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KR101084532B1 - 엘이디 칩의 테스트장치 - Google Patents

엘이디 칩의 테스트장치 Download PDF

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KR101084532B1
KR101084532B1 KR1020110025428A KR20110025428A KR101084532B1 KR 101084532 B1 KR101084532 B1 KR 101084532B1 KR 1020110025428 A KR1020110025428 A KR 1020110025428A KR 20110025428 A KR20110025428 A KR 20110025428A KR 101084532 B1 KR101084532 B1 KR 101084532B1
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KR
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led chip
block
blade
gold
turntable
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KR1020110025428A
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이기현
심규열
홍성민
방지원
임정호
송준성
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강우테크 주식회사
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Abstract

본 발명은 엘이디 칩(LED Chip)의 테스트장치에 관한 것으로, 생산 공정에서 생산된 웨이퍼로부터 분리된 엘이디 칩을 프로버를 이용하여 전기적인 테스트하는 과정에서 전류 인가방식을 달리하여 누설전류 유무 등과 같은 불량여부를 판단할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 세라믹재질로 이루어지고 턴테이블(11)에 일정 각도 유지되게 고정되는 복수 개의 블록(12)과, 상기 블록의 상면에 위치되어 테스트할 LED 칩(13)이 로딩되는 골드블록(14)과, 상기 블록(12) 및 골드블록(14)에 관통되게 형성되어 진공압이 걸리는 진공 홀(15)과, 상기 턴테이블(11)의 상면에 설치되어 1개의 블레이드(17a)는 LED 칩(13)의 상면에 형성된 접속단자(18a)에 접속되고, 다른 1개의 블레이드(17b)는 LED 칩(13)이 로딩된 골드블록(14)의 상면에 접속되는 프로브 카드(16)로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

