CN116897289A - 通电检查装置及通电检查方法 - Google Patents

Abstract

在经排列的多个半导体发光元件中与各电极的配置偏移无关地一并进行通电检查并分选通电不良的半导体发光元件。一种通电检查装置，其特征在于，具备：保持板，与多个半导体发光元件在厚度方向上对向设置；接合层，沿着保持板的对向面设置且在厚度方向上可弹性变形；多个半导体发光元件，经由接合层装卸自如地保持于保持板的对向面；通电夹具，与多个半导体发光元件的电极在厚度方向上对向设置；驱动部，使保持板或通电夹具中的任一者或两者向厚度方向相对地靠近移动；及控制部，对通电夹具及驱动部进行动作控制，通电夹具具有：多个导电部，朝向多个半导体发光元件的电极向厚度方向突出；及通电检查电路部，与多个导电部电连接，控制部通过驱动部的靠近移动，朝向多个半导体发光元件的电极，在厚度方向上对多个导电部进行加压，将多个半导体发光元件的电极与多个导电部接合，通过通电夹具的多个导电部及通电检查电路部的动作，从多个导电部对电极进行通电。

Description

通电检查装置及通电检查方法

技术领域

本发明涉及一种用于对由发光二极管(LED)等电子器件构成的多个半导体发光元件进行功能(光学)检查的通电检查装置及使用了通电检查装置的通电检查方法。

详细而言，涉及一种用于对以并列状排列的多个发光元件进行通电检查的通电检查装置及通电检查方法。

背景技术

以往，作为通过压接而与小型化的电子器件的微细的电极连接的装置，有配置于第一电子器件的连接端子与第二电子器件的连接端子之间，用于将这些电连接的电连接器(例如，参考专利文献1)。

该电连接器具备：基材片，具有从第一面贯穿到第二面的多个孔部；多个第一导电部，在多个孔部中从第一面贯穿到第二面；及第二导电部，向基材片的第二面侧突出并与多个第一导电部中的至少1个接合，第一导电部为形成于孔部的壁面的镀覆层。

电连接器的制造方法包括如下工序：准备形成有从第一面贯穿到第二面的多个孔部的基材片；设置覆盖基材片的第二面的金属层，使用金属层作为电极进行电镀，在第二面开口的各孔部中形成与金属层接合并沿着孔部的壁面贯穿基材片的第一导电部；及通过蚀刻去除金属层的一部分而形成相互独立地划分的多个第二导电部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2020-027725号公报

发明内容

发明要解决的问题

在电子器件中，半导体发光元件(发光二极管：LED)为了降低成本而被小型化，进行了用于高速、高精度地安装小型化的LED芯片的尝试。尤其，用于LED显示器的LED还有被称为微型LED的尺寸为50μm×50μm以下的LED芯片。对于这种微型LED芯片，要求安装之前在将各自进行分离而以并列状配置的状态下一并进行发光检查，仅将可靠地发光的微型LED芯片以数μm的精度高速地转印而安装。

然而，在专利文献1中，通过压接而使经镀覆的导电部(第二导电部、第一导电部)与电子器件(第一电子器件、第二电子器件)的连接端子接触。因此，若由于加工精度的微小差异等而多个微型LED芯片未排列在同一平面上，各端子的配置在厚度方向上稍微错位而产生凹凸，则即使欲压接经镀覆的硬质的导电部，也不与所有端子接触。

由此，存在无法以多个电子器件的最终形态一并评价各自的可靠性的问题。

进而，经镀覆的导电部通常硬且不具有弹性，因此若朝向未排列在同一平面上的多个微型LED芯片的端子，对经镀覆的硬质的导电部强行进行加压，则荷重集中于已与端子压接的导电部，压接中的导电部有磨损或破损的可能性，从而还存在零部件寿命变短的问题。

用于解决问题的方案

为了解决这种课题，本发明所涉及的通电检查装置为对以并列状排列的多个半导体发光元件的电极进行通电而进行检查的通电检查装置，其特征在于，具备：保持板，与所述多个半导体发光元件在厚度方向上对向设置；接合层，沿着所述保持板的对向面设置且在所述厚度方向上可弹性变形；所述多个半导体发光元件，经由所述接合层装卸自如地保持于所述保持板的所述对向面；通电夹具，与所述多个半导体发光元件的电极在所述厚度方向上对向设置；驱动部，使所述保持板或所述通电夹具中的任一者或两者向所述厚度方向相对地靠近移动；及控制部，对所述通电夹具及所述驱动部进行动作控制，所述通电夹具具有：多个导电部，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极向所述厚度方向突出；及通电检查电路部，与所述多个导电部电连接，所述控制部通过所述驱动部的靠近移动，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极，在所述厚度方向上对所述多个导电部进行加压，将所述多个半导体发光元件的所述电极与所述多个导电部接合，通过所述通电夹具的所述多个导电部及所述通电检查电路部的动作，从所述多个导电部对所述电极进行通电。

