LED晶圆测试与封装对校方法转让专利

申请号 : CN202211306410.X

文献号 : CN115376952B

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相似专利:

发明人 : 王倩王晓明赵晓明董国庆文国昇金从龙

申请人 : 江西兆驰半导体有限公司

摘要 :

本发明公开了一种LED晶圆测试与封装对校方法,涉及半导体技术领域,所述方法包括:根据裸值档案在第一全波段晶圆校正片中抽取晶片进行测试以生成第一校对数据;在第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据;计算标准参数;根据标准参数构建标准档案;根据标准档案在第二全波段晶圆校正片中抽取晶片进行测试以生成第二校对数据;在第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并进行处理以生成一组第二IS数据;将两组第一IS数据、第二校对数据与第二IS数据分别进行比对以进行封装对校。采用本发明可解决LED芯片测试半收光与封装全收光测试偏差和准确性不佳的问题。

权利要求 :

1.一种LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,包括:

根据预设的测试条件构建裸值档案;

根据所述裸值档案在预设的第一全波段晶圆校正片中按第一预设规则抽取第一预设数量的晶片进行测试以生成第一校对数据;

根据所述第一校对数据在所述第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据;其中,所述根据所述第一校对数据在所述第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组的步骤包括:根据所述第一校对数据及预设卡控范围,识别所述晶片中的好点,所述第一校对数据包括亮度值;根据所述亮度值,分别计算各段波中好点的亮度均值;分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的M×N个好点,其中,N≥2 且M、N为正整数;根据所述亮度值的升序/降序分别将各段波中M×N个好点划分为N组好点,其中,每组好点包括M个好点;分别将各段波中处于每组好点中同一位置的好点组合成一组姐妹片;

将所述第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比分析,以计算标准参数;

根据所述标准参数构建标准档案;

根据所述标准档案在预设的第二全波段晶圆校正片中按第二预设规则抽取第二预设数量的晶片进行测试以生成第二校对数据;

根据所述第二校对数据在所述第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意一组姐妹片进行分选、封装及测量处理,以生成一组第二IS数据;其中,所述根据所述第二校对数据在所述第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组的步骤包括:根据所述第二校对数据及预设卡控范围,识别所述晶片中的好点,所述第二校对数据包括亮度值;根据所述亮度值,分别计算各段波中好点的亮度均值;分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的M×N个好点,其中,N≥2 且M、N为正整数;根据所述亮度值的升序/降序分别将各段波中M×N个好点划分为N组好点,其中,每组好点包括M个好点;分别将各段波中处于每组好点中同一位置的好点组合成一组姐妹片;

将两组第一IS数据进行比对,并将所述第二校对数据与第二IS数据进行比对,以进行封装对校。

2.如权利要求1所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,

所述将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据的步骤包括:将两组姐妹片分选到对应的蓝膜上,并在蓝膜上标记分选方向;将分选后的两组姐妹片分别进行封装处理;按照标记的分选方向对封装后的两组姐妹片分别进行量测,以生成两组第一IS数据;

所述将每一波段的任意一组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理,以生成一组第二IS数据的步骤包括:将一组姐妹片分选到对应的蓝膜上,并在蓝膜上标记分选方向;将分选后的一组姐妹片分别进行封装处理;按照标记的分选方向对封装后的一组姐妹片分别进行量测,以生成一组第二IS数据。

3.如权利要求2所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,所述将分选后的两组姐妹片分别进行封装处理之前,还包括:根据所述裸值档案对姐妹片组进行测试以生成第一回测数据;

将所述第一校对数据与第一回测数据进行比对,以判断分选是否正确。

4.如权利要求1所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,所述将所述第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比分析,以计算标准参数的步骤包括:将所述第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比,计算同一晶片对应的第一校对数据与第一IS数据之间的亮度比值、主波长差值、峰值波长差值及电压差值;

根据所述亮度比值的均值、主波长差值的均值、峰值波长差值的均值及电压差值的均值计算亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值及电压大Offset值;

根据所述第一IS数据中的主波长、第一IS数据中的亮度及经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度,线性拟合出亮度小Gain值;

根据所述第一IS数据中的主波长及经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长,线性拟合出主波长小Offset值;

根据所述第一IS数据中的主波长及经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长,线性拟合出峰值波长小Offset值;

