LED芯片/器件封装缺陷的非接触检测技术(3)
而IL1是引线支架上流过的负载电流，IF是流过理想二极管D的正向电流，它与二极管两端的电压VD满足关系式：
式中Is是二极管的反向饱和电流，η是与PN结电流复合机制有关的一个参数，它们都是由LED芯片的特性决定。因此IF反映了LED的芯片特性。
根据图2所示的等效电路，可以得到光生电流IL与支架上流过的电流IL1的关系为：
由式（7）可以看出，对于LED封装产品而言，外线路上的电流IL1由两部分组成，其中分子部分主要反映芯片的内在质量，而分母则主要反映芯片外部的器件质量（如封装过程中存在的固晶胶连、引线焊接质量等诸多缺陷）。因此只要检测连筋上的光电流，既可全面掌握LED芯片/器件的封装质量。
4、LED封装质量非接触在线检测的弱信号检测技术
4.1 系统实现原理
考察图1（b）、（c）及式（7）可知，在LED压焊之后、灌胶之前，就已经形成了LED光伏效应必须的短接电路，因此可以在压焊后、灌胶前，利用LED的光伏效应对芯片质量、固晶质量、压焊质量进行检测，及时挑出次品进行人工修补，并根据检测结果对LED封装生产线的相应工艺参数进行实时修正，进一步控制次品率。而在环氧封装完成后、切筋前的环节，则还可以再次利用LED的光伏效应对封装的效果进行非接触检测，指导对环氧灌胶、固化工艺的实时调整，剔除次品/废品。
根据图1及式（7）可知，利用LED的光伏效应进行芯片/封装的非接触检测，其关键有三，一是用特定光束准确地照射到LED芯片上，非接触地提供光伏效应所需的光激励；二是用特殊的技术手段不，非接触地获取支架回路中的光生电流；三是根据获取的光生电流，对芯片的质量缺陷进行判断。为此采用图3所示原理系统，实现LED的非接触检测[5][6]。
其中半导体激光器LD发出的光经聚焦后投射到LED芯片上，以对LED激发使其产生光伏效应。而在信号的采集环节，采用电磁耦合方式获取LED在光照下输出的电流信号，以实现非接触测量。最后采用采用式（7）对光电流进行计算处理，对LED的质量进行判别，并找出影响封装质量的原因，区分出芯片、封装的因素。
虽然在光照下LED会产生光伏效应，但其光伏效应远远弱于作为光电探测器的光电二极管PD，因此其光生电流IL极为微弱，只有微安数量级，因此非接触地获取支架回路中的光生电流，是其中技术难度最大的一个关键。虽然采用电磁耦合方式可实现LED光生电流的非接触测量，但是电磁耦合的方式同时也会耦合进了空间电磁场，这些外界电磁场噪声与干扰远远比光生电流IL强，因此从强烈的外界电磁场信号中提取出十分微弱的光生电流IL非常困难。为此采用抗混滤波、锁相放大的组合方式，实现了从强烈的环境噪声中分离光生电流IL的目的。(责任编辑：admin)
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