并且，为了解决这种课题，本发明所涉及的通电检查方法为对以并列状排列的多个半导体发光元件的电极进行通电而进行检查的通电检查方法，其特征在于，包括：设置工序，将所述多个半导体发光元件经由接合层装卸自如地保持于保持板，并且相对于所述多个半导体发光元件的保持位置将通电夹具与所述多个半导体发光元件在厚度方向上分离配置；相对移动工序，使所述保持板或所述通电夹具中的任一者或两者向所述厚度方向相对地靠近移动；及通电检查工序，从所述通电夹具对所述多个半导体发光元件的所述电极进行通电，所述接合层在所述厚度方向上可弹性变形地形成，所述通电夹具具有：多个导电部，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极向所述厚度方向突出；及通电检查电路部，与所述多个导电部电连接，在所述相对移动工序中，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极，在所述厚度方向上对所述多个导电部进行加压，使所述多个半导体发光元件的所述电极与所述多个导电部接合，在所述通电检查工序中，从所述多个导电部对所述电极进行通电而进行检查。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式(第一实施方式)所涉及的通电检查装置及通电检查方法的整体结构的说明图，图1的(a)是设置工序的纵剖面主视图，图1的(b)是相对移动工序的纵剖面主视图。

图2是放大表示主要部分的说明图，图2的(a)是设置工序的放大纵剖面主视图，图2的(b)是相对移动工序的放大纵剖面主视图，图2的(c)是沿着图2的(b)的(2C)-(2C)线的放大横剖面俯视图。

图3是表示本发明的另一实施方式(第二实施方式)所涉及的通电检查装置及通电检查方法的整体结构的说明图，图3的(a)是第一通电检查时的放大横剖面俯视图，图3的(b)是第二通电检查时的放大横剖面俯视图。

图4是表示本发明的第二实施方式的变形例的说明图，图4的(a)是第一通电检查时的放大横剖面俯视图，图4的(b)是第二通电检查时的放大横剖面俯视图。

图5是表示本发明的另一实施方式(第三实施方式)所涉及的通电检查装置及通电检查方法的整体结构的说明图，图5的(a)是第一通电检查时的放大横剖面俯视图，图5的(b)是第二通电检查时的放大横剖面俯视图，图5的(c)是第三通电检查时的放大横剖面俯视图。

图6是表示相对于接合层的多个半导体发光元件的其他排列例的放大横剖面俯视图。

图7是表示相对于接合层的多个半导体发光元件的其他排列例的放大横剖面俯视图。

具体实施方式

以下，根据附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。

如图1～图7所示，本发明的实施方式所涉及的通电检查装置A为对以并列状排列的多个半导体发光元件E的电极E1、E2进行通电而进行功能检查的缺陷检查装置。

尤其，优选在安装多个半导体发光元件E之前，在多个半导体发光元件E分别分离的排列状态下进行功能(光学)检查(发光测试)，用于预防功能(光学)不良的半导体发光元件E′的安装的光学特性测定装置。

若详细说明，则本发明的实施方式所涉及的通电检查装置A具备如下作为主要的构成要件：保持板1，与多个半导体发光元件E对向设置；接合层2，沿着保持板1设置；多个半导体发光元件E，经由接合层2装卸自如地保持于保持板1；通电夹具3，与多个半导体发光元件E的电极E1、E2对向设置；驱动部4，使保持板1或通电夹具3中的任一者或两者向厚度方向相对地靠近移动；及控制部5，对驱动部4进行动作控制。

另外，保持板1、接合层2及多个半导体发光元件E、通电夹具3通常设置成向上下方向对向。在此，以下将保持板1、接合层2等对向的厚度方向称为“Z方向”。以下将与Z方向交叉且沿着保持板1、接合层2等的方向称为“XY方向”。

如图1的(a)、图1的(b)、图2的(a)～图2的(c)等所示，多个半导体发光元件E分别是形成为平滑的大致矩形(包括长方形及正方形的角为直角的四边形)等薄板状的发光二极管(LED)、激光二极管(LD)等半导体二极管。作为该半导体二极管，还包括红(Red)绿(Green)蓝(Blue)的芯片LED。

作为多个半导体发光元件E的一例，主要包括称为微型LED的50μm×50μm以下、详细而言为30μm×30μm以下、进一步详细而言为数μm～10μm见方的LED芯片、LD芯片等。作为其他例子，例如还能够包括称为迷你LED的100μm见方左右的LED芯片、200～300μm见方等一般的LED芯片、LD芯片等一般尺寸的半导体二极管。

在一般的芯片的处理中，多个半导体发光元件E中，在由硅、GaN、蓝宝石等材料构成的元件形成用基板、晶圆上以规定的周期排列形成，在其背面Eb或正面Ef中的任一侧具有电极E1、E2，在另一侧具有发光部E3。排列形成的多个半导体发光元件E转移到如下过程：切割等分割过程，分别分离以维持其排列状态；转印过程，将分离的多个半导体发光元件E重新排列在保持板1的接合层2；及安装过程，经由基于检查装置A的通电检查过程对印刷基板等进行基板安装。并且，也可以代替切割等分割过程而通过剥离过程分离为多个半导体发光元件E。

作为本发明的特征，多个半导体发光元件E在分割过程或剥离过程中分离之后，在原样维持分离前的排列状态的状态下经由接合层2转印到保持板1、或者在一定间隔的排列状态下经由接合层2保持于保持板1，在检查空间S中进行通电检查之后，实施安装过程。即，作为多个半导体发光元件E，使用经由接合层2临时固定于保持板1的芯片组F。

各半导体发光元件E的电极E1、E2是成为负极侧电极E1的阴极端子和成为正极侧电极E2的阳极端子，且配置成在半导体发光元件E的背面Eb或正面Ef中的任一侧至少向厚度方向(Z方向)露出。负极侧电极(阴极端子)E1、正极侧电极(阳极端子)E2的露出位置优选配置于与厚度方向(Z方向)交叉的方向(XY方向)的同一平面上。