将所述亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值、电压大Offset值、亮度小Gain值、主波长小Offset值及峰值波长小Offset值作为标准参数。

5.如权利要求4所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,所述根据所述第一IS数据中的主波长、第一IS数据中的亮度及经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度,线性拟合出亮度小Gain值的步骤包括:构建二维坐标系;

将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的亮度与经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度之间的比值作为Y轴坐标,构建基准点;

构建Y轴修正系数为1的散点;

根据所述基准点构建趋势线;

根据所述趋势线调整所述散点的位置,以使散点处于所述趋势线上;

将调整位置后散点的数值作为亮度小Gain值。

6.如权利要求4所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,

所述根据所述第一IS数据中的主波长及经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长,线性拟合出主波长小Offset值的步骤包括:构建二维坐标系;将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的主波长与经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长之间的差值作为Y轴坐标,构建基准点;构建Y轴修正系数为0的散点;根据所述基准点调整所述散点的位置,以使散点与所述基准点的分布趋势一致;将调整位置后散点的数值作为主波长小Offset值;

所述根据所述第一IS数据中的主波长及经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长,线性拟合出峰值波长小Offset值的步骤包括:构建二维坐标系;将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的峰值波长与经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长之间的差值作为Y轴坐标,构建基准点;构建Y轴修正系数为0的散点;根据所述基准点调整所述散点的位置,以使散点与所述基准点的分布趋势一致;将调整位置后散点的数值作为峰值波长小Offset值。

7.如权利要求1所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,所述将两组第一IS数据进行比对,并将所述第二校对数据与第二IS数据进行比对,以进行封装对校的步骤包括:将两组第一IS数据进行比对,以确定封装过程及IS量测过程是否存在差异;

将所述第二校对数据与第二IS数据进行比对,以确定校正是否正确。

8.如权利要求1所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,在根据所述标准参数构建标准档案之前,还包括:根据所述裸值档案在预设的晶圆标准片中按预设标准间距抽取预设标准数量的晶片进行测试以生成第一裸值测试数据;

根据所述裸值档案再次对所述晶圆标准片中抽取的晶片进行测试以生成第二裸值测试数据;

将所述第一裸值测试数据及第二裸值测试数据进行比对,以计算修正值;

根据所述修正值修正所述裸值档案。

9.如权利要求1所述的LED晶圆测试与封装对校方法,其特征在于,在根据所述标准参数构建标准档案之后,还包括:根据所述标准档案在预设的晶圆标准片中按预设标准间距抽取预设标准数量的晶片进行测试以生成第一标准测试数据;

根据所述标准档案再次对所述晶圆标准片中抽取的晶片进行测试以生成第二标准测试数据;

将所述第一标准测试数据及第二标准测试数据进行比对,以计算修正值;

根据所述修正值修正所述标准档案。

说明书 :

LED晶圆测试与封装对校方法

技术领域

[0001] 本发明涉及半导体技术领域,尤其涉及一种LED晶圆测试与封装对校方法。

背景技术

[0002] 积分球(Integrating Sphere,IS),它是一个具有高反射性内表面的空心球体,内壁涂有白色漫反射层,且球内壁各点漫射均匀。光线由输入孔入射后,在球体内部被均匀的反射及漫射,并在球面上形成均匀的光强分布,因此输出孔所得到的光线为非常均匀的漫射光束;而且入射光之入射角度、空间分布、以及极性都不会对输出的光束强度和均匀度造成影响。
[0003] LED半导体芯片行业中,LED晶圆片制作阶段是通过测试机台进行测试,从而得到光电性数据。具体地:
[0004] 当晶圆片处于半成品制作阶段,测试机对LED晶圆片测试方式是通过点测机台内部的积分球进行半收光测试,但是半收光测试只能收到LED晶粒发出约110度角度范围内的光谱,无法收到全部光谱;
[0005] 当晶圆片制作为成品后,客户端应用形态为晶粒封装后再测试,其封装后晶粒测试方式为伸入积分球内部进行全封闭收光测试;
[0006] 综上,由于产品形态和收光方式等差异,使得半收光测量结果和封装后全收光测量结果不一致,准确性不佳,无法提前预知封装后光电性数据。

