CN118053783B - 一种芯片失效分析性能检测装置和方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种芯片失效分析性能检测装置和方法，在LED芯片的承载板上倾斜贴附临时基板，构成待测芯片承载板；通过第一波段的检测光束照射待测芯片承载板，使得临时基板朝向LED芯片的第一表面上的反射光与LED芯片朝向临时基板的第二表面上的反射光发生干涉，形成劈尖干涉条纹；通过图像采集装置拍摄该劈尖干涉条纹的条纹图片，分析该劈尖干涉条纹判断各个LED芯片上是否还存在残胶；通过DMD芯片向待测芯片承载板的任一区域反射工作光束，以碳化去除LED芯片上的残胶。本申请集合用于形成劈尖干涉条纹的检测激光光源和用于碳化胶层的工作激光光源，在检测到LED芯片上存在残胶时，能够通过选择性照射碳化的方式及时去除该残胶。

Description

一种芯片失效分析性能检测装置和方法

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，特别涉及一种芯片失效分析性能检测装置和方法。

背景技术

随着显示技术的飞速发展，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)生产技术的进步，显示器呈现出了高集成度和低成本的发展趋势。Micro-LED芯片的常规尺寸小于100um，制备Micro-LED时需要进行大规模电学光学参数测试，并将合格的Micro-LED芯片转移至显示背板进行焊接。

与蓝光LED芯片和绿光LED芯片不同，红光LED芯片外延层无法从蓝宝石基板上直接生长出来，而是通过苯并环丁烯(Benzocyclobutene，BCB)胶粘接在蓝宝石基板上的。剥离蓝宝石基板时，只能通过激光分解BCB胶层从而解除其对红光LED芯片与蓝宝石基板的粘接结合，但是分解过程中容易出现去胶不完全的问题，从而使得残胶遗留在红光LED芯片上，影响红光LED芯片显示效果。

发明内容

本申请的目的在于提供一种芯片失效分析性能检测装置和方法，其能够改善上述问题。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请提供一种芯片失效分析性能检测装置，其包括待测芯片承载板、光源组件、波长选择器、图像采集装置、DMD芯片、吹风设备和控制器。

待测芯片承载板包括承载基板、固定于所述承载基板上的LED芯片和临时基板，所述临时基板通过胶层粘贴于所述LED芯片背离所述承载基板的半导体材料层上，所述临时基板朝向所述LED芯片的表面为第一表面，所述LED芯片朝向所述临时基板的表面为第二表面，所述第一表面和所述第二表面的夹角在预设范围内；

光源组件用于出射第一波段的检测光束和/或出射第二波段的工作光束；

波长选择器设置于所述光源组件朝向所述待测芯片承载板的出光光路上；所述波长选择器用于向第一方向分离出属于所述第一波段的所述检测光束，且用于向第二方向分离出属于所述第二波段的所述工作光束；

图像采集装置用于拍摄所述检测光束在所述待测芯片承载板中的所述第一表面上形成的劈尖干涉条纹；

数字微镜器件（Digital Micromirror Device，DMD）芯片用于向所述待测芯片承载板反射所述工作光束，以碳化去除所述第二表面上任意区域的胶层；

吹风设备用于吹走所述待测芯片承载板内的碳化残渣；

控制器分别与所述光源组件、所述图像采集装置、所述DMD芯片和所述吹风设备电连接。

可以理解，本申请公开了一种芯片失效分析性能检测装置，在LED芯片的承载板上倾斜贴附临时基板，构成待测芯片承载板；通过第一波段的检测光束照射待测芯片承载板，使得临时基板朝向LED芯片的第一表面上的反射光与LED芯片朝向临时基板的第二表面上的反射光发生干涉，在第一表面上形成劈尖干涉条纹；通过图像采集装置拍摄该劈尖干涉条纹的条纹图片，分析该劈尖干涉条纹判断各个LED芯片上是否还存在残胶；通过DMD芯片向待测芯片承载板的任一区域反射工作光束，以碳化去除LED芯片上的残胶。本申请集合用于形成劈尖干涉条纹的检测激光光源和用于碳化胶层的工作激光光源，在检测到LED芯片上存在残胶时，能够通过选择性照射碳化的方式及时去除该残胶。

