外led外延片测试方法,包括如下步骤:
7.采用激光器件,在所述深紫外led外延片的正面进行标刻,以露出所述深紫外led外延片的n型结构并形成n型暴露点后,在所述n型暴露点上制作出n型接触点;
8.在所述深紫外led外延片的正面进行压铟操作,以在所述深紫外led外延片上形成多个p型接触点;
9.将所述深紫外led外延片放置于测试支架上,并调整所述测试支架的位置,以使所述深紫外led外延片的铟点与测试支架下方的积分球数据窗口位于同一直线上;
10.将电源表的正负极分别连接所述p型接触点和n型接触点,并在通电后,通过所述积分球收集通过所述深紫外led外延片背面的蓝宝石衬底发出的出光数据,并将所述出光数据发送至上位机中。
11.在一个实施例中,所述激光器件采用紫外激光对所述深紫外led外延片的正面进行标刻。
12.在一个实施例中,所述激光器件的标刻范围为2inch-4inch的深紫外led外延片正面区域。
13.在一个实施例中,所述在所述n型暴露点上制作出n型接触点的方法具体为:
14.在所述n型暴露点上进行压铟操作,以制作出n型接触点。
15.在一个实施例中,所述在所述深紫外led外延片的正面进行压铟操作,以在所述深紫外led外延片上形成多个p型接触点,包括:
16.在所述深紫外led外延片上确定固定位置,采用镊子夹取铟粒在所述固定位置上
进行按压操作,使所述铟粒粘在所述深紫外led外延片的表面,以形成p型接触点。
17.在一个实施例中,所述铟粒为1um-100000um的铟金属颗粒。
18.在一个实施例中,所述调整所述测试支架的位置的方法具体为:
19.依次操作所述测试支架上的左右调节旋钮和上下调节旋钮,以对所述测试支架的位置进行调整。
20.在一个实施例中,所述将电源表的正负极分别连接所述p型接触点和n型接触点,并在通电后,通过所述积分球收集通过所述深紫外led外延片背面的蓝宝石衬底发出的出光数据,并将所述出光数据发送至上位机中,包括:
21.将所述电源表的正极按压在所述p型接触点上,将所述电源表的负极按压在所述n型接触点上,并给所述电源表通入恒定电流后,通过所述积分球收集通过所述深紫外led外延片背面的蓝宝石衬底发出的出光数据,并将所述出光数据发送至上位机。
22.在一个实施例中,所述恒定电流为1ma-100ma。
23.在一个实施例中,所述将电源表的正负极分别连接所述p型接触点和n型接触点,并在通电后,通过所述积分球收集通过所述深紫外led外延片背面的蓝宝石衬底发出的出光数据,并将所述出光数据发送至上位机中之后,还包括:
24.通过所述上位机对所述出光数据进行分析,并输出测试结果。
25.与现有技术相比,本发明提供的深紫外led外延片测试方法,通过采用激光器件在深紫外led外延片的正面进行标刻特定的符号或文字,在不破坏深紫外led外延片的情况下将n型结构暴露,形成n型接触点,避免了在对深紫外led外延片进行测试时对深紫外led外延片造成破坏,而且标刻相较于利用金刚刀划的方式,其范围更大,能够保证n型结构露出,避免造成测试误差,进而可以准确的将n型层和p型层电连接,保证测试数据的准确性;此外,通过调整深紫外led外延片的位置,可以进一步保证积分球数据采集的准确性。
附图说明
26.图1是本发明实施例提供的深紫外led外延片测试方法的流程图;
27.图2是本发明实施例提供的深紫外led外延片测试方法中,制作p型接触点和n型接触点的示意图;
28.图3是本发明实施例用于实施深紫外led外延片测试方法的测试系统的示意图。
具体实施方式
29.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
30.请参阅图1至图3,本发明提供一种深紫外led外延片测试方法,该深紫外led外延片测试方法基于图3所示的测试系统实施。具体的,所述测试系统包括电源表1、测试支架2、积分球3、光纤数据线4以及上位机(图中未示出),其中,所述电源表1具有正极电笔11和负极电笔12,所述测试支架2具有一外延片放置区2a,用于放置深紫外led外延片,具体的,所述外延片放置区2a为所述测试支架2上开设的一凹槽,其大小与所述深紫外led外延片适配,所述测试支架2具有左右调节旋钮21和上下调节旋钮22,所述左右调节旋钮21用于调节