发明内容

[0007] 本发明所要解决的技术问题在于,提供一种LED晶圆测试与封装对校方法,可解决LED芯片测试半收光与封装全收光测试偏差和准确性不佳的问题。
[0008] 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种LED晶圆测试与封装对校方法,包括:根据预设的测试条件构建裸值档案;根据所述裸值档案在预设的第一全波段晶圆校正片中按第一预设规则抽取第一预设数量的晶片进行测试以生成第一校对数据;根据所述第一校对数据在所述第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据;将所述第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比分析,以计算标准参数;根据所述标准参数构建标准档案;根据所述标准档案在预设的第二全波段晶圆校正片中按第二预设规则抽取第二预设数量的晶片进行测试以生成第二校对数据;根据所述第二校对数据在所述第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意一组姐妹片进行分选、封装及测量处理,以生成一组第二IS数据;将两组第一IS数据、第二校对数据与第二IS数据分别进行比对,以进行封装对校。
[0009] 作为上述方案的改进,所述根据所述第一校对数据在所述第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组的步骤包括:根据所述第一校对数据及预设卡控范围,识别所述晶片中的好点,所述第一校对数据包括亮度值;根据所述亮度值,分别计算各段波中好点的亮度均值;分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的M×N个好点,其中,N≥2 且M、N为正整数;根据所述亮度值的升序/降序分别将各段波中M×N个好点划分为N组好点,其中,每组好点包括M个好点;分别将各段波中处于每组好点中同一位置的好点组合成一组姐妹片;所述根据所述第二校对数据在所述第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组的步骤包括:根据所述第二校对数据及预设卡控范围,识别所述晶片中的好点,所述第二校对数据包括亮度值;根据所述亮度值,分别计算各段波中好点的亮度均值;分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的M×N个好点,其中,N≥2 且M、N为正整数;根据所述亮度值的升序/降序分别将各段波中M×N个好点划分为N组好点,其中,每组好点包括M个好点;分别将各段波中处于每组好点中同一位置的好点组合成一组姐妹片。
[0010] 作为上述方案的改进,所述将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据的步骤包括:将两组姐妹片分选到对应的蓝膜上,并在蓝膜上标记分选方向;将分选后的两组姐妹片分别进行封装处理;按照标记的分选方向对封装后的两组姐妹片分别进行量测,以生成两组第一IS数据;所述将每一波段的任意一组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理,以生成一组第二IS数据的步骤包括:将一组姐妹片分选到对应的蓝膜上,并在蓝膜上标记分选方向;将分选后的一组姐妹片分别进行封装处理;按照标记的分选方向对封装后的一组姐妹片分别进行量测,以生成一组第二IS数据。
[0011] 作为上述方案的改进,所述将分选后的两组姐妹片分别进行封装处理之前,还包括:根据所述裸值档案对姐妹片组进行测试以生成第一回测数据;将所述第一校对数据与第一回测数据进行比对,以判断分选是否正确。
[0012] 作为上述方案的改进,所述将所述第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比分析,以计算标准参数的步骤包括:将所述第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比,计算同一晶片对应的第一校对数据与第一IS数据之间的亮度比值、主波长差值、峰值波长差值及电压差值;根据所述亮度比值的均值、主波长差值的均值、峰值波长差值的均值及电压差值的均值计算亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值及电压大Offset值;根据所述第一IS数据中的主波长、第一IS数据中的亮度及经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度,线性拟合出亮度小Gain值;根据所述第一IS数据中的主波长及经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长,线性拟合出主波长小Offset值;根据所述第一IS数据中的主波长及经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长,线性拟合出峰值波长小Offset值;将所述亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值、电压大Offset值、亮度小Gain值、主波长小Offset值及峰值波长小Offset值作为标准参数。