在本申请可选的实施例中，所述光源组件包括出射光束为所述第一波段的检测激光光源、出射光束为所述第二波段的工作激光光源以及合束器，所述合束器用于合束所述检测光束和所述工作光束。其中，所述第一波段光束为可见光波段光束，所述第二波段光束为不可见光波段光束。其中，合束器可以是用于透过第一波段的检测光束并反射第二波段的工作光束的波长选择片；或者，合束器可以是用于反射第一波段的检测光束并透过第二波段的工作光束的波长选择片。

在本申请可选的实施例中，所述波长选择器包括透光片，所述透光片的表面上设置有波长选择膜层，所述波长选择膜层用于透过所述检测光束且反射所述工作光束，或者，所述波长选择膜层用于反射所述检测光束且透过所述工作光束。

在本申请可选的实施例中，所述透光片的表面上还设置有偏振膜，用于透过第一偏振方向的光束，反射其他偏振方向的光束；所述光源组件朝向所述待测芯片承载板的出光光路上依次设置有第一偏振片、所述波长选择器和四分之一波片；所述第一偏振片用于透过所述光源组件的出射光束中的第一偏振光束；所述波长选择器用于透过属于所述第一波段且属于所述第一偏振方向的所述检测光束，且用于反射属于所述第二波段的所述工作光束或属于其他偏振方向的所述检测光束；所述四分之一波片用于对射向所述待测芯片承载板的所述检测光束进行第一次偏振方向偏转，还用于对经所述待测芯片承载板反射的所述检测光束进行第二次偏振方向偏转，使得经过两次偏转后的所述检测光束的偏振方向变化与所述第一偏振方向垂直的第二偏振方向；所述波长选择器还用于将所述第二偏振方向的光束反射至所述图像采集装置。

在本申请可选的实施例中，所述LED芯片包括依次层叠设置的第一电极、第二电极、N型半导体层、发光层和P型半导体层，所述N型半导体层与所述第一电极连接，所述P型半导体层与所述第二电极连接；所述P型半导体层设置于所述N型半导体层背离所述承载基板的一侧；所述P型半导体层的折射率等于所述临时基板的折射率。

在本申请实施例中，LED芯片20为红光LED芯片。在红光LED芯片中，N型半导体材料通常选择具有高电子迁移率的材料，如砷化镓等，这些材料可以提供良好的导电性能，确保电流的顺畅传导，此外，N型半导体材料还应该具有高纯度、低缺陷密度等优点，以确保LED的亮度和稳定性。对于P型半导体材料，通常选择具有高空穴迁移率的材料，如镓砷磷、镓磷等。这些材料可以提供良好的空穴传导性能，并与N型半导体材料形成良好的PN结，此外，P型半导体材料还应该具有高纯度、低缺陷密度等优点，以确保LED的亮度和稳定性。位于N型半导体和P型半导体之间的发光层通常采用磷化镓、镓砷磷等材料。这些材料具有直接带隙结构，能够通过自发辐射或受激辐射产生红光。磷化镓和镓砷磷等材料具有较高的发光效率、较长的寿命和较高的稳定性，因此在红光LED芯片中得到广泛应用。在红光LED芯片中，发光层通常位于N型半导体和P型半导体之间，通过PN结实现电致发光。当电流通过PN结时，电子和空穴在发光层中相遇并释放能量，导致电子从价带跃迁到导带，同时释放出光子。这些光子在芯片中传播，最终以红光的形式发射出来。

在本申请可选的实施例中，所述光源组件的出光光路上还设置有光束整形装置，所述光束整形装置用于将所述光源组件的出光光束整形为与所述待测芯片承载板的形状相匹配的光斑。形状相匹配的光斑保证了工作光束的均匀度和利用率，且能够避免工作光束照射到其他地方而反射形成更多的干扰。