左右位置,所述上下调节旋钮22用于调节上下位置,所述积分球位于所述外延片放置区2a的下方,用于收集测试时所述深紫外led外延片的背面发出的光,所述积分球3通过光纤数据线4与所述上位机连接,用于将收集的数据通过所述光纤数据线4反馈至上位机,通过所述上位机的分析后输出测试结果。其中,所述上位机优选为光纤光谱仪。
31.请继续参阅图1,本发明实施例提供的深紫外led外延片测试方法,包括步骤s100至步骤s400。
32.s100、采用激光器件,在所述深紫外led外延片的正面进行标刻,以露出所述深紫外led外延片的n型结构并形成n型暴露点后,在所述n型暴露点上制作出n型接触点。
33.本实施例中,由于深紫外led外延片的正面不出光,因此,在深紫外led外延片的正面进行标刻,测试时从背面收集出光数据。本发明实施例采用激光器件在深紫外led外延片的正面进行标刻符号或文字,在不破坏深紫外led外延片的情况下将n型结构暴露,形成n型接触点,相较于金刚刀划的方式,其范围更大,而且更加准确,此外,还避免了对深紫外led外延片造成破坏。
34.s200、在所述深紫外led外延片的正面进行压铟操作,以在所述深紫外led外延片上形成多个p型接触点。
35.本实施例中,为了实现对led外延片的发光测试,需要制作至少两个接触点,即n型接触点和p型接触点,通过对n型接触点和p型接触点进行通电来实现深紫外led外延片的发光测试。其中,压铟操作的目的是为了制作电极,以供后续的通电测试。
36.s300、将所述深紫外led外延片放置于测试支架上,并调整所述测试支架的位置,以使所述深紫外led外延片的p型接触点与测试支架下方的积分球数据窗口位于同一直线上。
37.本实施例中,为了能够更加准确的得到测试数据,深紫外led外延片放置与测试支架上,具体放置于所述测试支架的凹槽内,改直接可以上下和左右进行调节,使所述深紫外led外延片的p型接触点与测试支架下方的积分球数据窗口位于同一直线上,使得所述积分球收集的数据更加准确,避免造成测试误差。
38.s400、将电源表的正负极分别连接所述p型接触点和n型接触点,并在通电后,通过所述积分球收集通过所述深紫外led外延片背面的蓝宝石衬底发出的出光数据,并将所述出光数据发送至上位机中。
39.本实施例中,在进行测试时,由于p型接触点和n型接触点形成了两个电极,因此,将电源表的正负极分别与两个电极连接,从而在深紫外led外延片的n型结构与p型结构之间形成测试回路,使得深紫外led外延片的发光层发光,并从深紫外led外延片的蓝宝石衬底面出光后,射入所述积分球的数据窗口,使所述积分球收集到出光数据,然后经过光纤数据线传输至上位机中,通过上位机得到测试结果。
40.本发明实施例通过采用激光器件在深紫外led外延片的正面进行标刻特定的符号或文字,在不破坏深紫外led外延片的情况下将n型结构暴露,形成n型接触点,避免了在对深紫外led外延片进行测试时对深紫外led外延片造成破坏,而且标刻相较于利用金刚刀划的方式,其范围更大,能够保证n型结构露出,避免造成测试误差,进而可以准确的将n型层和p型层电连接,保证测试数据的准确性;此外,通过调整深紫外led外延片的位置,可以进一步保证积分球数据采集的准确性。
41.在一个实施例中,所述步骤s100中,所述激光器件采用紫外激光对所述深紫外led外延片的正面进行标刻。
42.示例性的,所述激光器件为一紫外激光打标机,通过该紫外激光打标机在深紫外led外延片的正面标刻文字或图案,如图2所示,小点下方的文字符号即通过紫外激光打标机标刻形成,标刻完成后,在文字上进行n型接触点的制作。
43.其中,采用紫外激光毕竟光束质量好,聚焦光斑更小,能够实现更精细的标刻,此外,紫外激光热影响区域小,不会产生热效应,因此,不会破坏深紫外led外延片,而且标刻速度快,效率高。
44.在一个实施例中,所述激光器件的标刻范围为2inch-4inch的深紫外led外延片正面区域。