엘이디 칩의 테스트장치 {LED CHIP OF TESTING APPARATUS}
본 발명은 엘이디 칩(LED Chip)의 테스트장치에 관한 것으로써, 좀더 구체적으로는 생산 공정에서 생산된 웨이퍼로부터 분리된 엘이디 칩을 프로버를 이용하여 전기적인 테스트하는 과정에서 전류 인가방식을 달리하여 누설전류 유무 등과 같은 불량여부를 판단할 수 있도록 하는 엘이디 칩(LED Chip)의 테스트장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발광소자인 엘이디〔이하 "LED"(Light Emitting Diode)라 함〕는 최근 발광 효율의 향상으로 그 응용범위가 초기의 신호 표시용에서 휴대폰용 백라이트 유닛(Back Light Unit : BLU) 또는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD)와 같은 대형 표시장치의 광원 및 조명용으로 더욱 넓어지고 있다.
그 이유는 LED가 종래의 조명인 전구나 형광등에 비해 소모전력이 적고 수명이 길기 때문이다.
이러한 발광소자인 LED는 통상, 기판 상에 서로 다른 도전형의 반도체층과 그 사이에 발광을 활성화하는 활성층을 성장시킨 후 각 반도체층에 전극을 형성하여 제조한다.
상기한 바와 같이 제조 공정을 거쳐 제조된 LED 칩(발광소자)은 전기적 특성 및 발광효율과 같은 성능을 검사하게 되는데, 성능 검사 중 특히 내부에서 발생하는 누설 전류는 소자의 안정성, 수명, 열화 등과 밀접한 연관이 있기 때문에 발광소자 제품의 신뢰성에 커다란 영향을 미치는 요인으로 평가된다.
따라서 LED의 제조 공정 자체에 칩 상태인 LED의 성능을 검사하기 위한 공정이 삽입되는데 이 과정을 통하여 누설 전류의 유무를 판단할 수 있게 된다.
이 때, 사용되는 장비는 프로버(prober)인데, 상기 프로버는 LED 칩에 투명전극과 본딩패드와 같은 전기적인 접촉이 형성된 상태에서 전압을 인가한 후 나타나는 전기적인 특성 및 광 특성을 측정할 수 있는 장비이다.
즉, 프로버를 사용하여 전압이 인가된 LED 칩의 전류 및 전압을 측정하여 LED 칩의 전기적 특성 및 광 밝기를 검사하게 된다.
도 1은 종래의 장치를 나타낸 종단면도로써, 상기 프로버에서, 측정될 LED 칩은 턴테이블(1)에 소정의 각도로 설치된 초경블럭(2)의 상면에 로딩(loading)되는데, 상기 초경블럭(2)의 내부에는 LED 칩(3)을 진공압력에 의해 고정시키기 위한 진공 홀(4)이 형성되어 있다.
그리고 상기 초경블럭(2)의 상부에는 다수 개의 블레이드(6)를 갖는 프로브 카드(probe card)(5)가 위치하는데, 상기 프로브는 LED 칩(3)에 전류/전압을 인가하는 전극으로써 기능을 하며, LED 칩(3)의 상면에는 도 2에 나타낸 바와 같이 블레이드(6)가 전기적으로 접촉하는 접속단자(7)가 2군데 형성되어 있다.
상기 LED 칩(3)은 인가전압이 증가하면 동작전류도 증가하는데, LED 칩(3)이 불량품인 경우 누설전류로 인하여 동작전류 값이 소정 값을 초과하게 되므로 기준이 되는 LED 칩(3)의 전압/전류곡선을 참조하여 불량품인 발광소자를 확인할 수 있게 된다.
따라서 턴테이블(1)에 설치된 각 초경블럭(2)의 상면에 픽커(pick)(도시는 생략함)를 이용하여 테스트할 LED 칩(3)을 로딩(loading)한 다음 진공 홀(4)을 통해 진공압을 걸면 LED 칩(3)이 초경블럭(2)의 상면에 흡착 고정된다.
이러한 상태에서 프로브 카드(5)가 하강하여 블레이드(6)가 LED 칩(3)의 각 접속단자(7)에 접속된 다음 전압을 인가하면 LED 칩(3)이 발광하게 되므로 테스터(도시는 생략함)에서 LED 칩(3)의 전기적인 특성 및 광 특성을 테스트하여 양품인지 불량품인지를 설정된 시간동안 테스트를 실시하게 된다.
그러나 이러한 종래의 장치는 테스트할 LED 칩을 초경블럭의 상면에 로딩한 상태에서 프로브 카드의 블레이드를 LED 칩의 형성된 각 접속단자에 접속하여 전기적인 특성 및 광 특성을 테스트하는 과정에서 초경블럭의 전기저항 때문에 LED 칩의 전기적인 특성이 저하됨은 물론이고 광의 밝기가 저하되어 테스트 품질이 떨어지는 치명적인 결함이 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로써, LED 칩을 테스트하는 장치의 구조를 획기적으로 개선하여 LED 칩의 테스트 품질을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 세라믹재질로 이루어지고 턴테이블에 일정 각도 유지되게 고정되는 복수 개의 블록과, 상기 블록의 상면에 위치되어 테스트할 LED 칩이 로딩되는 골드블록과, 상기 블록 및 골드블록에 관통되게 형성되어 진공압이 걸리는 진공 홀과, 상기 턴테이블의 상면에 설치되어 1개의 블레이드는 LED 칩의 상면에 형성된 접속단자에 접속되고, 다른 1개의 블레이드는 LED 칩이 로딩된 골드블록의 상면에 접속되는 프로브 카드로 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 칩의 테스트장치가 제공된다.
본 발명은 전기저항이 '제로(0)'인 세라믹 블록의 상면에 전기전도도가 가장 높은 금속인 골드블록을 위치함과 동시에 LED 칩의 상, 하부에 접속단자를 형성하여 1개의 블레이드는 상면에 형성된 접속단자와 접속되도록 하고, 나머지 1개의 블레이드는 LED 칩의 하부에 형성된 접속단자와 밀착된 골드블록에 접속되도록 한 상태에서 LED 칩의 전기적인 특성 및 광 특성을 테스트하므로 전기적인 특성 및 광의 밝기를 높여 테스트에 따른 LED 칩의 불량률을 최소화할 수 있는 효과를 얻게 된다.
도 1은 종래의 장치를 나타낸 종단면도