在作为多个半导体发光元件E的具体例示于图1～图7中的情况下，所有半导体发光元件E为矩形且相同尺寸的微型LED，在各自的背面Eb以露出负极侧电极(阴极端子)E1和正极侧电极(阳极端子)E2的方式对齐而排列配置。

在作为电极E1、E2的具体例示于图2的(a)～图2的(c)中的情况下，形成为电极E1、E2从各半导体发光元件(微型LED)E的背面Eb突出而以相同水准露出。

并且，虽然作为电极E1、E2的其他例未进行图示，但是还能够将多个半导体发光元件E中的一部分变更为不同尺寸、或者变更为除了微型LED以外的元件。进而，还能够进行如下变更：电极E1、E2不从半导体发光元件E的背面Eb或正面Ef突出而仅以露出的方式配置；电极E1、E2以不同水准从半导体发光元件E的背面Eb或正面Ef突出形成；只有电极E1、E2中的任一者从半导体发光元件E的背面Eb或正面Ef突出等。

如图1的(a)、图1的(b)、图2的(a)～图2的(c)等所示，保持板1由石英、硬质合成树脂等透明或不透明的刚性材料形成为矩形(包括长方形及正方形的角为直角的四边形)或圆形(晶圆形状)的板状，且由能够排列配置多个半导体发光元件E的大小的平台构成。

作为保持板1的具体例，优选由合成石英、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等硬质合成树脂、或具有与其类似的无法变形的刚性并且光学透明或半透明的绝缘性材料，将表背面形成为平滑面。

在保持板1中与多个半导体发光元件E在Z方向上对向的平滑的对向面1a上设置接合层2。

接合层2为可弹性变形的材质层，且由粘合材料、低熔点蜡(热熔材料)、可溶解去除的粘接剂等绝缘性接合材料，沿着保持板1的对向面1a向Z方向以均匀的厚度形成为层状或膜状。在接合层2中与多个半导体发光元件E在Z方向上对向的平滑面2a上，利用粘合力或粘接力，将多个半导体发光元件E不会错位并且装卸自如地粘合或粘接并临时保持。

进而，作为接合层2的接合材料，在相对于对向面1a的层叠状态下，在Z方向上具有弹性，在Z方向上按压多个半导体发光元件E，由此能够使接合层2的厚度在Z方向上弹性变形。

作为接合层2的具体例，在保持板1的对向面1a的整体上以能够向Z方向进行适当的弹性变形的厚度层叠形成粘合材料。并且，作为其他例，还能够相对于保持板1的对向面1a以方格状配置等局部形成接合层2。

对于接合层2的平滑面2a，使用芯片定位机构(未图示)，分别以规定的排列准确地定位多个半导体发光元件E。

关于相对于保持板1及接合层2的多个半导体发光元件E的排列，优选相对于接合层2的平滑面2a将各半导体发光元件E的电极E1、E2在与厚度方向(Z方向)交叉的同一平面上且向与厚度方向(Z方向)交叉的方向(XY方向)的任一方向以直线状排列配置。

此外，关于相对于保持板1及接合层2的多个半导体发光元件E的排列，通常将所有半导体发光元件E以相同方向排列配置，并将各电极E1、E2向与厚度方向(Z方向)交叉的方向(XY方向)的另一方向交替地配置。并且，作为其他排列，如图1的(a)、图1的(b)及图2的(a)～图2的(c)所示，还能够配置成相邻的电极E1、E2彼此成为同极。

进而，关于相对于保持板1及接合层2的多个半导体发光元件E的排列，优选将相对于接合层2的平滑面2a排列配置的多个半导体发光元件E的排列区域D(芯片组F)的中心点作为旋转轴0配置成旋转对称形状。此时，连结同极的电极E1、E2彼此的排列线以旋转轴0为中心排列成旋转对称形状。

作为相对于保持板1及接合层2的多个半导体发光元件E的排列例，在图1的(a)、图1的(b)及图2的(a)～图2的(c)所示的第一实施方式等的情况下，以将相对于接合层2的平滑面2a排列配置的多个半导体发光元件E的排列区域D的中心点作为旋转轴0的旋转对称形状并且在XY方向上相邻的半导体发光元件E彼此的间隔分别相等的方格状(格子图案)排列配置。

尤其，在第一实施方式中，在各半导体发光元件E的X方向的中间位置处使电极E1、E2向Y方向分离而配置。

并且，作为相对于保持板1及接合层2的多个半导体发光元件E的其他排列例，在图3的(a)、图3的(b)、图4的(a)、图4的(b)所示的第二实施方式的情况下，在各半导体发光元件E的对角线上使电极E1、E2向XY方向分离而配置。在图5的(a)～图5的(c)所示的第三实施方式的情况下，在各半导体发光元件E的Y方向的中间位置处使电极E1、E2向X方向分离而配置。

另外，作为除此以外的排列例，还能够变更为如下：如图6所示，仅在接合层2的对角线上以十字形排列配置多个半导体发光元件E；如图7所示，将多个半导体发光元件E分别以同极的电极E1、E2彼此向接合层2的对角线方向以大致直线状排列并且异极的电极E1、E2彼此向X方向(或Y方向)的任一方向以大致直线状排列的方式排列配置；除了图示例以外的排列配置。

通电夹具3具有：多个导电部31、32，设置成与多个半导体发光元件E的电极E1、E2分别在厚度方向(Z方向)上对向；及通电检查电路部33，设置成与多个导电部31、32电连接。进而，通电夹具3优选具有供组装多个导电部31、32的底座部34。