第二方面，本申请提供一种芯片失效分析性能检测方法，该方法应用于第一方面任一项的芯片失效分析性能检测装置上，该方法包括：

S1：控制所述吹风设备朝向所述待测芯片承载板吹风；

S2：控制所述光源组件同时出射所述第一波段的检测光束和所述第二波段的工作光束，控制所述DMD芯片向所述待测芯片承载板反射所述工作光束；

S3：获取所述图像采集装置反馈的条纹图片，通过图像处理算法计算出所述条纹图片中所述劈尖干涉条纹的条纹宽度值，若所述条纹宽度值大于预设宽度值，则判断所述劈尖干涉条纹对应的目标芯片上存在残胶；

S4：控制所述DMD芯片单独向所述目标芯片反射所述工作光束，以碳化所述目标芯片上的所述残胶。

可以理解，本申请公开了一种芯片失效分析性能检测方法，首先通过DMD芯片对整个待测芯片承载板反射工作光束，以整体碳化LED芯片上的胶层；然后拍摄检测光束在临时基板上形成的劈尖干涉条纹，通过该劈尖干涉条纹的条纹宽度值，找出存在残胶的目标芯片；最后，通过DMD芯片选择性的对目标芯片上的残胶进行照射，确保其碳化。

其中,S1、S2等仅为步骤标识，方法的执行顺序并不一定按照数字由小到大的顺序进行，比如可以是先执行步骤S2再执行步骤S1，本申请不做限制。

在本申请可选的实施例中，芯片失效分析性能检测方法还包括以下步骤：

S01：在砷化镓衬底上依次层叠生长出N型半导体层、发光层和P型半导体层，构成所述LED芯片的外延片；

S02：将所述P型半导体层通过所述胶层粘贴于临时基板上，所述P型半导体层朝向所述临时基板的所述第二表面与所述第一表面的夹角在所述预设范围内；

S03：去除所述砷化镓衬底后，在所述外延片背离所述临时基板的一侧制备出各个LED芯片的第一电极和第二电极；

S04：切割每个所述LED芯片，使得各个所述LED芯片的所述P型半导体层粘贴于所述临时基板上。

在本申请可选的实施例中，芯片失效分析性能检测方法还包括以下步骤：

S5：识别出所述条纹图片中每个包含所述劈尖干涉条纹的区域，根据所述区域的中心位置与预设中心位置的差距，调整所述DMD芯片中各个振镜的偏转角度，使得所述区域的中心位置与所述预设中心位置重叠。

可以理解，预设中心位置为DMD芯片中各个振镜反射的工作光束对准各个LED芯片时，每个LED芯片对应的劈尖干涉条纹区域的中心位置。步骤S5的目的在于调整DMD芯片中各个振镜的当前偏转角度，进一步保证没LED芯片上的残胶能够被充分光照碳化。

有益效果

本申请公开了一种芯片失效分析性能检测装置，在LED芯片的承载板上倾斜贴附临时基板，构成待测芯片承载板；通过第一波段的检测光束照射待测芯片承载板，使得临时基板朝向LED芯片的第一表面上的反射光与LED芯片朝向临时基板的第二表面上的反射光发生干涉，形成劈尖干涉条纹；通过图像采集装置拍摄该劈尖干涉条纹的条纹图片，分析该劈尖干涉条纹判断各个LED芯片上是否还存在残胶；通过DMD芯片向待测芯片承载板的任一区域反射工作光束，以碳化去除LED芯片上的残胶。本申请集合用于形成劈尖干涉条纹的检测激光光源和用于碳化胶层的工作激光光源，在检测到LED芯片上存在残胶时，能够通过选择性照射碳化的方式及时去除该残胶。