도 2는 종래의 LCD 칩을 나타낸 평면도
도 3은 본 발명의 장치를 나타낸 종단면도
도 4는 본 발명에 적용되는 LED 칩을 나타낸 평면도
이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 3 및 도 4를 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 장치를 나타낸 종단면도이고 도 4는 본 발명에 적용되는 LED 칩을 나타낸 평면도로써, 본 발명은 턴테이블(11)에 일정 각도 유지되게 고정되는 복수 개의 블록(12)이 절연체인 세라믹재질로 이루어져 있어 LED 칩(13)에 전원을 인가하여 테스트하는 동안 전기저항이 커지는 현상을 근본적으로 차단하도록 되어 있고 상기 블록(12)의 상면에는 테스트할 LED 칩(13)이 로딩되는 골드블록(14)이 위치되어 있다.
이 때, 상기 골드블록(14)의 상면은 연마 처리되어 있는데, 이는 반복 사용으로 골드블록(14)의 상면에 스크래치 등이 발생하여 저항 값이 커질 때 이를 연마하여 재 사용할 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 발명의 블록(12) 및 골드블록(14)에는 종래와 마찬가지로 진공압이 걸려 LED 칩(13)을 테스트하는 동안 LED 칩이 유동되지 않도록 하는 진공 홀(15)이 관통되게 형성되어 있다.
그리고 상기 턴테이블(11)의 상면에 설치되는 프로브 카드(16)에서 1개의 블레이드(17a)는 종래와 마찬가지로 LED 칩(13)의 상면에 형성된 접속단자(18a)에 접속되도록 되어 있고, 다른 1개의 블레이드(17b)는 종래와는 달리 LED 칩(13)이 로딩된 골드블록(14)의 상면에 접속되어 LED 칩(13)의 저면에 형성되어 골드블록(14)에 접속되는 접속단자(18b)와 전기적으로 통하여지도록 구성되어 있다.
본 발명에 적용되는 LED 칩(13)은 상부에 2개소의 접속단자가 형성된 종래와는 달리 도 4에 나타낸 바와 같이 블레이드(17a)가 직접 접속되는 접속단자(18a)가 상면에 1개소, 그리고 골드블록(14)과 접속되는 1개소의 접속단자(18b)가 LED 칩(13)의 저면에 형성되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 장치를 이용하여 LED 칩을 테스트하는 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 턴테이블(11)의 회전으로 LED 칩(13)의 로딩 포지션(도시는 생략함)으로 골드블록(14)이 고정된 블록(12)이 위치하면 픽커(도시는 생략함)가 흡착된 테스트할 LED 칩(13)을 골드블록(14)의 상면에 로딩한 다음 진공압을 해제하게 되므로 LED 칩(13)의 로딩(loading)이 완료된다.
상기 LED 칩(13)의 로딩이 완료되고 나면 진공 홀(15)을 통해 진공압을 걸어 골드블록(14)의 상면에 LED 칩(13)이 흡착되도록 함으로써, LED 칩(13)의 이동간에 골드블록(14)에서 LED 칩(13)이 이탈되지 않는다.
이러한 LED 칩(13)의 로딩과정은 종래의 테스트 방법과 동일하게 이루어진다.
이와 같이 LED 칩(13)의 로딩 포지션에서 각 골드블록(14)의 상면에 로딩한 상태에서 턴테이블(11)이 소정의 각도만큼 회전을 하여 테스트 포지션으로 도달하면 프로브 카드(16)가 하강하여 1개의 블레이드(17a)는 LED 칩(13)의 상면에 형성된 접속단자(18a)에 접속됨과 동시에 다른 1개의 블레이드(17b)는 골드블록(14)에 접속되지만, LED 칩(13)의 저면에 형성된 접속단자(17b)는 전기저항이 가장 낮은 금속인 골드블록(14)에 접속되어 있어 LED 칩(13)에 전원이 인가된다.
이에 따라, LED 칩(13)이 최대한의 성능을 발휘하면서 발광하게 되므로 테스터(도시는 생략함)에서 LED 칩(13)의 전기적인 특성 및 광 특성을 테스트하여 양품인지 불량품인지를 설정된 시간동안 테스트를 실시하게 되는 것이다.
본 발명의 기술사상은 상기한 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.
또한, 본 발명의 기술분야에서 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양하게 변화하여 실시할 수 있음은 이해 가능한 것이다.
11 : 턴테이블 12 : 블록
13 : LED 칩 14 : 골드블록
15 : 진공 홀 16 : 프로브 카드
17a, 17b : 블레이드 18a, 18b : 접속단자

Claims (2)

  1. 턴테이블(11)의 상면에 프로브 카드(16)를 설치하여 1개의 블레이드(17a)는 LED 칩(13)의 상면에 형성된 접속단자(18a)에 접속하고, 다른 1개의 블레이드(17b)는 LED 칩(13)이 로딩된 블록의 상면에 접속되도록 하여 LED 칩의 특성을 테스트하는 엘이디 칩의 테스트장치에 있어서, 턴테이블(11)에 세라믹재질로 이루어진 복수 개의 블록(12)을 일정 각도 유지되게 고정하고 상기 블록의 상면에는 테스트할 LED 칩(13)이 로딩됨과 동시에 상면을 연마하여 재사용하는 골드블록(14)을 고정하며 상기 블록(12) 및 공드블록(14)에는 진공압이 걸리는 진공 홀(15)을 관통되게 형성하여서 된 것을 특징으로 하는 엘이디 칩 테스트장치.
  2. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100969975B1 (ko) * 2010-04-05 2010-07-15 (주)큐엠씨 엘이디 칩 분류장치 및 그 보정유닛

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