多个导电部31、32为以分别与各半导体发光元件E的负极侧电极(阴极端子)E1连接的方式排列配置的第一导电部31和以分别与各半导体发光元件E的正极侧电极(阳极端子)E2连接的方式排列配置的第二导电部32，多个第一导电部31及第二导电部32向XY方向的任一方向以直线状延伸而排列成梳齿状。多个导电部31、32由金属等导电性优异的材料形成，且具有朝向多个半导体发光元件E的电极E1、E2分别向厚度方向(Z方向)突出的多个端面31a、32a。

多个端面31a、32a为朝向各半导体发光元件E的负极侧电极(阴极端子)E1突出的第一端面31a和朝向各半导体发光元件E的正极侧电极(阳极端子)E2突出的第二端面32a。因此，以并列状排列的多个半导体发光元件E中，各电极E1、E2以直线状排列，因此在多个导电部31、32的端面31a、32a按各列进行通电。

作为多个端面(第一端面)31a、(第二端面)32a的一例，优选形成为沿着电极E1、E2的直线状排列方向(XY方向的一方向)延伸的形状。在将多个半导体发光元件E以相邻的电极E1、E2彼此成为同极的方式排列的情况下，优选将多个端面(第一端面)31a、(第二端面)32a形成为横跨同极且相邻的电极E1、E2彼此的形状。

通电检查电路部33具有：多个接触点33a、33b，供多个导电部(第一导电部)31、(第二导电部)32电连接；及检查电路33c，与多个接触点33a、33b连结。多个接触点33a、33b优选在通电检查电路部33中露出配置于与后述的底座部34对向的正面。

进而，通电检查电路部33中，多个接触点33a、33b经由多个导电部31、32与多个半导体发光元件E的电极E1、E2电连接，在该连接时经由多个导电部31、32与多个电极E1、E2进行通电，从而进行所有半导体发光元件E的通电检查。

作为基于多个导电部31、32的通电检查方法，优选从检查电路33c经由多个导电部31、32对电极E1、E2进行多次通电而检测各半导体发光元件E的通电不良。

作为多次通电的具体例，优选通过对电极E1、E2进行正向的通电和反向的通电来确定各半导体发光元件E的不良部位。对电极E1、E2的向正向的通电能够检测包括LED芯片的电极形成不良、芯片破裂等的发光不良、磊晶层的缺陷不良、短路不良等。对电极E1、E2的向反向的通电能够检测短路不良、漏电流不良等。

此外，通电检查电路部33优选构成为通过将CCD相机等光学器械C进行电连接而能够检测多个半导体发光元件E通电时的发光不良并判别各半导体发光元件E的良否。

若详细说明，则通过在对电极E1、E2的向正向的通电时由光学器械C确认发光状态而能够确认各LED芯片元件的发光偏差状态。各LED芯片元件的发光偏差是由LED芯片元件内部的磊晶层的形成偏差或缺陷偏差等引起的。通过将各LED芯片元件的发光偏差状态进行数值化而能够设定判别临界值(阈值)，能够均匀地形成LED显示元件。

并且，作为向反向的通电的一例，通过在设为不破坏LED芯片元件的容许反向电压以下的通电时，由能够检测红外线的光学器械C确认各LED芯片的发热状态，能够确认各LED芯片元件的短路不良的状态。进而，作为检查工序的步骤的一例，期望首先通过反向通电确定短路不良元件之后暂且取出到装置外，在修整工序中从临时保持排列中去除，再次返回到检查装置内而进行正向通电检查。

底座部34由绝缘材料形成为片状或薄膜状(膜状)，在其内部以向Z方向贯穿的方式埋入多个导电部31、32，多个导电部31、32的端面(第一端面)31a、端面(第二端面)32a从底座部34的表面34a朝向多个半导体发光元件E的电极E1、E2分别突出规定长度而一体化。

如图1的(a)、图1的(b)及图2的(a)～图2的(c)所示的第一实施方式等那样，优选在通电夹具3中至少底座部34形成为与保持板1及接合层2相同的矩形。

并且，在多个半导体发光元件E的排列个数(芯片组F的芯片数)为多个的情况下，优选如图4的(a)、图4的(b)所示的变形例那样，将基于通电夹具3的检查区域的尺寸设定为比排列在接合层2的芯片组F的大小小，按被分割为多个的每个检查区域依次进行通电检查。

进而，底座部34优选与通电检查电路部33独立地形成，且装卸自如地安装于通电检查电路部33。此时，通过使底座部34与通电检查电路部33重叠，多个导电部31、32的末端分别与通电检查电路部33的多个接触点33a、33b接触而组装为一体。

驱动部4由使保持板1或通电夹具3中的任一者或保持板1及通电夹具3两者至少向Z方向相对地往复移动的致动器等构成，由后述的控制部5进行动作控制。

进而，驱动部4优选使保持板1或通电夹具3中的任一者或保持板1及通电夹具3两者向XY方向相对地移动。作为向XY方向的相对的移动机构，可举出XY工作台等。由此，如图4的(a)、图4的(b)所示的变形例那样，在将排列在接合层2的芯片组F的大小设定为比基于通电夹具3的检查区域的尺寸大的情况下，能够使底座部34的检查区域依次与将排列配置在大的接合层2的多个半导体发光元件E进行了分割的多个芯片组F重叠。