[0013] 作为上述方案的改进,所述根据所述第一IS数据中的主波长、第一IS数据中的亮度及经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度,线性拟合出亮度小Gain值的步骤包括:构建二维坐标系;将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的亮度与经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度之间的比值作为Y轴坐标,构建基准点;构建Y轴修正系数为1的散点;根据所述基准点构建趋势线;根据所述趋势线调整所述散点的位置,以使散点处于所述趋势线上;将调整位置后散点的数值作为亮度小Gain值。
[0014] 作为上述方案的改进,所述根据所述第一IS数据中的主波长及经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长,线性拟合出主波长小Offset值的步骤包括:构建二维坐标系;将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的主波长与经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长之间的差值作为Y轴坐标,构建基准点;构建Y轴修正系数为0的散点;根据所述基准点调整所述散点的位置,以使散点与所述基准点的分布趋势一致;将调整位置后散点的数值作为主波长小Offset值;所述根据所述第一IS数据中的主波长及经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长,线性拟合出峰值波长小Offset值的步骤包括:构建二维坐标系;将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的峰值波长与经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长之间的差值作为Y轴坐标,构建基准点;构建Y轴修正系数为0的散点;根据所述基准点调整所述散点的位置,以使散点与所述基准点的分布趋势一致;将调整位置后散点的数值作为峰值波长小Offset值。
[0015] 作为上述方案的改进,所述将两组第一IS数据、第二校对数据与第二IS数据分别进行比对,以进行封装对校的步骤包括:将两组第一IS数据进行比对,以确定封装过程及IS量测过程是否存在差异;将所述第二校对数据与第二IS数据进行比对,以确定校正是否正确。
[0016] 作为上述方案的改进,在根据所述标准参数构建标准档案之前,还包括:根据所述裸值档案在预设的晶圆标准片中按预设标准间距抽取预设标准数量的晶片进行测试以生成第一裸值测试数据;根据所述裸值档案再次对所述晶圆标准片中抽取的晶片进行测试以生成第二裸值测试数据;将所述第一裸值测试数据及第二裸值测试数据进行比对,以计算修正值;根据所述修正值修正所述裸值档案。
[0017] 作为上述方案的改进,在根据所述标准参数构建标准档案之后,还包括:根据所述标准档案在预设的晶圆标准片中按预设标准间距抽取预设标准数量的晶片进行测试以生成第一标准测试数据;根据所述标准档案再次对所述晶圆标准片中抽取的晶片进行测试以生成第二标准测试数据;将所述第一标准测试数据及第二标准测试数据进行比对,以计算修正值;根据所述修正值修正所述标准档案。
[0018] 本发明通过姐妹片机制监控并消除IS封测端的波动差异,还通过线性拟合技术实现全波段的亮度、波长修正,实现了完善严谨的晶圆测试与封装对校流程。
[0019] 因此,实施本发明,使LED晶圆片测试数据可准确对标封装后的真实值,在LED芯片制作半成品阶段,就能提前预知封装后光电性数据,可解决LED芯片测试半收光与封装全收光测试偏差和准确性不佳的问题;给LED芯片制作提供及时的准确的监控数据依据,可及时调整制程变化;同时更加准确的半成品测试数据,利于客户应用端在不同应用上选择时准确选样,减少封装良率不合格率。

