LED芯片暗裂和漏电的主要原因

一、LED芯片

LED芯片是一种固态的半导体器件，LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。

LED芯片因为大小一般都在大小：小功率的芯片一般分为8mil、9mil、12mil、14mil等，跟头发一样细，以前人工计数时候非常辛苦，而且准确率极底，2012年厦门好景科技有开发一套专门针对LED芯片计数的软件，仪器整合了高清晰度数字技术来鉴别最困难的计数问题，LED芯片专用计数仪设备是由百万象素工业专用的CCD和百万象素镜头的硬件，整合了高清晰度图像数字技术的软件组成的，主要用来计算出LED芯片的数量。该LED芯片专用计数仪通过高速的图像获取及视觉识别处理，准确、快速地计数LED芯片，操作简单，使用方便。

二、LED芯片暗裂主要原因

LED芯片暗裂主要包括三大不当操作：

（一）参数调整不当

1、其它参数设定不当

2、顶针高度设定不当

3、固晶高度设定不当

4、吸晶高度设定不当

（二）机构调整不当

1、三点不线不正确

2、焊头压力不当

（三）工具不良

1、真空压力不足

2、吸咀、顶针磨损

三、LED芯片常见漏电原因

1、被污染（是重要的高发问题）

LED芯片很小，并且灰尘等可以很容易地将其污染。 重要的是，灰尘，水蒸气和各种杂质离子会粘附在芯片表面上，而不仅是表面上。

芯片内部有一个效果，它也会扩散到芯片内部以产生效果。 例如，铜离子和钠离子容易扩散到半导体材料中，并且非常少量会严重恶化半导体器件的性能。 包装厂的不清洁度不能满足要求，LED的质量问题将会到来。

由污染引起的泄漏，观察其伏安特性，通常有很多表现，例如：正向和反向泄漏电流具有不同的伏安特性; 反向击穿电压爬电变化; 正向伏安曲线蠕变; 严重地，它将显示正向和反向的状态。 污染泄漏也显示出不稳定， 在某些情况下，泄漏将暂时恢复正常。

2、应力

在LED中，材料不同，热膨胀系数也不同。 在反复的温度变化过程中，每种物质都不可能返回到它们刚开始接触时的状态，并且彼此之间会有一定量的应力，但这并不一定有害。

仅当膨胀系数相差太大并且工艺条件不合适时，才可能留下很大的应力。

这种严重的应力会压碎芯片，使芯片断裂，引起泄漏，在某些区域开裂并且不发光，并且严重地完全断开电路并且不发光。 当压力不太大时，有时会产生严重的后果。

刚开始在LED侧面上有悬空键。 应力的作用导致表面原子的微位移。 这些悬空键的电场甚至处于不平衡状态，从而导致端面。PN结处的能级状态发生变化，从而导致泄漏。

3、后序工艺存在潜在风险

芯片在前道电极制作完成后，还是以整张外延片的形式存在，芯片进入后道工艺后，接下来会对晶圆进行研磨，减薄衬底的厚度，为后面的激光切割工序做准备。研磨完成后进行激光切割，整张晶圆就会以1颗1颗芯片的形式存在，接下来完成对芯片的检测分选，分档包装，整个LED的制造工艺流程结束。在整个后道工艺中存在以下两种影响芯片漏电的潜在原因：一是激光切割过程中，激光光束的聚焦位置靠近外延层，致使在切割刀劈裂过程中引起纹延伸至外延层，造成芯片侧面外延层损伤，加大外界杂质离子进入芯片内部的几率，形成深层的杂质能级，增加电子与杂质离子的非辐射复合，从而增加漏电流。

二是芯片在完成测试后包装成品的过程中，由于操作不当使芯片受到沾污，受到沾污的芯片表面存在杂质元素Na、C1金属元素Na很容易透过保护层进入到半导体材料内部使芯片更易产生漏电现象。