基于器件特性进行精确的高亮度LED测试

2012-08-02 10:24:31来源: 21ic

  高亮发光二极管(High brightness light emitting diodes,HBLED)综合具备了高输出、高效率和长寿命等优势。制造商们正在开发可以实现光通量更高、寿命更长、色彩更丰富而且单位功率发光度更高的器件。要确保其性能和可靠性,就必须在生产的每个阶段实施精确的、成本经济的测试。

  图1显示了典型的二极管的电I-V特性曲线。虽然一个完整的测试程序可以包括数百个点,但对一个有限的样本的探查一般就足以提供优值。许多HBLED测试需要以一个已知的电流信号源驱动器件并相应测量其电压,或者反过来,同时具备了可同步动作的信号源和测量功能可以加速系统的设置并提升吞吐率。测试可以在管芯层次(圆片和封装)或者模块/子组件水平上进行。在模块/子组件水平上,HBLED可以采取串联/并联方式;于是一般需要使用更高的电流,有时达50A或者更高,具体则取决于实际应用。有些管芯级的测试所用的电流在5A~10A的范围内,具体取决于管芯的尺寸。

  正向电压测试

  要理解新的结构单元材料,如石墨烯、碳纳米管、硅纳米线或者量子点,在未来的电子器件中是如何发挥其功效的,就必须采用那

些能在很宽范围上测量电阻、电阻率、迁移率和电导率的计测手段,这常常需要对极低的电流和电压进行测量。对于那些力图开发这些下一代材料并使之商业化的工程师而言,在纳米尺度上进行精确的、可重复的测量的能力显得极为重要。

  光学测试

  光学测量中也需要使用正向电流偏置,因为电流与HBLED的发光量密切相关。可以用光电二极管或者积分球来捕捉发射的光子,从而可以测量光功率。可以将发光变换为一个电流,并用电流计或者一个信号源测量单元的单个通道来测量该电流。

  反向击穿电压测试

  对HBLED施加的反向偏置电流可以实现反向击穿电压(VR)的测试。该测试电流的设置应当使所测得的电压值不再随着电流的轻微增加而显著上升。在更高的电压下,反向偏置电流的大幅增加所造成的反向电压的变化并不显著。VR的测试方法是,在一段特定时间内输出低反向偏置电流,然后测量HBLED两端的电压降。其结果一般为数十伏特。

  漏电流测试

  当施加一个低于击穿电压的反向电压时,对HBLED两端的漏电流(IL)的测量一般使用中等的电压值。在生产测试中,常见的做法是仅确保漏电流不不至于超过一个特定的阈值。

  提升HBLED的生产测试的吞吐率

  过去,HBLED的生产测试的所有环节都由单台PC来控制。换言之,在测试程序的每个要素中,必须针对每次测试配置信号源和测量装置,并在执行预期的行动后,将数据返回给PC。控制PC根据通过/不通过的标准进行评估,并决定DUT应归入哪一类。PC发送指令和结果返回PC的过程将耗费大量的时间。

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关键字:器件特性  发光二极管  LED测

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/0802/article_5573.html
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