附图说明

[0020] 图1是本发明LED晶圆测试与封装对校方法的第一实施例流程图;
[0021] 图2是本发明中小Gain值拟合前的示意图;
[0022] 图3是本发明中小Gain值拟合后的示意图;
[0023] 图4是本发明中小Offset值拟合前的示意图;
[0024] 图5是本发明中小Offset值拟合后的示意图;
[0025] 图6是本发明中两组第一IS数据的对比示意图;
[0026] 图7是本发明中第二校对数据与第二IS数据的LOP对比示意图;
[0027] 图8是本发明中第二校对数据与第二IS数据的WD对比示意图;
[0028] 图9是本发明中第二校对数据与第二IS数据的WP对比示意图;
[0029] 图10是本发明LED晶圆测试与封装对校方法的第二实施例流程图。

具体实施方式

[0030] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0031] 参见图1,图1显示了本发明LED晶圆测试与封装对校方法的第一实施例流程图,其包括:
[0032] S101,根据预设的测试条件构建裸值档案;
[0033] 需要说明的是,一款新产品到达点测站点后,需根据客户应用端需求性能确认测试条件;如下表1所示,测试条件包括测试项目信息、电流信息及电压信息等相关信息;
[0034] 表1
[0035]
[0036] 相应地,根据预设的测试条件,可在标准机上建立裸值档案,并将大Gain(即增益)、小Gain、大Offset(即偏置)及小Offset清零,其中,表2为小Gain及小Offset清零后的表示,表3为大Gain及大Offset清零后的表示:
[0037] 表2
[0038]
[0039] 表3
[0040]
[0041] S102,根据裸值档案在预设的第一全波段晶圆校正片中按第一预设规则抽取第一预设数量的晶片进行测试以生成第一校对数据;
[0042] 进行步骤S102前,需选择一片全波段晶圆作为第一全波段晶圆校正片;其中,全波段指的是基本涵盖该种产品的所有波段,约20个nm,如蓝光波段大约445‑460,绿光515‑535。
[0043] 例如,可将选定的第一全波段晶圆校正片用建立的裸值档案等间距抽测5000颗晶片进行测试以生成第一校对数据;其中,第一校对数据中包含5000组与5000颗晶片一一对应的第一校对数据。
[0044] S103,根据第一校对数据在第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据;
[0045] 具体地,根据第一校对数据在第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组的步骤包括:
[0046] (1)根据第一校对数据及预设卡控范围,识别晶片中的好点;
[0047] 当需要在第一全波段晶圆校正片所抽取的晶片中提取姐妹片组时,可先按预设卡控范围去除坏点;例如,去除IR1(反向电流Working Peak Reverse Voltage )<1、VF1(正向压降Forward Voltage Drop)<1.9或VZ1(稳压范围电压增量)>10的坏点。
[0048] 如表4所示,可将测试机台的档案更改分选机台读取的档案格式,并把坏点的BIN列数值设置为151,把好点的BIN列数值设置为100,从而实现好点、坏点的有效区分:
[0049] 表4
[0050]
[0051] 如表4中,点8、9为好点,点10、11为坏点。
[0052] (2)根据亮度值,分别计算各段波中好点的亮度均值;
[0053] 需要说明的是,第一校对数据包括亮度值;
[0054] 具体地,可先对WD(主波长)做取整处理,并筛选BIN列数值为100的晶片(即好点),做透视表,如表5所示:
[0055] 表5
[0056]
[0057] 由表5可知,450波段的亮度均值为76.83, 共包含400颗好点。
[0058] 然后,计算每1nm主波长对应的好点的亮度均值,并将晶片数据按亮度值的升序或降序排布,如表6所示:
[0059] 表6
[0060]
[0061] (3)分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的M×N个好点,其中,N≥2 且M、N为正整数;
[0062] (4)根据亮度值的升序或降序分别将各段波中M×N个好点划分为N组好点,其中,每组好点包括M个好点;
[0063] (5)分别将各段波中处于每组好点中同一位置的好点组合成一组姐妹片。
[0064] 例如,当M=3,N=10时,需分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的30个好点,再根据亮度值的升序或降序分别将各段波中30个好点划分为10组好点,其中,每组好点包括3个好点。
[0065] 在实际应用中,可以在表6中选取好点,并按顺序将对应好点的BIN列数值依次修改为“1、2、3、1、2、3……”或“3、2、1、3、2、1……”,再将BIN列数值为“1”的组合成第一组姐妹片,将BIN列数值为“2”的组合成第二组姐妹片,将BIN列数值为“3”的组合成第三组姐妹片,从而实现姐妹片的区分标记,具体如表7所示:
[0066] 表7
[0067]
[0068] 综合表4‑表7可知,450波段亮度均值为76.83(参见表5), 共400颗晶片,从76.83亮度上下依次取30颗晶片,并将其BIN列数值依次修改为“3、2、1、3、2、1……”。相应地,同一波段中BIN列数值为“1”、BIN列数值为“2”及BIN列数值为“3”的晶片同主波长同亮度,称作姐妹片组。
[0069] 另外,将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据的步骤包括:
[0070] (1)将两组姐妹片分选到对应的蓝膜上,并在蓝膜上标记分选方向;
[0071] 可采用用分选机将两组姐妹片分别分选到对应的两张蓝膜上,在蓝膜上标记分选方向。
[0072] (2)将分选后的两组姐妹片分别进行封装处理;
[0073] (3)按照标记的分选方向对封装后的两组姐妹片分别进行量测,以生成两组第一IS数据。
[0074] 提交IS量测申请单,将两组姐妹片送至实验室,实验室会对样品进行封装后,按照标记的顺序进行量测,生成两组第一IS数据。
[0075] 进一步,将分选后的两组姐妹片分别进行封装处理之前,还包括:根据裸值档案对姐妹片组进行测试以生成第一回测数据;将第一校对数据与第一回测数据进行比对,以判断分选是否正确。
[0076] 需要说明的是,将第一校对数据与第一回测数据进行比对,可确定主波长是否一致,若一致,则表示分选过程无误。
[0077] S104,将第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比分析,以计算标准参数;
[0078] 需要说明的是,第一校对数据包括反向电流、正向压降、电压增量、亮度值及BIN列数值等多种信息(参见表4),第一IS数据包括主波长、峰值波长、亮度、电压等多种信息,部分信息如下表8所示:
[0079] 表8
[0080]
[0081] 与现有技术不同的是,本发明分别提取第一校对数据与其中一组第一IS数据中的主波长、峰值波长、亮度、电压等信息进行对比分析,具体地:
[0082] (1)将第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比,计算同一晶片对应的第一校对数据与第一IS数据之间的亮度比值、主波长差值、峰值波长差值及电压差值;
[0083] 由于第一IS数据是按照标记的顺序进行量测,因此可将第一校对数据与第一IS数据进行点对点比对即可,具体的比对结果如表9所示:
[0084] 表9
[0085]
[0086] 如表9所示,第一校对数据的亮度PB_IV与第一IS数据的亮度IS_IV的比对方式为“比值”,第一校对数据的电压PB_VF4与第一IS数据的电压IS_VF4的比对方式为“差值”,第一校对数据的主波长PB_WD与第一IS数据的主波长IS_WD的比对方式为“差值”,第一校对数据的峰值波长PB_WP与第一IS数据的峰值波长IS_WP的比对方式为“差值”。
[0087] (2)根据亮度比值的均值、主波长差值的均值、峰值波长差值的均值及电压差值的均值计算亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值及电压大Offset值;
[0088] 根据表9的值,可得到的亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值及电压大Offset值如下表10所示:
[0089] 表10
[0090]
[0091] 也就是说,全波段的亮度大Gain值为全波段中对应的亮度比值的均值,全波段的主波长大Offset值为全波段中对应的主波长差值的均值,全波段的峰值波长大Offset值为全波段中对应的峰值波长差值的均值,全波段的电压大Offset值为全波段中对应的电压差值的均值。
[0092] 在完成亮度大Gain值、主波长大Offset值及峰值波长大Offset值修正的基础上,可执行下述步骤(3)‑步骤(5)以进行亮度小Gain值、主波长小Offset值及峰值波长小Offset值的修正。
[0093] (3)根据第一IS数据中的主波长、第一IS数据中的亮度及经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度,线性拟合出亮度小Gain值;
[0094] 结合图2及图3所示,具体步骤包括:
[0095] (a1)构建二维坐标系;
[0096] (a2)将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的亮度与经亮度大Gain值修正后的第一校对数据中的亮度之间的比值作为Y轴坐标,构建基准点(参见图2中方点);
[0097] (a3)构建Y轴修正系数为1的散点(参见图2中的圆点);
[0098] (a4)根据基准点构建趋势线(参见图2中的曲线);
[0099] (a5)根据趋势线调整散点的位置,以使散点处于趋势线上(参见图3);