本申请公开了一种芯片失效分析性能检测方法，首先通过DMD芯片对整个待测芯片承载板反射工作光束，以整体碳化LED芯片上的胶层；然后拍摄检测光束在临时基板上形成的劈尖干涉条纹，通过该劈尖干涉条纹的条纹宽度值，找出存在残胶的目标芯片；最后，通过DMD芯片选择性的对目标芯片上的残胶进行照射，确保其碳化。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举可选实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请提供一种红光LED的外延层生长结构示意图；

图2是向图1所示的外延层生长结构倾斜粘贴临时基板13的示意图；

图3是在图2所示的结构中制备出各个LED芯片12的示意图；

图4是本申请提供的一种待测芯片承载板10示意图；

图5是本申请提供的一种芯片失效分析性能检测装置的结构示意图；

图6是本申请提供的一种光源组件20的内部结构示意图；

图7是本申请提供的另一种芯片失效分析性能检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

第一方面，如图5所示，本申请提供一种芯片失效分析性能检测装置，其包括待测芯片承载板10、光源组件20、波长选择器30、图像采集装置40、DMD芯片50、吹风设备（图中未示出）和控制器（图中未示出）。

如图4所示，待测芯片承载板10包括承载基板11、固定于承载基板11上的LED芯片12和临时基板13，临时基板13通过胶层100粘贴于LED芯片12背离承载基板11的半导体材料层上，临时基板13朝向LED芯片12的表面为第一表面，LED芯片12朝向临时基板13的表面为第二表面，第一表面和第二表面的夹角在预设范围内。

光源组件20用于出射第一波段的检测光束和/或出射第二波段的工作光束。在本申请可选的实施例中，光源组件20包括出射光束为第一波段的检测激光光源21、出射光束为第二波段的工作激光光源22以及合束器23，合束器23用于合束检测光束和工作光束。其中，第一波段光束为可见光波段光束，第二波段光束为不可见光波段光束。其中，如图6所示，合束器23可以是用于透过第一波段的检测光束并反射第二波段的工作光束的波长选择片；或者，合束器23可以是用于反射第一波段的检测光束并透过第二波段的工作光束的波长选择片。

波长选择器30设置于光源组件20朝向待测芯片承载板10的出光光路上；波长选择器30用于向第一方向分离出属于第一波段的检测光束，且用于向第二方向分离出属于第二波段的工作光束。

图像采集装置40用于拍摄检测光束在待测芯片承载板10中的第一表面上形成的劈尖干涉条纹。

数字微镜器件（Digital Micromirror Device，DMD）芯片用于向待测芯片承载板10反射工作光束，以碳化去除第二表面上任意区域的胶层100。

吹风设备用于吹走待测芯片承载板10内的碳化残渣。

控制器分别与光源组件20、图像采集装置40、DMD芯片50和吹风设备电连接。应当理解，在本发明实施例中，所称控制器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

可以理解，本申请公开了一种芯片失效分析性能检测装置，在LED芯片12的承载板上倾斜贴附临时基板13，构成待测芯片承载板10；通过第一波段的检测光束照射待测芯片承载板10，使得临时基板13朝向LED芯片12的第一表面上的反射光与LED芯片12朝向临时基板13的第二表面上的反射光发生干涉，在第一表面上形成劈尖干涉条纹；通过图像采集装置40拍摄该劈尖干涉条纹的条纹图片，分析该劈尖干涉条纹判断各个LED芯片12上是否还存在残胶；通过DMD芯片50向待测芯片承载板10的任一区域反射工作光束，以碳化去除LED芯片12上的残胶。本申请集合用于形成劈尖干涉条纹的检测激光光源21和用于碳化胶层100的工作激光光源22，在检测到LED芯片12上存在残胶时，能够通过选择性照射碳化的方式及时去除该残胶。

在本申请可选的实施例中，波长选择器30包括透光片，透光片的表面上设置有波长选择膜层，波长选择膜层用于透过检测光束且反射工作光束，或者，波长选择膜层用于反射检测光束且透过工作光束。

