高度な試料作製技術と半導体用の故障解析装置を応用し、LEDの故障解析を行い不点灯や輝度劣化の原因を調査します。
LED不良モードの切り分け
LEDパッケージの初期診断項目
- 電気特性測定
- 外観観察
- レンズ研磨 /パッケージ内部光学観察
- 点灯試験（輝度分布観察）
レンズ研磨後の点灯試験、観察
LEDの樹脂をそれぞれ、a, b, c まで研磨し、(a), (b)点灯観察、(c)樹脂越しのチップの光学観察を行った。
1.電気的正常
予想される原因と解析手法：樹脂・蛍光体変質・クラック・剥離
- SAT/X-RAYによる非破壊観察
- 光学顕微鏡による色と形状の観察
- FT-IRによる分子構造解析
- SEM、EPMAでの構造観察、元素分析
2.オープン、高抵抗
予想される原因と解析手法：接合材料・リード・はんだ・反射板・剥離・クラック
- SAT/X-RAY
- 光学顕微鏡
- 機械研磨/CP/FIBによる断面加工
- SEM、EPMAによるグレイン観察,組成分析
3.リーク,ショート,Vf 異常
予想される原因と解析手法： LED自体の不良結晶欠陥・パターン不良・溶融・クラック・汚染・マイグレーション
- 光学顕微鏡
- EMS/IR-OBIRCH解析による故障箇所特定
- FIB/SEM/TEMによる結晶構造の観察・元素分析
観察例
CCDカメラによるVf以下での輝度ムラ観察
Auボンディング,蛍光体部 断面SEM観察
高度な試料作製技術とLSI用の故障解析装置を応用し照明、表示用LEDの不良解析を行い不点灯や輝度劣化の原因を調査する受託分析です。
LED不良モードの切り分け
LEDパッケージの初期診断項目
- 外観観察
- 電気特性測定
- レンズ研磨 /パッケージ内部光学観察
- 点灯試験（輝度分布観察）
電気特性測定
ダイオード特性測定
| 予想される原因 | 解析手法 | |
|---|---|---|
| 1.電気的正常 点灯不良 | 樹脂・蛍光体変質・クラック・剥離 | ・光学顕微鏡による色の観察 ・樹脂研磨と通電点灯による輝度ムラ観察 ・FT-IRによる分子構造解析 ・TOF-SIMSによる微量元素分析 ・機械研磨/FIBによる断面加工 ・SEM、EPMAでの構造観察、元素分析 |
| 2.オープン、 高抵抗 | 接合材料・リード・はんだ・反射板・ 剥離・クラック・結晶構造不良・ ウイスカ・マイグレーションなど | ・機械研磨/FIBによる断面加工 ・光学顕微鏡による色、形状の観察 ・SEM、EPMAによるグレイン観察,組成分析 ・AESによる最表面元素分析 |
| 3.リーク,ショート, Vf 異常 | LED自体の不良 結晶欠陥、パターン不良、溶融、 クラック、汚染 | ・光学顕微鏡による色・形状観察 ・EMS/IR-OBIRCH解析による不良箇所特定 ・樹脂開封によるチップ取り出し ・FIB/SEMによる結晶構造の観察・元素分析 |
レンズ研磨 /パッケージ内部光学観察
レンズ研磨後の点灯試験、観察
白色LEDの樹脂をそれぞれ、a, b, c まで機械研磨を行い、
(a), (b)点灯観察、
(c)樹脂越しのチップの光学観察を行った。