[0100] (a6)将调整位置后散点的数值作为亮度小Gain值。
[0101] 经调整后,散点与趋势线基本重合,此时,散点位置对应的数值即为需要修正的亮度小Gain值。需注意的是,修正亮度小Gain值时,相邻波段不要跳跃太大,若相邻波段差异大,需确认测试数据是否有异常。
[0102] 需要说明的是,亮度随主波长呈规律性分布,因此亮度的修正可通过调整主波长进行。
[0103] (4)根据第一IS数据中的主波长及经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长,线性拟合出主波长小Offset值;
[0104] 结合图4及图5所示,具体步骤包括:
[0105] (b1)构建二维坐标系;
[0106] (b2)将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的主波长与经主波长大Offset值修正后的第一校对数据中的主波长之间的差值作为Y轴坐标,构建基准点(参见图4中方点);
[0107] (b3)构建Y轴修正系数为0的散点(参见图4中的圆点);
[0108] (b4)根据基准点调整散点的位置,以使散点与基准点的分布趋势一致;
[0109] (b5)将调整位置后散点的数值作为主波长小Offset值。
[0110] 需注意的是,修主波长小Offset值时,相邻波段不要跳跃太大;若相邻波段差异大,需确认测试数据是否有异常。
[0111] (5)根据第一IS数据中的主波长及经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长,线性拟合出峰值波长小Offset值;
[0112] 具体步骤包括:
[0113] (c1)构建二维坐标系;
[0114] (c2)将第一IS数据中的主波长作为X轴坐标,第一IS数据中的峰值波长与经峰值波长大Offset值修正后的第一校对数据中的峰值波长之间的差值作为Y轴坐标,构建基准点;
[0115] (c3)构建Y轴修正系数为0的散点;
[0116] (c4)根据基准点调整散点的位置,以使散点与基准点的分布趋势一致;
[0117] (c5)将调整位置后散点的数值作为峰值波长小Offset值。
[0118] (6)将亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值、电压大Offset值、亮度小Gain值、主波长小Offset值及峰值波长小Offset值作为标准参数。
[0119] 经上述步骤(3)‑步骤(5)后,不同波段修正的亮度小Gain值、主波长小Offset值及峰值波长小Offset值如表11所示:
[0120] 表11
[0121]
[0122] S105,根据标准参数构建标准档案;
[0123] 在计算出标准参数(亮度大Gain值、主波长大Offset值、峰值波长大Offset值、电压大Offset值、亮度小Gain值、主波长小Offset值及峰值波长小Offset值)后,需要将其填入标准机中,建立标准档案,填入标准参数后的标准档案如下表12、表13所示:
[0124] 表12
[0125]
[0126] 表13
[0127]
[0128] S106,根据标准档案在预设的第二全波段晶圆校正片中按第二预设规则抽取第二预设数量的晶片进行测试以生成第二校对数据;
[0129] 进行步骤S106前,需选择一片全波段晶圆作为第二全波段晶圆校正片。
[0130] S107,根据第二校对数据在第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意一组姐妹片进行分选、封装及测量处理,以生成一组第二IS数据;
[0131] 具体地,根据第二校对数据在第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组的步骤包括:
[0132] (1)根据第二校对数据及预设卡控范围,识别晶片中的好点,第一校对数据包括亮度值;
[0133] (2)根据亮度值,分别计算各段波中好点的亮度均值;
[0134] (3)分别提取各段波中亮度值与对应的亮度均值最接近的M×N个好点,其中,N≥2 且M、N为正整数;
[0135] (4)根据亮度值的升序或降序分别将各段波中M×N个好点划分为N组好点,其中,每组好点包括M个好点;
[0136] (5)分别将各段波中处于每组好点中同一位置的好点组合成一组姐妹片。
[0137] 另外,将每一波段的任意一组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成一组第二IS数据的步骤包括:
[0138] (1)将一组姐妹片分选到对应的蓝膜上,并在蓝膜上标记分选方向;
[0139] (2)将分选后的一组姐妹片分别进行封装处理;
[0140] (3)按照标记的分选方向对封装后的一组姐妹片分别进行量测,以生成一组第二IS数据。
[0141] 步骤S107与步骤S103近似,在此不作重复描述。
[0142] S108,将两组第一IS数据、第二校对数据与第二IS数据分别进行比对,以进行封装对校。