45.本实施例中,激光器件的标刻区域可以覆盖整个深紫外led外延片的正面,从而能够避免出现误差,保证深紫外led外延片的n型结构能够暴露,而且本发明可以对2inch-4inch的深紫外led外延片进行标刻,实现了更小尺寸的深紫外led外延片的测试。
46.在一个实施例中,所述步骤s100中,所述在所述n型暴露点上制作出n型接触点的方法具体为:
47.在所述n型暴露点上进行压铟操作,以制作出n型接触点。
48.本实施例中,为了制作电极,需要在n型暴露点上进行压铟操作,具体的,标刻完成后,在标刻后的文字上进行按压铟颗粒的操作,从而形成n型电极,即图2所示的n型接触点,以供后续的通电测试。
49.在一个实施例中,所述步骤s200具体包括:
50.在所述深紫外led外延片上确定固定位置,采用镊子夹取铟粒在所述固定位置上进行按压操作,使所述铟粒粘在所述深紫外led外延片的表面,以形成p型接触点。
51.本实施例中,为了实现p型电极的制作,首先用锡、金、铟粒在深紫外led外延片的正面固定位置,用镊子夹取铟粒放置在固定位置进行按压,让铟粒牢牢粘在深紫外led外延片表面,从而形成p型接触点,其点应用范围为2inch-4inch深紫外led外延片正面区域。
52.优选的,所述铟粒为1um-100000um的高纯度铟金属颗粒。
53.在一个实施例中,所述步骤s300中,所述调整所述测试支架的位置的方法具体为:
54.依次操作所述测试支架上的左右调节旋钮和上下调节旋钮,以对所述测试支架的位置进行调整。
55.本实施例中,为了保证测试时数据收集的准确性,需要对测试支架的位置进行调节,其中测试支架上设置有左右调节旋钮和上下调节旋钮,因此,可通过依次操作左右调节旋钮和上下调节旋钮的方式,使测试支架调整至所需的位置。
56.在一个实施例中,所述步骤s400具体包括:
57.将所述电源表的正极按压在所述p型接触点上,将所述电源表的负极按压在所述n型接触点上,并给所述电源表通入恒定电流后,通过所述积分球收集通过所述深紫外led外延片背面的蓝宝石衬底发出的出光数据,并将所述出光数据发送至上位机。
58.本实施例中,通过通入恒定电流,在led外延片的p、n结上施加正向偏压,使其通过深紫外led外延片在蓝宝石面出光,之后通过深紫外led外延片背面的积分球收光后,通过光纤数据线发送至上位机。
59.优选的,所述恒定电流为1ma-100ma。
60.在一个实施例中,所述步骤s400之后还包括:
61.通过所述上位机对所述出光数据进行分析,并输出测试结果。
62.本实施例中,由于积分球收集的是出光数据,无法直接输出,因此,还需要光纤光谱仪对收集的测试数据进行分析,然后才能最终转化为数字数据直接输出。
63.为了更好的理解本发明,以下结合图1至图3对本发明的深紫外led外延片测试方法进行详细说明:
64.步骤1、通过激光器件采用紫外激光对所述深紫外led外延片的正面标刻文字,然后在标刻后的文字上进行按压铟颗粒操作,形成n型接触点;
65.步骤2、在深紫外led外延片的正面按压铟颗粒,在深紫外led外延片的正面形成p型接触点;
66.步骤3、将深紫外led外延片放置于测试支架上,调节上下调节旋钮和左右调节旋钮,使p型接触点位于积分球中间的小孔正上方;
67.步骤4、给电源表通1ma-100ma的电流,并使电源表的正极电笔和负极电笔分别按压在p型接触点和n型接触点上,通过积分球收集深紫外led外延片背面出光数据;
68.步骤5、上位机通过光纤数据线接收出光数据,并对出光数据进行处理后,输出测试结果。
69.综上所述,本发明提供的深紫外led外延片测试方法,通过采用激光器件在深紫外led外延片的正面进行标刻特定的符号或文字,在不破坏深紫外led外延片的情况下将n型结构暴露,形成n型接触点,避免了在对深紫外led外延片进行测试时对深紫外led外延片造成破坏,而且标刻相较于利用金刚刀划的方式,其范围更大,能够保证n型结构露出,避免造成测试误差,进而可以准确的将n型层和p型层电连接,保证测试数据的准确性;此外,通过调整深紫外led外延片的位置,可以进一步保证积分球数据采集的准确性。
70.以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。