在本申请可选的实施例中，透光片的表面上还设置有偏振膜，用于透过第一偏振方向的光束，反射其他偏振方向的光束。

如图7所示，光源组件20朝向待测芯片承载板10的出光光路上依次设置有第一偏振片61、波长选择器30和四分之一波片62；第一偏振片61用于透过光源组件20的出射光束中的第一偏振光束；波长选择器30用于透过属于第一波段且属于第一偏振方向的检测光束，且用于反射属于第二波段的工作光束或属于其他偏振方向的检测光束；四分之一波片62用于对射向待测芯片承载板10的检测光束进行第一次偏振方向偏转，还用于对经待测芯片承载板10反射的检测光束进行第二次偏振方向偏转，使得经过两次偏转后的检测光束的偏振方向变化与第一偏振方向垂直的第二偏振方向；波长选择器30还用于将第二偏振方向的光束反射至图像采集装置40。

在本申请可选的实施例中，如图4所示，LED芯片12包括依次层叠设置的第一电极121、第二电极122、N型半导体层123、发光层124和P型半导体层125，N型半导体层123与第一电极121连接，P型半导体层125与第二电极122连接；P型半导体层125设置于N型半导体层123背离承载基板11的一侧；P型半导体层125的折射率等于临时基板13的折射率。

在本申请实施例中，LED芯片12为红光LED芯片。在红光LED芯片中，N型半导体材料通常选择具有高电子迁移率的材料，如砷化镓等，这些材料可以提供良好的导电性能，确保电流的顺畅传导，此外，N型半导体材料还应该具有高纯度、低缺陷密度等优点，以确保LED的亮度和稳定性。对于P型半导体材料，通常选择具有高空穴迁移率的材料，如镓砷磷、镓磷等。这些材料可以提供良好的空穴传导性能，并与N型半导体材料形成良好的PN结，此外，P型半导体材料还应该具有高纯度、低缺陷密度等优点，以确保LED的亮度和稳定性。位于N型半导体和P型半导体之间的发光层通常采用磷化镓、镓砷磷等材料。这些材料具有直接带隙结构，能够通过自发辐射或受激辐射产生红光。磷化镓和镓砷磷等材料具有较高的发光效率、较长的寿命和较高的稳定性，因此在红光LED芯片中得到广泛应用。在红光LED芯片中，发光层通常位于N型半导体和P型半导体之间，通过PN结实现电致发光。当电流通过PN结时，电子和空穴在发光层中相遇并释放能量，导致电子从价带跃迁到导带，同时释放出光子。这些光子在芯片中传播，最终以红光的形式发射出来。

在本申请可选的实施例中，如图5和图7所示，光源组件20的出光光路上还设置有光束整形装置70，光束整形装置70用于将光源组件20的出光光束整形为与待测芯片承载板10的形状相匹配的光斑。形状相匹配的光斑保证了工作光束的均匀度和利用率，且能够避免工作光束照射到其他地方而反射形成更多的干扰。

第二方面，本申请提供一种芯片失效分析性能检测方法，该方法应用于第一方面任一项的芯片失效分析性能检测装置上，该方法包括：

S1：控制吹风设备朝向待测芯片承载板10吹风。

S2：控制光源组件20同时出射第一波段的检测光束和第二波段的工作光束，控制DMD芯片50向待测芯片承载板10反射工作光束。

S3：获取图像采集装置40反馈的条纹图片，通过图像处理算法计算出条纹图片中劈尖干涉条纹的条纹宽度值，若条纹宽度值大于预设宽度值，则判断劈尖干涉条纹对应的目标芯片上存在残胶。

S4：控制DMD芯片50单独向目标芯片反射工作光束，以碳化目标芯片上的残胶。

可以理解，本申请公开了一种芯片失效分析性能检测方法，首先通过DMD芯片50对整个待测芯片承载板10反射工作光束，以整体碳化LED芯片12上的胶层100；然后拍摄检测光束在临时基板13上形成的劈尖干涉条纹，通过该劈尖干涉条纹的条纹宽度值，找出存在残胶的目标芯片；最后，通过DMD芯片50选择性的对目标芯片上的残胶进行照射，确保其碳化。