[0143] 具体的封装对校的步骤包括:
[0144] (1)将两组第一IS数据进行比对,以确定封装过程及IS量测过程是否存在差异;
[0145] 需要说明的是,两组第一IS数据均是出自第一全波段晶圆校正片中的姐妹片组,因此,理论上两组第一IS数据应该相同,若两组第一IS数据有差异,即为封装环节及IS量测差异,比如封装支架,人员,积分球差异等。因此,两组第一IS数据对比目的就是为了去除此部分IS差异,该过程称作Check IS。
[0146] 如图6所示,图中圆点为第一组第一IS数据,方点为第二组第一IS数据,结合表14所示,时隔一天两组第一IS数据的差异为0.07%,可忽略不计。
[0147] 表14
[0148]
[0149] (2)将第二校对数据与第二IS数据进行比对,以确定校正是否正确。
[0150] 第二校对数据与第二IS数据均是出自第二全波段晶圆校正片中,当第二校对数据与第二IS数据无差异,则表示随主波长分布较平,不倾斜。
[0151] 结合图7‑图9及表15所示,校正合格。
[0152] 表15
[0153]
[0154] 综上,本发明通过姐妹片机制监控并消除IS封测端的波动差异,还通过线性拟合技术实现全波段的亮度主波长修正,实现了完善严谨的晶圆测试与封装对校流程;使LED晶圆片测试数据可准确对标封装后的真实值,在LED芯片制作半成品阶段,就能提前预知封装后光电性数据,可解决LED芯片测试半收光与封装全收光测试偏差和准确性不佳的问题;给LED芯片制作提供及时的准确的监控数据依据,可及时调整制程变化;同时更加准确的半成品测试数据,利于客户应用端在不同应用上选择时准确选样,减少封装良率不合格率。
[0155] 参见图10,图10显示了本发明LED晶圆测试与封装对校方法的第二实施例流程图,其包括:
[0156] S201,根据预设的测试条件构建裸值档案;
[0157] S202,根据裸值档案在预设的晶圆标准片中按预设标准间距抽取预设标准数量的晶片进行测试以生成第一裸值测试数据;
[0158] 具体地,将选定的晶圆标准片用建立的裸值档案按一定间距抽测1000颗(尺寸不同, 设定的抽测间距也不同,如1128型号整片总颗数约45800颗,按照长宽比例设置抽测间距可设置为5X9抽测,即X坐标方向抽测间距为5颗,Y坐标方向抽测间距为9颗,可达到整片抽测1000颗的目的),将该1000颗晶片的第一裸值测试数据保存于网盘固定位置,用于记录当前标准机的准位;
[0159] S203,根据裸值档案在预设的第一全波段晶圆校正片中按第一预设规则抽取第一预设数量的晶片进行测试以生成第一校对数据;
[0160] S204,根据第一校对数据在第一全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意两组姐妹片分别进行分选、封装及测量处理以生成两组第一IS数据;
[0161] S205,将第一校对数据与其中一组第一IS数据进行对比分析,以计算标准参数;
[0162] S206,根据裸值档案再次对晶圆标准片中抽取的晶片进行测试以生成第二裸值测试数据;
[0163] S207,将第一裸值测试数据及第二裸值测试数据进行比对,以计算修正值;
[0164] S208,根据修正值修正裸值档案。
[0165] S209,根据标准参数构建标准档案;
[0166] S210,根据标准档案在预设的晶圆标准片中按预设标准间距抽取预设标准数量的晶片进行测试以生成第一标准测试数据;
[0167] S211,根据标准档案再次对晶圆标准片中抽取的晶片进行测试以生成第二标准测试数据;
[0168] S212,将第一标准测试数据及第二标准测试数据进行比对,以计算修正值;
[0169] S213,根据修正值修正标准档案;
[0170] S214,根据标准档案在预设的第二全波段晶圆校正片中按第二预设规则抽取第二预设数量的晶片进行测试以生成第二校对数据;
[0171] S215,根据第二校对数据在第二全波段晶圆校正片中提取各波段的姐妹片组,并分别将各波段的姐妹片组划分为至少两组姐妹片,再将每一波段的任意一组姐妹片进行分选、封装及测量处理,以生成一组第二IS数据;
[0172] S216,将两组第一IS数据、第二校对数据与第二IS数据分别进行比对,以进行封装对校。
[0173] 与图1所示的第一实施例不同的是,本实施例在步骤S209之前,增加了步骤S202及步骤S206‑步骤208。也就是说,在构建标准档案之前,将晶圆标准片在标准机测试一遍与之前记录准位时相同的点,与之前测的第一裸值测试数据对比,这个步骤叫做验机,若有差异需要进行修正,在标准档中填入修正值,再修正值基础上再填入大小Gain/Offset。
[0174] 由于测试机台属于测量设备,其会受环境温度、湿度以及探针状况等一系列因素影响,在不同时间准位会有些许偏差。因此,通过验机可使其准位修正到与裸值测试时一致,控制变量。
[0175] 同理,通过增加步骤S210‑步骤213,可对标准档案进行修正,提升可信度。
[0176] 以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。