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测试技术

光电测试

解决方案

光电测试解决方案

1.技术背景

光电器件,是利用光-电转换效应制成的各种功能器件,光器件可分为光电芯片、光器件和光模块。光电器件的种类主要有: 光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光电池、光电耦合器件,LED(发光二极管)、LD(激光二极管)与光电探测器等。

这些器件广泛应用于激光器、光探测、光传输、光处理、光显示、光存储、光集成、光转换通讯、医疗、测量、信息处理、光学传感等领域。为了保证光电器件的性能和质量,需要对它们进行测试,如光电器件的各种物理、电学、光学、热力学等特性,采用各种手段进行实验检测,从而确保其性能和质量。

2.需求与挑战

光电性能检测通常包括以下几个方面的测试:

1.光电响应特性测试:通过给光电器件提供光源,测量其对光信号的响应能力,包括光电流、光电压、光电转换效率等参数的测试

2.光谱特性测试:测量光电器件在不同波长范围内的响应情况,以了解其对不同波长光信号的敏感度和选择性。

3.器件参数测试:包括光电器件的电阻、电容、电感等电学参数的测试,以评估其电性能。

4.响应时间测试:测量光电器件对光信号的响应速度,包括上升时间、下降时间等参数的测试。

目前广泛遇到的难点在于如何高效进行光芯片层面的测试。光芯片测试时,其耦合 效率低、耦合损耗大、测试方案自动化程度不高等问题成为了大家普遍的诉求,其中非工作情况下的应力测试需保证长时间的高低温环境。如Micro-LED高密度集成的LED阵列,像素点距离在10微米量级需高像素高放大倍率显微镜,对探针与针座等精度要求较高。


3.解决方案
  • 设备配置

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  • 测试对象

    micro LED

  • 测试精度

    移动精度可达0.7μm,漏电精度<10pA

  • 测试过程

    1、将晶圆放置卡盘后打开真空吸附,带上橡胶手套轻微移动晶圆,确认吸附牢固;

    2、后调节卡盘气控式移动,丝滑的放置中央位置,来到显微镜下方;

    3、在选好合适物镜下调节对焦,直至晶圆清晰图像显示在显示屏上;

    4、随后操作探针座调节探针位置,使探针精确扎在相应PAD上;

    5、检查夹具线缆的导通情况、测试仪的连接情况,连接好后点样品的PN极,施加电流或电压。

  • 测试亮点

    1、可以准确快速的定位到测试点

    2、测试完可准确快速的移动到下一个测试点

    3、气控式移动操作丝滑




  • 测试结果

    样品正常发光,测试结果和结果曲线如下。







  • 测试现场

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