此外，驱动部4优选使保持板1或通电夹具3中的任一者或保持板1及通电夹具3两者向以旋转轴0为中心的旋转方向每次相对地旋转移动规定角度。

并且，具备：第一保持部件，装卸自如地保持保持板1的非对向面1b；及第二保持部件，装卸自如地保持通电夹具3的通电检查电路部33，还能够变更为通过驱动部4经由第一保持部件、第二保持部件使保持板1和通电夹具3相对地靠近移动。

作为驱动部4的具体例，在图1的(a)、图1的(b)及图2的(a)～图2的(c)所示的第一实施方式等的情况下，在Z方向的上侧配置保持板1及接合层2，并且在Z方向的下侧固定配置通电夹具3，通过驱动部4使保持板1及接合层2朝向通电夹具3靠近移动，通过通电夹具3的通电检查电路部33对多个半导体发光元件E进行通电检查。

在作为基于通电检查电路部33的通电检查的图示例的情况下，多个半导体发光元件E通电时的发光部E3的发光透过透明或半透明的保持板1而由CCD相机等光学器械C从上方检测。结束通电检查之后，使保持板1及接合层2从通电夹具3分离移动。

另外，虽然作为驱动部4的另一例未图示，但是还能够变更为如下：在Z方向的下侧配置保持板1及接合层2，并且将通电夹具3固定配置于Z方向的上侧，多个半导体发光元件E通电时的发光部E3的发光透过透明或半透明的保持板1而由光学器械C从下方检测。

至少将保持板1、接合层2、多个半导体发光元件E、通电夹具3、驱动部4、上述的第一保持部件、第二保持部件配置于检查空间S中。

保持板1、接合层2、多个半导体发光元件E、通电夹具3通过由输送机器人等构成的输送机构(未图示)，从外部空间(未图示)分别搬入到检查空间S中。结束通电检查的多个半导体发光元件E通过输送机构从检查空间S搬出到外部空间。其后，根据从通电检查电路部33发送的通电检查结果数据，分选为功能(光学)良好的半导体发光元件E和功能(光学)不良的半导体发光元件E′，仅将良好的半导体发光元件E从接合层2剥离并取出，而送到安装过程。

检查空间S能够构成为遮蔽外部光的暗室(未图示)、或者能够构成为能够从大气气氛变压调整到规定真空度的减压气氛。

控制部5为分别与通电夹具3、驱动部4电连接的控制器。

除此以外，该控制器还与输送机构，芯片定位机构，暗室装置，真空装置等驱动源(未图示)等电连接。

成为控制部5的控制器按照预先设定在其控制电路(未图示)的程序，以预先设定的定时依次分别进行动作控制。

并且，将控制部5的控制电路中所设定的程序作为通电检查方法进行说明。

使用了本发明的实施方式所涉及的通电检查装置A的通电检查方法包括如下工序作为主要工序：设置工序，经由接合层2将多个半导体发光元件E保持于保持板1并且将通电夹具3与多个半导体发光元件E分离配置；相对移动工序，使保持板1或通电夹具3中的任一者或两者相对地靠近移动；及通电检查工序，从通电夹具3对多个半导体发光元件E的电极E1、E2进行通电。

进而，优选包括如下工序：搬入工序，将保持板1、接合层2及多个半导体发光元件E以及通电夹具3放入检查空间S中；及搬出工序，通过输送机构将结束通电检查的多个半导体发光元件E从检查空间S取出到外部空间。

在设置工序中，如图1的(a)所示，经由接合层2将多个半导体发光元件E以设定排列分别装卸自如地临时保持于保持板1的对向面1a。与此同时，相对于临时保持有多个半导体发光元件E的位置(保持位置)分别在厚度方向(Z方向)上分离配置通电夹具3的多个导电部31、32。

此时，在临时保持于接合层2的多个半导体发光元件E中，需要使电极E1、E2的保持位置与由底座部34一体化的多个导电部31、32在Z方向上准确地位置对准。

因此，优选使用基于驱动部4的向XY方向的相对的移动机构(XY工作台)、CCD相机等光学器械C等，使多个导电部31、32相对于电极E1、E2在XY方向上相对地位置对准。

作为这种位置对准方法，有如下方法等：以在保持板1的对向面1a或接合层2的平滑面2a和底座部34单独设置的位置对准标记(对准标记：未图示)为基准进行位置对准；以多个半导体发光元件E和底座部34的多个导电部31、32为基准进行位置对准；及以这些的组合进行位置对准。

在相对移动工序中，通过基于驱动部4的Z方向移动机构(致动器)的动作，保持板1或通电夹具3中的任一者或两者向Z方向相对地靠近移动。

由此，朝向电极E1、E2突出的多个导电部31、32分别在Z方向上与由接合层2临时保持的多个半导体发光元件E的电极E1、E2接触。该接触之后，随着后续的基于驱动部4的保持板1和通电夹具3的相对的靠近移动，朝向多个半导体发光元件E的电极E1、E2，对多个导电部31、32进行加压。

此时，由于导电部31、32、电极E1、E2的厚度等的加工精度的微小差异等，多个半导体发光元件E的排列产生误差，各电极E1、E2的保持配置在Z方向上错位而有时会产生一些凹凸。

即使在这样的情况下，在Z方向上错位的一部分半导体发光元件E，由多个导电部31、32压入电极E1、E2而接合层2在Z方向上弹性变形，从而成为与其他半导体发光元件E相同的水准。因此，所有导电部31、32能够分别与所有电极E1、E2电连接。

