摘要：引腳式LED芯片封裝工藝中封裝缺陷不可避免�；趐-n結的光生伏特效應和電子隧穿效應，分析了一種封裝缺陷對LED支架回路光電流的影響。利用電磁感應定律對LED支架回路光電流進行非接觸檢測，得到LED芯片功能狀態(tài)及芯片電極與引線支架問的電氣連接情況，并對檢測精度的影響因素進行分析。實驗表明，該方法具有高檢測信噪比，能夠實現對封裝過程LED芯片功能狀態(tài)及封裝缺陷的檢測。計算結果與實驗結果較好吻合。
關鍵詞：LED芯片；封裝缺陷檢測；p-n結光生伏特效應；電子隧穿效應；非金屬膜層
LED(Light-emitting diode)由于壽命長、能耗低等優(yōu)點被廣泛地應用于指示、顯示等領域�？煽啃浴⒎�(wěn)定性及高出光率是LED取代現有照明光源必須考慮的因素。封裝工藝是影響LED功能作用的主要因素之一，封裝工藝關鍵工序有裝架、壓焊、封裝。由于封裝工藝本身的原因，導致LED封裝過程中存在諸多缺陷(如重復焊接、芯片電極氧化等)，統計數據顯示[1-2]：焊接系統的失效占整個半導體失效模式的比例是25％～30％，在國內[3]，由于受到設備和產量的雙重限制，多數生產廠家采用人工焊接的方法，焊接系統不合格占不合格總數的40％以上。從使用角度分析，LED封裝過程中產生的缺陷，雖然使用初期并不影響其光電性能，但在以后的使用過程中會逐漸暴露出來并導致器件失效。在LED的某些應用領域，如高精密航天器材，其潛在的缺陷比那些立即出現致命性失效的缺陷危害更大。因此，如何在封裝過程中實現對LED芯片的檢測、阻斷存在缺陷的LED進入后序封裝工序，從而降低生產成本、提高產品的質量、避免使用存在缺陷的LED造成重大損失就成為LED封裝行業(yè)急需解決的難題。
目前，LED產業(yè)的檢測技術主要集中于封裝前晶片級的檢測[4-5]及封裝完成后的成品級檢測[6-7]，而國內針對封裝過程中LED的檢測技術尚不成熟。本文在LED芯片非接觸檢測方法的基礎上[8-9]，在LED引腳式封裝過程中，利用p-n結光生伏特效應，分析了封裝缺陷對光照射LED芯片在引線支架中產生的回路光電流的影響，采用電磁感應定律測量該回路光電流，實現LED封裝過程中芯片質量及封裝缺陷的檢測。
1理論分析
1．1 p-n結的光生伏特效應[m]根據p-n結光生伏特效應，光生電流IL表示為： |