其中,S1、S2等仅为步骤标识，方法的执行顺序并不一定按照数字由小到大的顺序进行，比如可以是先执行步骤S2再执行步骤S1，本申请不做限制。

在本申请可选的实施例中，芯片失效分析性能检测方法还包括以下步骤：

S01：在砷化镓衬底120上依次层叠生长出N型半导体层123、发光层124和P型半导体层125，构成LED芯片12的外延片，如图1所示。

S02：将P型半导体层125通过胶层100粘贴于临时基板13上，P型半导体层125朝向临时基板13的第二表面与第一表面的夹角在预设范围内，如图2所示。

S03：去除砷化镓衬底120后，在外延片背离临时基板13的一侧制备出各个LED芯片12的第一电极121和第二电极122，如图3所示。

S04：切割每个LED芯片12，使得各个LED芯片12的P型半导体层125粘贴于临时基板13上，如图3所示。

在本申请可选的实施例中，芯片失效分析性能检测方法还包括以下步骤：

S5：识别出条纹图片中每个包含劈尖干涉条纹的区域，根据区域的中心位置与预设中心位置的差距，调整DMD芯片50中各个振镜的偏转角度，使得区域的中心位置与预设中心位置重叠。

可以理解，预设中心位置为DMD芯片50中各个振镜反射的工作光束对准各个LED芯片12时，每个LED芯片12对应的劈尖干涉条纹区域的中心位置。步骤S5的目的在于调整DMD芯片50中各个振镜的当前偏转角度，进一步保证没LED芯片12上的残胶能够被充分光照碳化。

在本公开的各种实施方式中所使用的表述“第一”、“第二”、“所述第一”或“所述第二”可修饰各种部件而与顺序和/或重要性无关，但是这些表述不限制相应部件。以上表述仅配置为将元件与其它元件区分开的目的。例如，第一用户设备和第二用户设备表示不同的用户设备，虽然两者均是用户设备。例如，在不背离本公开的范围的前提下，第一元件可称作第二元件，类似地，第二元件可称作第一元件。

当一个元件(例如，第一元件)称为与另一元件(例如，第二元件)“(可操作地或可通信地)联接”或“(可操作地或可通信地)联接至”另一元件(例如，第二元件)或“连接至”另一元件(例如，第二元件)时，应理解为该一个元件直接连接至该另一元件或者该一个元件经由又一个元件(例如，第三元件)间接连接至该另一个元件。相反，可理解，当元件(例如，第一元件)称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件(第二元件)时，则没有元件(例如，第三元件)插入在这两者之间。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。

以上描述仅为本申请的可选实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测（陈述的条件或事件）”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测（陈述的条件或事件）时”或“响应于检测（陈述的条件或事件）”。

以上描述仅为本申请的可选实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，包括：

待测芯片承载板，所述待测芯片承载板包括承载基板、固定于所述承载基板上的LED芯片和临时基板，所述临时基板通过胶层粘贴于所述LED芯片背离所述承载基板的半导体材料层上，所述临时基板朝向所述LED芯片的表面为第一表面，所述LED芯片朝向所述临时基板的表面为第二表面，所述第一表面和所述第二表面的夹角在预设范围内；LED芯片为红光芯片；

光源组件，用于出射第一波段的检测光束和出射第二波段的工作光束；

波长选择器，设置于所述光源组件朝向所述待测芯片承载板的出光光路上；所述波长选择器用于向第一方向分离出属于所述第一波段的所述检测光束，且用于向第二方向分离出属于所述第二波段的所述工作光束；