在通电检查工序中，从通电夹具3的通电检查电路部33经由多个导电部31、32对所有电极E1、E2进行通电，从而进行所有半导体发光元件E的通电检查。

作为通电检查，在图1的(a)、图1的(b)及图2的(a)～图2的(c)所示的第一实施方式等的情况下，可从检查电路33c经由多个导电部31、32的端面31a、32a对电极E1、E2进行多次通电、详细而言交替地进行正向的通电(正向电压施加特性)和反向的通电(反向电压施加特性)。

并且，需要确定以并列状排列的多个半导体发光元件E中通电不良的半导体发光元件E′。即，以并列状排列的多个半导体发光元件E中，各电极E1、E2以直线状排列，在多个导电部31、32的端面31a、32a按各列进行通电，因此通过由光学器械C确认通电(发光)不良的半导体发光元件E′而能够检测通电(发光)不良的半导体发光元件E′所在的列。但是，难以进一步确定通电(发光)不良的半导体发光元件E′。

因此，优选通过使用基于驱动部4的向旋转方向的相对的移动机构，使通电夹具3相对于排列配置的多个半导体发光元件E向以旋转轴0为中心的旋转方向相对的旋转移动，能够确定通电(发光)不良的半导体发光元件E′。

接着，对本发明的第一实施方式所涉及的通电检查装置A1、第二实施方式所涉及的通电检查装置A2、本发明的第三实施方式所涉及的通电检查装置A3进行说明。

图1的(a)、图1的(b)及图2的(a)～图2的(c)所示的第一实施方式的通电检查装置A1配置成，相对于接合层2的平滑面2a将多个半导体发光元件E在与Z方向交叉的同一平面上且向XY方向的任一方向以直线状排列，在XY方向的另一方向相邻的电极E1、E2彼此分别成为异极或同极。

在图示例中，将多个半导体发光元件E以在Y方向上相邻的电极E1、E2彼此成为同极的方式进行排列，将多个导电部31、32的端面31a、32a形成为横跨相邻的同极的电极E1、E2彼此的形状。即，关于多个半导体发光元件E，通过相对于接合层2将在Y方向或X方向(在图示例的情况下为Y方向)上相邻的半导体发光元件E彼此以相反向排列，使向X方向以直线状排列配置的电极E1、E2中在Y方向上相邻的电极E1、E2彼此成为同极。

多个端面31a、32a对应于向X方向或Y方向(在图示例的情况下为X方向)以直线状排列配置的电极E1、E2，分别向X方向形成为长条，并且横跨在Y方向上相邻的同极的电极E1、E2彼此而分别形成为宽的带状。

图3的(a)、图3的(b)、图4的(a)、图4的(b)所示的第二实施方式的通电检查装置A2中，相对于以旋转对称形状排列配置的多个半导体发光元件E，通电夹具3向以旋转轴0为中心的旋转方向相对地旋转移动规定角度，确定通电不良的半导体发光元件E′的结构与上述的第一实施方式不同，除此以外的结构与第一实施方式相同。

第二实施方式中的多个半导体发光元件E中，相对于接合层2将所有半导体发光元件E以相同方向排列配置，各电极E1、E2向X方向或Y方向(在图示例的情况下为X方向)交替地配置。

第二实施方式中的多个端面31a、32a中，对应于向Y方向以直线状排列配置的电极E1、E2，将多个端面31a、32a分别向Y方向形成为长条，并且对应于在X方向上交替配置的电极E1、E2，将多个端面31a、32a分别单独形成为窄的带状。

为了确定以并列状排列的多个(在图示例的情况下为九个)半导体发光元件E中的一个通电(发光)不良的半导体发光元件E′，相对于排列配置在接合层2的多个半导体发光元件E，通电夹具3以旋转轴0为中心旋转移动90度。

在图示例中，在图3的(a)所示的多个端面31a、32a为横向的状态下第二行的端面31a、32a不通电(发光)时、在图3的(b)所示的多个端面31a、32a为纵向的状态下第一列的端面31a、32a不通电(发光)时，第二行·第一列确定为通电(发光)不良的半导体发光元件E′。

在图4的(a)、图4的(b)的情况下，反复进行多次(在图示例的情况下为四次)相同的通电检查。

图5的(a)～图5的(c)所示的第三实施方式的通电检查装置A3中，相对于以旋转对称形状排列配置的多个半导体发光元件E，通电夹具3向以旋转轴0为中心的旋转方向每次相对地旋转移动规定角度，反复进行相对角度位置不同的旋转通电检查，由此缩小通电不良的半导体发光元件E′的结构与上述的第二实施方式不同，除此以外的结构与第二实施方式相同。

为了确定以并列状排列的多个(在图示例的情况下为九个)半导体发光元件E中的多个(在图示例的情况下为三个)通电不良的半导体发光元件E′，相对于排列配置在接合层2的多个半导体发光元件E，通电夹具3以旋转轴0为中心每次进行45度的正旋转和反旋转。

在图示例中，在图5的(a)所示的多个端面31a、32a为横向的状态下第一行和第二行的端面31a、32a不通电(发光)时、在图5的(b)所示的多个端面31a、32a为右斜上方的状态下右斜方第三列和右斜方第四列的端面31a、32a不通电(发光)时、在图5的(c)所示的多个端面31a、32a为左斜上方的状态下左斜方第一列、左斜方第二列及左斜方第三列的端面31a、32a不通电(发光)时，第一行·第三列，第二行·第二列，第二行·第三列确定为通电(发光)不良的半导体发光元件E′。

