静电测试技术在LED品质提升的应用
探棒绝缘检测可以绝缘强度试验来确定。试验包括耐压试验和击穿试验两种。耐压试验是对试件施加一定电压，经过一段时间后，以是否发生击穿作为判断试验合格与否的标准。击穿试验是在一定条件下逐渐增高施加于试件上的电压，直到试件发生击穿为止。
2. 高速多电压切换高压产生组件与充放电组件
此组件部份设计包括控制回路稳定性设计与干扰防制，控制回路稳定性工作包括元件模型建立、稳定性条件分析、回路稳定性测试等。干扰防制方法为降低寄生电容，电路板寄生电容值大小值与电路板布线线路几何位置、线路宽度、电路板绝源材质有关，为降低线路寄生电容于设计时首先将易受干扰点标示，走线时以此标示点位置为优先布线考量，不易受干扰线路最后布线。
3. 软件组件部份
控制探针下针位置，触发高压产生器的充工字电感放电模组，控制一体电感器输入的电压充电完成后对待测LED放电并量测结果显示。
三、LED晶圆静电量测模组系统组装与测试结果
完成高压产生器交流电压调变电路设计制电感器q值作如图4，使用高压探棒实际量测交流电压振幅峰对峰6.26kV-最大交流振幅:3.13kV，测试验证结果直流电压值最大值8.08kV ，于8kV电压经由短路输出端短路电流测试于放电电阻:1500 Ω +/- 1%条件下，峰值电流达5.46A (理论值:8000/1500=5.33)。完成LED静电点测模组规格验证于静电电压4功率电感器Kv并于以下测试条件:
(1)常温、常湿、大气环境下
(2)测试探棒:频宽大于1 GHz电流探棒
(3)充电电容:100 pF +/- 10% (effective capacitance电感器生产)
(4)放电电阻:1500 Ω +/- 1%
重复量测HBM短路峰值电流5次结果如下:
峰值电流量测理论值2.66A于一小时后峰值电流2.70A，偏移量1.5%，满足测试规范峰值电流2.40~2.96A@4kV与HBM负载短路上升时间2.0~10ns@4kV。
图4 高压产生器完成电路模组
四、结论
本文对所开发高速大动态范围LED晶圆静电量测模组，使输出电压可涵盖规范静电分类之最小电压250V至最大电压8000V大动态范围﹔并缩短低电压切换至高电压上升时间至80ms以内，未来将进行小型试量产与至客户端进行耐久测试，并视商品化需求进行修改，以达高速与大动态范围LED晶粒线上检测与分类目的。于应用方面除可用于LED静电测试外主，搭配探针点测技术可应用于半导体BGA、CSP(Chip Scale Package)、FC(Flip Chip)微小元件晶圆静电测试。进一步应用包括可用于X-ray Tubes、Photomultiplier Tubes、Electron Beam Focusing等。
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