图像采集装置，用于拍摄所述检测光束在所述待测芯片承载板中的所述第一表面上形成的劈尖干涉条纹；

DMD芯片，用于向所述待测芯片承载板反射所述工作光束，以碳化去除所述第二表面上任意区域的胶层；

吹风设备，用于吹走所述待测芯片承载板内的碳化残渣；

控制器，分别与所述光源组件、所述图像采集装置、所述DMD芯片和所述吹风设备电连接。

2.根据权利要求1所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，

所述光源组件包括出射光束为所述第一波段的检测激光光源、出射光束为所述第二波段的工作激光光源以及合束器，所述合束器用于合束所述检测光束和所述工作光束。

3.根据权利要求2所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，

所述第一波段光束为可见光波段光束，所述第二波段光束为不可见光波段光束。

4.根据权利要求1所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，

所述波长选择器包括透光片，所述透光片的表面上设置有波长选择膜层，所述波长选择膜层用于透过所述检测光束且反射所述工作光束，或者，所述波长选择膜层用于反射所述检测光束且透过所述工作光束。

5.根据权利要求4所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，

所述透光片的表面上还设置有偏振膜，用于透过第一偏振方向的光束，反射其他偏振方向的光束；

所述光源组件朝向所述待测芯片承载板的出光光路上依次设置有第一偏振片、所述波长选择器和四分之一波片；所述第一偏振片用于透过所述光源组件的出射光束中的第一偏振光束；所述波长选择器用于透过属于所述第一波段且属于所述第一偏振方向的所述检测光束，且用于反射属于所述第二波段的所述工作光束或属于其他偏振方向的所述检测光束；所述四分之一波片用于对射向所述待测芯片承载板的所述检测光束进行第一次偏振方向偏转，还用于对经所述待测芯片承载板反射的所述检测光束进行第二次偏振方向偏转，使得经过两次偏转后的所述检测光束的偏振方向变化与所述第一偏振方向垂直的第二偏振方向；

所述波长选择器还用于将所述第二偏振方向的光束反射至所述图像采集装置。

6.根据权利要求1所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，

所述LED芯片包括依次层叠设置的第一电极、第二电极、N型半导体层、发光层和P型半导体层，所述N型半导体层与所述第一电极连接，所述P型半导体层与所述第二电极连接；所述P型半导体层设置于所述N型半导体层背离所述承载基板的一侧；

所述P型半导体层的折射率等于所述临时基板的折射率。

7.根据权利要求1所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，

所述光源组件的出光光路上还设置有光束整形装置，所述光束整形装置用于将所述光源组件的出光光束整形为与所述待测芯片承载板的形状相匹配的光斑。

8.一种芯片失效分析性能检测方法，应用于如权利要求1至7任一项所述的芯片失效分析性能检测装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1：控制所述吹风设备朝向所述待测芯片承载板吹风；

S2：控制所述光源组件同时出射所述第一波段的检测光束和所述第二波段的工作光束，控制所述DMD芯片向所述待测芯片承载板反射所述工作光束；

S3：获取所述图像采集装置反馈的条纹图片，通过图像处理算法计算出所述条纹图片中所述劈尖干涉条纹的条纹宽度值，若所述条纹宽度值大于预设宽度值，则判断所述劈尖干涉条纹对应的目标芯片上存在残胶；

S4：控制所述DMD芯片单独向所述目标芯片反射所述工作光束，以碳化所述目标芯片上的所述残胶。

9.根据权利要求8所述的芯片失效分析性能检测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

S01：在砷化镓衬底上依次层叠生长出N型半导体层、发光层和P型半导体层，构成所述LED芯片的外延片；

S02：将所述P型半导体层通过所述胶层粘贴于临时基板上，所述P型半导体层朝向所述临时基板的所述第二表面与所述第一表面的夹角在所述预设范围内；

S03：去除所述砷化镓衬底后，在所述外延片背离所述临时基板的一侧制备出各个LED芯片的第一电极和第二电极；

S04：切割每个所述LED芯片，使得各个所述LED芯片的所述P型半导体层粘贴于所述临时基板上。

10.根据权利要求8所述的芯片失效分析性能检测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

S5：识别出所述条纹图片中每个包含所述劈尖干涉条纹的区域，根据所述区域的中心位置与预设中心位置的差距，调整所述DMD芯片中各个振镜的偏转角度，使得所述区域的中心位置与所述预设中心位置重叠。