根据这种本发明的实施方式所涉及的通电检查装置A及通电检查方法，通过驱动部4的动作而使保持板1和通电夹具3相对地靠近移动，由此经由接合层2保持于保持板1的多个半导体发光元件E的电极(阴极端子)E1、(阳极端子)E2与突出的多个导电部(第一导电部)31、(第二导电部)32分别在厚度方向(Z方向)上接触。

随着后续的保持板1和通电夹具3的相对的靠近移动，朝向多个半导体发光元件E的电极E1、E2，对多个导电部31、32进行加压。

因此，即使因多个半导体发光元件E的配置误差而各电极E1、E2的配置在厚度方向(Z方向)上错位，接合层2也会在厚度方向(Z方向)上弹性变形而能够使所有导电部31、32分别电连接。由此，导电部(第一导电部)31、(第二导电部)32无需可塑性变形的结构或复杂的弹性伸缩结构。

在该连接状态下从多个导电部31、32对电极E1、E2进行通电而进行功能(光学)检查。

因此，能够在经排列的多个半导体发光元件E中与各电极E1、E2的配置无关地一并进行通电检查并分选通电不良的半导体发光元件E′。

其结果，与通过压接而使经镀覆的导电部与电子器件的连接端子接触的以往的结构相比，即使由于加工精度的微小差异等而多个半导体发光元件E未排列在同一平面上，各电极E1、E2的配置在厚度方向(Z方向)上错位而产生一些凹凸，也能够不伴随弹性变形或塑性变形而使导电部31、32与各电极E1、E2均接触。由此，能够以多个半导体发光元件E的最终形态一并评价各自的可靠性。

尤其，在作为多个半导体发光元件E安装微型LED之前的时刻，一并对分离排列的多个微型LED进行发光检查的情况下是有效的，能够仅将可靠地发光的微型LED芯片以数μm的精度高速地转印而安装。由此，检查的作业性优异且可实现便利性的提高，并且能够预防功能(光学)不良的半导体发光元件E′的安装，可实现成品率的提高。

进而，与通过压接而使经镀覆的硬质的导电部与电子器件的连接端子接触的以往的结构相比，能够防止多个导电部31、32的磨损或破损，导电部31、32的零部件寿命延长并省去更换零部件的麻烦而可实现运转率的提高。

尤其，通电夹具3优选具有供组装多个导电部31、32的底座部34，将底座部34装卸自如地安装于通电检查电路部33。

此时，通过将组装有多个导电部31、32的底座部34从通电检查电路部33分离，能够相对于通电检查电路部33卸下底座部34及多个导电部31、32。

因此，能够根据使用频率来对导电部31、32进行零部件更换。

其结果，与通过压接而使经镀覆的硬质的导电部与电子器件的连接端子接触的以往的结构相比，在导电部31、32磨损或破损时，能够以包括底座部34的套组进行更换，因此更换作业也容易，能够防止运转率的降低，并且经济。

进而，优选根据多个半导体发光元件E因排列误差产生的各电极E1、E2的配置在厚度方向(Z方向)上的错位量，准备导电部31、32从底座部34的表面34a的突出量不同的多种。

此时，根据多个半导体发光元件E因排列误差产生的各电极E1、E2的配置在厚度方向(Z方向)上的错位量，选择并安装适当的导电部31、32的突出量一体化的底座部34，由此能够在通电检查时可靠地进行电连接。因此，能够提供可靠性高的通电检查装置A。

在图2的(a)～图2的(c)所示的例子中，多个半导体发光元件E相对于接合层2向与厚度方向(Z方向)交叉的方向(XY方向)的任一方向以直线状排列，且配置成在交叉方向(XY方向)的另一方向相邻的电极E1、E2彼此成为异极或同极，多个导电部31、32的端面(第一端面)31a、(第二端面)32a沿着电极E1、E2的直线状排列方向(XY方向的一方向)延伸，且形成为横跨相邻的电极E1、E2彼此的形状。

此时，在向一方向(X方向)以直线状排列的多个半导体发光元件E的电极E1、E2中，通过使多个导电部31、32的端面(第一端面)31a、(第二端面)32a与在另一方向(Y方向)上相邻的(同极的)电极E1、E2彼此接触来分别同时进行通电。

因此，能够以简单的通电结构进行对相互密接而临时保持的多个半导体发光元件E的电极E1、E2的通电检查。

其结果，与从各导电部分别对在另一方向(Y方向)上相邻的各端子进行通电的个别通电结构相比，导电部31、32的数量减半，因此即使通过半导体发光元件E的微细化而使导电部(第一导电部)31、(第二导电部)32微细化，也可简化包括通电检查电路部33的通电夹具3的整体的通电电路结构，能够将通电夹具3的整体的电阻值抑制得低，能够取大的容许电流值。

进而，在导电部31、32中端面31a、32a的布线宽度变粗，因此容易制作导电部31、32，并且布线电阻下降而能够取大的通电时的容许电流值。由此，不易引起施加到各半导体发光元件E的电压下降，能够提供可靠性高的稳定的通电检查装置A。

在图3的(a)、图3的(b)所示的例子、图5的(a)～图5的(c)中，多个半导体发光元件E中，相对于接合层2电极E1、E2在与厚度方向(Z方向)交叉的同一平面上且以直线状排列，并且配置成以其排列区域D的中心点为旋转轴0的旋转对称形状，多个导电部31、32的端面31a、32a形成为沿着电极E1、E2的直线状排列方向(XY方向的一方向)延伸的形状。

