高亮发光二极管(High brightness light emitTIng diodes,HBLED)归纳具有了高输出、高效率和长寿命等优势。图1示出了典型的二极管的电I-V特性曲线。尽管一个完好的测验程序能够包含数百个点,但对一个有限的样本的探查一般就足以供给优值。许多HBLED测验需求以一个已知的电流信号源驱动器材并相应丈量其电压,或许反过来。一起具有了可同步动作的信号源和丈量功用能够加快体系的设置并提高吞吐率。测验能够在管芯层次(圆片和封装)或许模块/子组件水平上进行。在模块/子组件水平上,HBLED能够采纳串联和/或并联方法;所以一般需求运用更高的电流,有时达50A或许更高,详细则取决于实践运用。有些管芯级的测验所用的电流在5~10A的范围内,详细取决于管芯的规范。
图1 典型的HBLED DC I-V曲线和测验点(未按份额绘出)
1 正向电压测验
要了解新的结构单元资料,如石墨烯、碳纳米管、硅纳米线或许量子点,在未来的电子器材中是怎么发挥其成效的,就有必要选用那些能在很宽范围上丈量电阻、电阻率、迁移率和电导率的计测手法。这常常需求对极低的电流和电压进行丈量。关于那些力求开发这些下一代资料并使之商业化的工程师而言,在纳米规范上进行准确的、可重复的丈量的才能显得极为重要。
2 漏电流测验
当施加一个低于击穿电压的反向电压时,对HBLED两头的漏电流(IL)的丈量一般运用中等的电压值。在出产测验中,常见的做法是仅保证漏电流不不至于超越一个特定的阈值。
3 提高HBLED的出产测验的吞吐率
曩昔,HBLED的出产测验的一切环节都由单台PC来操控。换而言之,在测验程序的每个要素中,有必要针对每次测验装备信号源和丈量设备,并在履行预期的举动后,将书记回来给PC。操控PC依据经过/不经过的规范进行评价,并决议DUT应归入哪一类。PC发送指令和成果回来PC的进程将消耗很多的时刻。
最新一代的智能仪器,包含吉时利公司最新的大功率2651A体系信号源/丈量仪(SourceMeter),因为能够最大极限削减通讯的流量,然后能够大幅度提高测验吞吐率。测验程序的主体嵌入到仪器中的一个Test 处理器(TSP)中,该处理器是一个用于操控测验过程的测验程序引擎,内置经过/不经过规范、核算和数字I/O的操控。一个TSP能够将用户界说的测验程序存放到存储器中,并依据用户需求来履行该程序,然后削减了测验程序中每个过程的树立和装备时刻。
4 单器材的LED测验体系
元器材操控器将单个HBLED(或许一组HBLED)运送到一个测验夹具上,夹具能够屏蔽环境光,且内带一个用于光丈量的光电探测器(PD)。需求运用两个SMU:SMU#1向HBLED供给测验信号,并丈量其电呼应;SMU#2则在光学丈量进程中检测光电探测器。
测验程序能够被编程设定为,在一根来自于元器材操控器的数字信号线作为“测验发动”(SOT)操控下发动。当仪器探测到该信号时,测验程序发动。一旦履行结束,则让元器材操作器的一条数字信号线宣布“测验结束”的标志。此外,仪器的内建智能能够履行一切的经过/不经过操作并经过仪器的数字I/O端口发送数字指令至元器材操作器,以便让HBLED能依据经过/不经过规范来对HBLED进行分类。所以能够经过编程让两个动作一起履行:数据传送至PC进行计算处理,而一起一个新的DUT运送到测验夹具上。