根据这种第二实施方式的通电检查装置A2、第三实施方式的通电检查装置A3，连结同极的电极E1、E2彼此的排列线以旋转轴0为中心排列成旋转对称形状。因此，通过保持板1或通电夹具3中的任一者或两者以旋转轴0为中心相对地旋转移动，使保持板1或通电夹具3中的一者相对于另一者旋转规定角度时，多个导电部31、32的端面31a、32a在厚度方向(Z方向)上与所有电极E1、E2重叠而能够进行通电。

通过改变这种相对角度位置而反复进行旋转通电检查，能够从多个半导体发光元件E中缩小无法通电的半导体发光元件E′。

因此，不改变多个半导体发光元件E的排列配置而能够确定无法通电的半导体发光元件E′。

其结果，能够可靠地防止无法通电的半导体发光元件E′的安装。

尤其，在通电检查工序中，优选从多个导电部(第一导电部)31、(第二导电部)32对电极E1、E2分别进行多次通电检查。

此时，从多个导电部(第一导电部)31、(第二导电部)32对多个半导体发光元件E的电极E1、E2依次进行正向的通电和反向的通电。对电极E1、E2的向正向的通电能够检测包括LED芯片的电极形成不良、芯片破裂等的发光不良、磊晶层的缺陷不良、短路不良等。对电极E1、E2的向反向的通电能够检测短路不良、漏电流不良等。

因此，能够确定各半导体发光元件E的不良部位。

其结果，可迅速地进行与所确定的各半导体发光元件E的不良部位相对应的措施，便利性优异。

另外，在上述的实施方式(第一实施方式～第三实施方式)的图示例中，将多个导电部31、32的端面31a、32a形成为带状，但是并不限定于此，也可以形成为多个线状或图案形成的电路形状。

符号说明

A-通电检查装置，1-保持板，1a-对向面，2-接合层，3-通电夹具，31-导电部(第一导电部)，32-导电部(第二导电部)，31a-端面(第一端面31a)，32a-端面(第二端面)，33-通电检查电路部，34-底座部，4-驱动部，5-控制部，E-半导体发光元件，E1-电极(阴极端子)，E2-电极(阳极端子)。

Claims (6)

1.一种通电检查装置，其对以并列状排列的多个半导体发光元件的电极进行通电而进行检查，所述通电检查装置的特征在于具备：

保持板，与所述多个半导体发光元件在厚度方向上对向设置；

接合层，沿着所述保持板的对向面设置且在所述厚度方向上可弹性变形；

所述多个半导体发光元件，经由所述接合层装卸自如地保持于所述保持板的所述对向面；

通电夹具，与所述多个半导体发光元件的电极在所述厚度方向上对向设置；

驱动部，使所述保持板或所述通电夹具中的任一者或两者向所述厚度方向相对地靠近移动；及

控制部，对所述通电夹具及所述驱动部进行动作控制，

所述通电夹具具有：多个导电部，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极向所述厚度方向突出；及通电检查电路部，与所述多个导电部电连接，

所述控制部通过所述驱动部的靠近移动，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极，在所述厚度方向上对所述多个导电部进行加压，将所述多个半导体发光元件的所述电极与所述多个导电部接合，通过所述通电夹具的所述多个导电部及所述通电检查电路部的动作，从所述多个导电部对所述电极进行通电。

2.根据权利要求1所述的通电检查装置，其特征在于，

所述通电夹具具有供组装所述多个导电部的底座部，所述底座部装卸自如地安装于所述通电检查电路部。

3.根据权利要求1或2所述的通电检查装置，其特征在于，

所述多个半导体发光元件相对于所述接合层向与所述厚度方向交叉的方向中的任一方向以直线状排列且配置成在所述交叉方向的另一方向上相邻的所述电极彼此成为异极或同极，

所述多个导电部的端面形成为沿着所述电极的直线状排列方向延伸并且横跨相邻的所述电极彼此的形状。

4.根据权利要求1或2所述的通电检查装置，其特征在于，

所述多个半导体发光元件中，相对于所述接合层，所述电极在与所述厚度方向交叉的同一平面上且以直线状排列，并且配置成以其排列区域的中心点作为旋转轴的旋转对称形状，

所述多个导电部的端面形成为沿着所述电极的直线状排列方向延伸的形状。

5.一种通电检查方法，其为对以并列状排列的多个半导体发光元件的电极进行通电而进行检查的通电检查方法，其特征在于，包括：

设置工序，将所述多个半导体发光元件经由接合层装卸自如地保持于保持板，并且相对于所述多个半导体发光元件的保持位置将通电夹具与所述多个半导体发光元件在厚度方向上分离配置；

相对移动工序，使所述保持板或所述通电夹具中的任一者或两者向所述厚度方向相对地靠近移动；及

通电检查工序，从所述通电夹具对所述多个半导体发光元件的所述电极进行通电，

所述接合层在所述厚度方向上可弹性变形地形成，

所述通电夹具具有：多个导电部，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极向所述厚度方向突出；及通电检查电路部，与所述多个导电部电连接，

在所述相对移动工序中，朝向所述多个半导体发光元件的所述电极，在所述厚度方向上对所述多个导电部进行加压，使所述多个半导体发光元件的所述电极与所述多个导电部接合，

在所述通电检查工序中，从所述多个导电部对所述电极进行通电而进行检查。

6.根据权利要求5所述的通电检查方法，其特征在于，

在所述通电检查工序中，从所述多个导电部对所述多个半导体发光元件的所述电极分别进行多次通电检查。